Enseignement scientifique 1ère Thème 1: Une longue histoire de la matière
Une structure complexe: La cellule vivante
INDEX
Les échelles d'observation du vivant
II
La construction de la notion de cellule
Lien entre échelle cellulaire et moléculaire: la membrane plasmique
II
INDEX
Les niveaux d'organisation du vivant
A.
Les échelles d'observation du vivant
De l'organisme aux cellules
B.
A. les niveaux d'organisation du vivant
Question 3
Question 1
Question 2
Question 1
Question 1
Question 1 : Relier les niveaux d'organisation à leur définition
Organisme pluricellulaire Ensemble d'organe permettant une fonction vitale
Organisme unicellulaire Unité structurale et fonctionnelle du vivant
Appareil ou système Partie d'une organisme assurant 1 ou plusieurs fonctions
Organe Être vivant composé d'une cellule
Tissu Élément indivisible constituant la matière
Cellule Ensemble d'atomes reliés par des liaisons chimiques
Organite Être vivant composé de plusieurs cellules
Molécule Ensemble de cellules de même type
Atome Compartiment intracellulaire limité par une membrane
Question 2
Comment s'associent ces niveaux d'organisation?
Un organisme pluricellulaire est formé par un ensemble ................................. eux-mêmes formés par un ensemble .................................... eux-mêmes formés par un ensemble ................................ eux mêmes formés par un ensemble ................................... formées par un assemblage ........................................... formées par un assemblage .............................. Les cellules eucaryotes contiennent des .......................................... formés de ............................
Question 2
Comment s'associent ces niveaux d'organisation?
Un organisme pluricellulaire est formé par un ensemble de systèmes eux-mêmes formés par un ensemble d'organes eux-mêmes formés par un ensemble tissus eux mêmes formés par un ensemble cellules formées par un assemblage molécules formées par un assemblage d'atomes Les cellules eucaryotes contiennent des organites formés de molécules.
Que voit-on et avec quel outil?
Question 3
les niveaux d'organisation du vivant
Quelques cellules sont observables à l'oeil nu ...
...mais dans la majorité des cas, l'observation des cellules nécessite le microscope
Exploration de cellules : exemple 1
Légender de la cellule
Exploration de cellules : exemple 1
Légendes de la cellule
paroi
membrane plasmique
cytoplasme noyau chloroplaste
Exploration de cellules: exemple 1
MO MET MEB
Cette cellule est observée au
Raisonner
Cette cellule est
une cellule eucaryote une cellule procaryote
une cellule animale une cellule végétale une cellule de champignon une bactérie
Cette cellule est
Exploration de cellules : exemple 1
ex2
Calculer des tailles à partir d'une échelle
mesurer la taille de l'objet sur l'image ....cm
mesurer la valeur du trait d'échelle : ....cm = 10 µm
produit en croix
Exploration de cellules : exemple 2
Exploration de cellules : exemple 2
ex3
membrane plasmique cytoplasme noyau
Exploration de cellules : exemple 3
des cellules aux molécules
zoom dans une cellule
II. Lien entre échelle cellulaire et moléculaire: la membrane plasmique
Définition
Un modèle d'étude : les globules rouges
Disposition des lipides dans l'eau
Structure d'un lipide
Organisation structurale de la membrane plasmique
Observation au MET
Les apports de la microscopie électronique
Compléments
Exercice localisation protéines
SCHEMA
Fluidité de la membrane plasmique
Précisez l'intérêt d'utiliser des globules rouges pour étudier la membrane plasmique.
Expliquez en quoi ce document peut permettre d'expliquer la structure de la membrane plasmique
A l'aide des résultats de l'expérience, proposez la structure de la membrane plasmique.
Structure d'un lipide
Testez votre hypothèse sur la structure de la membranelégendez l'image
Après avoir comparé les deux surfaces, utilisez les documents 1 et 2 pour expliquer l'aspect de la membrane.
