Séquence 3 1ere STL

Séquence 3 :Observer la biodiversité du vivant à l'échelle microscopique

PARTIE 1

PARTIE 2

PARTIE 3

PARTIE 4

Rappel de 2nd

Organismes unicellulaires

Cellule spécialisée

Organe

Organismes pluricellulaires

Tissu

Organite

Introduction

- La cellule est l'unité de base de tous les êtres vivants, à l'exception des virus.

- Les cellules sont subdivisées en deux grandes catégories : les cellules procaryotes et les cellules eucaryotes. L’observation de cellules nécessite la réalisation de préparations microscopiques et l’utilisation maîtrisée du microscope optique. Elle permet une première approche de la classification des micro-organismes dans le monde vivant.

Objectifs

--> Différencier les organismes procaryotes et eucaryotes --> Utilisation du microscope --> Réalisation d’états frais et de colorations --> Dessins de micro-organismes

Partie 1 : Organisation générale des cellules eucaryotes et procaryotes

Toutes les cellules vivantes présentent de nombreux éléments communs dans leur organisation générale :

Acides nucléïques

Membrane plasmique

Ribosomes

Cytoplasme

La présence ou l'absence d'un véritable noyau dans le cytoplasme permet de différencier les deux types de cellules, procaryotes et eucaryotes.

Schéma d’une cellule animale

Schéma d’une cellule végétale

Entourer les caractéristiques communes d’une cellules procaryote et d’une cellule eucaryote :

https://www.projetecolo.com/difference-entre-cellule-animale-et-vegetale-15.html

Document : Schémas de comparaison de cellules eucaryotes (animale et végétale) et d’une cellule procaryote.

https://www.schoolmouv.fr/definitions/cellule-procaryote/definition

Bilan 1 : - Les procaryotes : un microorganisme unicellulaire dont la structure cellulaire ne comporte pas de noyau, et presque jamais d'organites membranés. Les procaryotes actuels sont les bactéries et les archées. - Les eucaryotes : regroupent tous les organismes, unicellulaires ou pluricellulaires, qui se caractérisent par la présence d'un noyau et généralement d'organites spécialisés. Les eucaryotes rassemblent trois grands règnes du monde du vivant : les animaux, les champignons, les plantes mais aussi les algues.

Partie 2 : Les eucaryotes

Il regroupe des organismes pluricellulaires (plantes et animaux) et des microorganismes uni ou pluricellulaires sans tissus spécialisés regroupés sous la dénomination de protistes: algues, mycètes et protozoaires. Les eucaryotes possèdent tous dans leur cytoplasmes un noyau « vrai ».

A. Les cellules eucaryotes végétales et animales AT 5 : Observation microscopique de cellules animales et végétales

A voir chez vous : La cellule, unité du vivant

Bilan 2 : Les règnes végétal et animal contiennent les organismes les plus évolués au sein des différents règnes d'êtres vivants.

Document 4 : Comparaison de la structure d’une cellule animale et d’une cellule végétale (Livre biotechnologies 1ere STL, SCEREN)

B. Les protistes, microorganismes eucaryotes Il existe une diversité de MO eucaryotes. Ils possèdent des métabolismes et des lieux de vie variés. Micro-algues, mycètes et protozoaires = PROTISTES

Les mycètes regroupent deux catégories de microorganismes : des espèces unicellulaires appelées levures, des espèces filamenteuses appelées moisissures.

AT 6 : Recherche de levures vivantes dans une bière artisanale

Bilan 3 : - Les levures sont des mycètes unicellulaires. - Elles ont un vrai noyau, une paroi, des organites cellulaires. - Il existe de nombreuses espèces de levure comme Saccharomyces cerevisiae (levure de boulanger) qui sert à produire du pain et des boissons alcooliques (bière, vin...).

Document : Observation de Saccharomyces cerevisiae au microscope photonique à contraste de phase. Imaging was performed with the Olympus BX61 microscope and a UPlanSApo 100× NA 1.40 oil immersion objective (Olympus). Pictures were acquired at room temperature in synthetic complete medium with a camera (SPOT; Diagnostic Instruments, Inc.) using MetaMorph software (MDS Analytical Technologies).

Parmi les mycètes, il existe les moisissures qui sont pluricellulaires.

• Les moisissures sont à l’origine de la découverte de la pénicilline, le premier antibiotique réellement efficace.

• Il est produit naturellement par les moisissures du genre Penicillium, dont certaines sont visibles à l’œil nu et restent comestibles à un stade avancé sur certains fromages, comme le roquefort (Penicillium roqueforti) ou le camembert (Penicillium camemberti).

PenicilliumColoration Bleu de lactophénol

• Parmi les protistes, on trouve aussi les microalgues.

• Comme les plantes, elles possèdent des chloroplastes qui leur permettent de réaliser la photosynthèse.

Diatomées, algues unicellulaires microscopiques du groupe des protistes. Ph. © Oxford Scientific Film

• Les protozoaires sont organismes unicellulaires que l'on rencontre principalement dans l'environnement marin et l'eau douce.

• On retrouve chez ces organismes les organites habituels de cellule eucaryote (noyau, appareil de Golgi, membrane plasmique...).

Document 7: Un protozoaire : la paramécie et ses différents organites. (Livre biotechnologies 1ere STL, SCEREN)

Partie 3 : Les procaryotes

Il regroupe des organismes unicellulaires eubactéries et des archéobactéries, ne possédant pas dans leur cytoplasme de noyau « vrai ». AT 7 : Découverte des bactéries lactiques

Bilan 4 :

Roses au MO

Violettes au MO

Partie 4 : Les différents microscopes

Un microscope est un instrument scientifique utilisé pour observer des objets trop petits pour être vus à l'œil nu. AD 1 : Découverte du microscope Vidéo Mooc (Inserm) : Voir la cellule

Bilan :

Bilan général

AT 8 : Découverte de la flore du Kéfir AD 2 : Réalisation d’une frise sur l’échelle du vivant

Bilan général

Schéma des différentes cellules

Bilan général

Bilan général

Arbre phylogénétique de Woese, Paolozzi and al, 2019.

Visite du laboratoire CMABio

Mots clefs et compétences Séquence 3

Document : Schéma de classification par taille d’organismes microscopiques , M. Maliou, extrait COURS DE MICROBIOLOGIE GENERALE CHAPITRE I: Introduction à la Microbiologie, 2ème année sciences agronomiques – Faculté SNVST – Université de Bouira Mohand Akli Ouhladj

Document : schéma de l’échelle du vivant, livre scolaire 2nd SVT, LLS.fr/S2P21

Exercice de révisions

QCM

ECE 1

QCM

Question 1

Le microscope optique :

A. Est composé de plusieurs objectifs.

B. Permet d'observe l'ultrastructure des bactéries.

C. Est plus performant que le microscope électronique.

Question 2

Le domaine des procaryotes :

A. Comprend des êtres unicellulaires.

B. Regroupe des organismes ne possédant pas d'ADN.

C. Comprend le groupe des protozoaires.

Question 3

Les micro-organismes sont :

A. Des êtres uniquement unicellulaires.

B. Sont des organismes eucaryotes ou procaryotes.

C. Des organismes de morphologie identique.