III. La construction du concept de cellule
voyage dans le temps
Frise chronologique
Questions
Avant le microscope : de l'Antiquité au XVIIème siècle
Le monde microscopique étant invisible sans le microscope, le savoir sur le vivant était basé sur
Des intuitions sur la composition du vivant
Une croyance sur l'origine de nouveaux êtres vivants: la génération spontanée
Des intuitions sur la composition du vivant
Aristote avançait l'hypothèse
que les animaux et les plantes, si complexes soient-ils, sont formés de peu d'éléments qui se répètent
En 1748 dans l'histoire des animaux, Buffon postule que les animaux et les végétaux sont constitués d'une "quantité infinie de parties organiques vivantes"
Le naturaliste et philosophe allemand Lorenz Oken suppose également en 1805 qu'il existe des unités vivantes absolument simples dont l'assemblage produit des organismes complexes.
Une croyance basée sur des observations macroscopiques : la génération spontanée
La génération spontanée est une notion émise par Aristote, faisant la supposition de l’apparition sans ascendant, d’êtres vivants à partir de la matière inanimée.
La croyance en la génération spontanée fit longtemps partie du sens commun, parce que l’apparition d’êtres vivants là où l'on n’en voit pas est un phénomène d’observation courante. On continuait à croire que des souris pouvaient naître spontanément d’un tas de chiffons et des asticots sortir d’un morceau de viande.
Bienvenue en 1665 dans le laboratoire de Robert Hooke
Le Liège est la partie externe de l'écorce du bois, il est constitué d'un ensemble de cellules mortes (seules les parois persistent) ci-dessous des observations avec des microscopes actuels
----->
Bienvenue en 1874 dans le laboratoire de Antoni van Leeuwenhoek
Drapier hollandais, il souhaite vérifier la qualité des fibres de ses tissus, il met ainsi au point un microscope avec une lentille d'un qualité exceptionnelle permettant des grossissements x300. Passionné de nature, il réalise alors différentes observations, réalise de nombreux dessins, sans pour autant identifier les éléments observés comme étant des cellules.
microscope de Leeuwenhoeuk
observations de Leuuwenhoek
READ MORE
la théorie cellulaire
- tout organisme vivant est constitué d'une ou plusieurs cellules
- la cellule est l'unité structurale et fonctionnelle du vivant - toute cellule provient d'une autre cellule par division cellulaire
1839: Bienvenue du côté de chez Schwann
1855 "omnis cellula e cellula" : toute cellule naît d'une cellule
France, 1861, Bienvenue dans le laboratoire de Louis Pasteur
Scientifique français ayant permis de grandes avancées scientifiques par ses travaux:
- travaux sur la dissymétrie moléculaire
- travaux sur la fermentation
- réfutation de la génération spontanée
- pasteurisation
- travaux sur la vaccination : vaccin contre la rage
pour aller plus loin sur Pasteur
Mieux voir les cellules au microscope optique
L'amélioration des microscopes optiques a permis de confirmer les fondements de la théorie cellulaire et de préciser l'observation des cellules au microscope.Au microscope optique, on peut observer les noyaux et organites volumineux comme les chloroplastes.
Ces cellules sanguines ont d'abord été nommées "polynucléaires" car on croyait voir plusieurs noyaux
il n'y a en réalité qu'un seul noyau qui présente plusieurs lobes, ces cellules sont aujourd'hui nommées granulocytes
<--------
<---------------
La microscopie électronique : invention en 1931, développement 1950
Deux objets vus au MET et au MEB
Les M.E ont permis des avancées importantes sur la connaissance de la cellule:Le M.E.B a permis de voir l'aspect des externe et interne des cellules en "3D" Le ME.T a permis de voir le détail de l'intérieur des cellules (ultrastructure) : organites et amas moléculaires. La microscopie électronique s'est développée grâce aux innovations technologiques en informatique.
comparaison microscopie optique et électronique
La microscopie "ultra-moderne": utiliser les atomes pour voir à l'ordre du nanomètre
La cellule ci-dessous est observée au ....
microscope optique
microscope électronique à balayage
microscope électronique à transmission
La notion de cellule a été enrichie par les observations au M.E.T car :
on voit les cellules en 3D
on voit les organites et les amas moléculaires
on voit les atomes
L'observation de cellules vivantes se fait avec ....
un microscope optique
un microscope électronique
les deux types de microscopes
Trouvez une croyance erronée une intuition vérifiée par des observations une expérience ayant réfuté une croyance
la division cellulaire
l'expérience de Pasteur
la génération spontanée
la théorie cellulaire
España
Trouvez une innovation ayant permis l'observation :de l'ultrastucture des cellules d'atomes des premières cellules vivantes introduction du terme cellule
ESC cellule1
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Enseignement scientifique 1ère Thème 1: Une longue histoire de la matière
Une structure complexe: La cellule vivante
INDEX
Les échelles d'observation du vivant
II
La construction de la notion de cellule
Lien entre échelle cellulaire et moléculaire: la membrane plasmique
II
INDEX
Les niveaux d'organisation du vivant
A.
Les échelles d'observation du vivant
De l'organisme aux cellules
B.
A. les niveaux d'organisation du vivant
Question 3
Question 1
Question 2
Question 1
Question 1
Question 1 : Relier les niveaux d'organisation à leur définition
Organisme pluricellulaire Ensemble d'organe permettant une fonction vitale Organisme unicellulaire Unité structurale et fonctionnelle du vivant Appareil ou système Partie d'une organisme assurant 1 ou plusieurs fonctions Organe Être vivant composé d'une cellule Tissu Élément indivisible constituant la matière Cellule Ensemble d'atomes reliés par des liaisons chimiques Organite Être vivant composé de plusieurs cellules Molécule Ensemble de cellules de même type Atome Compartiment intracellulaire limité par une membrane
Question 2
Comment s'associent ces niveaux d'organisation?
Un organisme pluricellulaire est formé par un ensemble ................................. eux-mêmes formés par un ensemble .................................... eux-mêmes formés par un ensemble ................................ eux mêmes formés par un ensemble ................................... formées par un assemblage ........................................... formées par un assemblage .............................. Les cellules eucaryotes contiennent des .......................................... formés de ............................
Question 2
Comment s'associent ces niveaux d'organisation?
Un organisme pluricellulaire est formé par un ensemble de systèmes eux-mêmes formés par un ensemble d'organes eux-mêmes formés par un ensemble tissus eux mêmes formés par un ensemble cellules formées par un assemblage molécules formées par un assemblage d'atomes Les cellules eucaryotes contiennent des organites formés de molécules.
Que voit-on et avec quel outil?
Question 3
les niveaux d'organisation du vivant
Quelques cellules sont observables à l'oeil nu ...
...mais dans la majorité des cas, l'observation des cellules nécessite le microscope
Exploration de cellules : exemple 1
Légender de la cellule
Exploration de cellules : exemple 1
Légendes de la cellule
paroi
membrane plasmique
cytoplasme noyau chloroplaste
Exploration de cellules: exemple 1
MO MET MEB
Cette cellule est observée au
Raisonner
Cette cellule est
une cellule eucaryote une cellule procaryote
une cellule animale une cellule végétale une cellule de champignon une bactérie
Cette cellule est
Exploration de cellules : exemple 1
ex2
Calculer des tailles à partir d'une échelle
mesurer la taille de l'objet sur l'image ....cm
mesurer la valeur du trait d'échelle : ....cm = 10 µm
produit en croix
Exploration de cellules : exemple 2
Exploration de cellules : exemple 2
ex3
membrane plasmique cytoplasme noyau
Exploration de cellules : exemple 3
des cellules aux molécules
zoom dans une cellule
II. Lien entre échelle cellulaire et moléculaire: la membrane plasmique
Définition
Un modèle d'étude : les globules rouges
Disposition des lipides dans l'eau
Structure d'un lipide
Organisation structurale de la membrane plasmique
Observation au MET
Les apports de la microscopie électronique
Compléments
Exercice localisation protéines
SCHEMA
Fluidité de la membrane plasmique
Précisez l'intérêt d'utiliser des globules rouges pour étudier la membrane plasmique.
Expliquez en quoi ce document peut permettre d'expliquer la structure de la membrane plasmique
A l'aide des résultats de l'expérience, proposez la structure de la membrane plasmique.
Structure d'un lipide
Testez votre hypothèse sur la structure de la membranelégendez l'image
Après avoir comparé les deux surfaces, utilisez les documents 1 et 2 pour expliquer l'aspect de la membrane.
III. La construction du concept de cellule
voyage dans le temps
Frise chronologique
Questions
Avant le microscope : de l'Antiquité au XVIIème siècle
Le monde microscopique étant invisible sans le microscope, le savoir sur le vivant était basé sur
Des intuitions sur la composition du vivant
Une croyance sur l'origine de nouveaux êtres vivants: la génération spontanée
Des intuitions sur la composition du vivant
Aristote avançait l'hypothèse que les animaux et les plantes, si complexes soient-ils, sont formés de peu d'éléments qui se répètent
En 1748 dans l'histoire des animaux, Buffon postule que les animaux et les végétaux sont constitués d'une "quantité infinie de parties organiques vivantes"
Le naturaliste et philosophe allemand Lorenz Oken suppose également en 1805 qu'il existe des unités vivantes absolument simples dont l'assemblage produit des organismes complexes.
Une croyance basée sur des observations macroscopiques : la génération spontanée
La génération spontanée est une notion émise par Aristote, faisant la supposition de l’apparition sans ascendant, d’êtres vivants à partir de la matière inanimée. La croyance en la génération spontanée fit longtemps partie du sens commun, parce que l’apparition d’êtres vivants là où l'on n’en voit pas est un phénomène d’observation courante. On continuait à croire que des souris pouvaient naître spontanément d’un tas de chiffons et des asticots sortir d’un morceau de viande.
Bienvenue en 1665 dans le laboratoire de Robert Hooke
Le Liège est la partie externe de l'écorce du bois, il est constitué d'un ensemble de cellules mortes (seules les parois persistent) ci-dessous des observations avec des microscopes actuels
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Bienvenue en 1874 dans le laboratoire de Antoni van Leeuwenhoek
Drapier hollandais, il souhaite vérifier la qualité des fibres de ses tissus, il met ainsi au point un microscope avec une lentille d'un qualité exceptionnelle permettant des grossissements x300. Passionné de nature, il réalise alors différentes observations, réalise de nombreux dessins, sans pour autant identifier les éléments observés comme étant des cellules.
microscope de Leeuwenhoeuk
observations de Leuuwenhoek
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la théorie cellulaire
- tout organisme vivant est constitué d'une ou plusieurs cellules - la cellule est l'unité structurale et fonctionnelle du vivant - toute cellule provient d'une autre cellule par division cellulaire
1839: Bienvenue du côté de chez Schwann
1855 "omnis cellula e cellula" : toute cellule naît d'une cellule
France, 1861, Bienvenue dans le laboratoire de Louis Pasteur
Scientifique français ayant permis de grandes avancées scientifiques par ses travaux:
pour aller plus loin sur Pasteur
Mieux voir les cellules au microscope optique
L'amélioration des microscopes optiques a permis de confirmer les fondements de la théorie cellulaire et de préciser l'observation des cellules au microscope.Au microscope optique, on peut observer les noyaux et organites volumineux comme les chloroplastes.
Ces cellules sanguines ont d'abord été nommées "polynucléaires" car on croyait voir plusieurs noyaux
il n'y a en réalité qu'un seul noyau qui présente plusieurs lobes, ces cellules sont aujourd'hui nommées granulocytes
<--------
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La microscopie électronique : invention en 1931, développement 1950
Deux objets vus au MET et au MEB
Les M.E ont permis des avancées importantes sur la connaissance de la cellule:Le M.E.B a permis de voir l'aspect des externe et interne des cellules en "3D" Le ME.T a permis de voir le détail de l'intérieur des cellules (ultrastructure) : organites et amas moléculaires. La microscopie électronique s'est développée grâce aux innovations technologiques en informatique.
comparaison microscopie optique et électronique
La microscopie "ultra-moderne": utiliser les atomes pour voir à l'ordre du nanomètre
La cellule ci-dessous est observée au ....
microscope optique
microscope électronique à balayage
microscope électronique à transmission
La notion de cellule a été enrichie par les observations au M.E.T car :
on voit les cellules en 3D
on voit les organites et les amas moléculaires
on voit les atomes
L'observation de cellules vivantes se fait avec ....
un microscope optique
un microscope électronique
les deux types de microscopes
Trouvez une croyance erronée une intuition vérifiée par des observations une expérience ayant réfuté une croyance
la division cellulaire
l'expérience de Pasteur
la génération spontanée
la théorie cellulaire
España
Trouvez une innovation ayant permis l'observation :de l'ultrastucture des cellules d'atomes des premières cellules vivantes introduction du terme cellule