Quelle est la plus petiteunité du vivant ?

UNITÉ DU VIVANT24

DIVERSITÉ DU VIVANT

UNITÉ DU VIVANT

PRINCIPAUX APPRENTISSAGES

Plus spécifiquement dans cette séquence, tu apprendras à :

• identifier la cellule comme la plus petite unité du vivant ;

• nommer et identifier quelques composants de la cellule ;

tu t’exerceras aussi à :

• utiliser un microscope ;

• réaliser un dessin d’observation ;

• rédiger un rapport d’observation ;

• modéliser (une cellule végétale et une cellule animale).

FICHES DE TRAVAIL pour :

ACTIVITÉ 1 Initiation au microscope ACTIVITÉ 2 Unité fondamentale de la vie : hypothèses et réflexionsPas de Fiche de travail ACTIVITÉ 3 Observations au microscope de préparations végétales ACTIVITÉ 4 Comparaison entre les préparations végétales et les préparations animales ACTIVITÉ 5 La paramécie : une entité ayant toutes les caractéristiques de la vie ACTIVITÉ 6 Quelques composants des cellules

FICHES DE SYNTHÈSE

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S24-3 DIVERSITÉ DU VIVANT p.

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FICHE DETRAVAIL

ACTIVITÉ 1

Initiation au microscope Autrefois, les gens pensaient que nous étions faits de matières élémentaires, comme l’air, l’eau et le feu. Actuellement, nous savons qu’il y a une unité de base pour tous les êtres vivants. Depuis le XVIe siècle, l’humain applique l’effet grossissant des lentilles avec l’inventiondumicroscopecequiapermisdegrandesdécouvertesscientifiques.

1. Le microscope est un instrument qui donne une image très agrandie d’un objet. Il est utilisé pour observer des éléments invisibles à l’œil nu.

a) Légende ce microscope en utilisant les termes suivants :vis macrométrique ; oculaire 10x ; platine ; vis micrométrique ; potence ; tube optique ; objectif 4x ; objectif 10x ; objectif 40x ; porte-objectifs ; valets ; source lumineuse ; socle.

b) Repère ces différentes parties sur le microscope que tu vas utiliser. (Il peut être différent de celui représenté).

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FICHE DETRAVAIL

ACTIVITÉ 1

c) Consulte l’aide-mémoire pour apprendre à manipuler le microscope.

d) Estime le diamètre du champ de vision d’un microscope.Le champ de vision est la zone d’observation éclairée qui est visible lors d’une observation au microscope. Il dépend de l’objectif et de l’oculaire utilisés.On peut estimer la taille de l’objet observé en la comparant à celle du diamètre du champ de vision.

2. Observation de matériel non vivantDécris tes observations sur une page annexe.

CONSIGNES

• Dépose un morceau de papier millimétré d’environ 2 cm2 sur une lame.

• Calcule le grossissement final pour chaque objectif.

• Observe le papier avec les différents objectifs.

• Estime, pour chaque objectif, le diamètre du champ de vision (en mm).

• Reporte tes estimations sur le tableau ci-dessous :

Grossissement d’oculaire

Grossissement d’objectif

Grossissement total

Diamètre du champ de vision [mm]

• Décris les changements du quadrillage quand tu fais varier :

- la hauteur de la platine (vis macro et micrométrique).

- l’intensité de la lampe.

- l’ouverture diaphragme.

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FICHE DETRAVAIL

ACTIVITÉ 3

Observations au microscope de préparations végétalesTu vas rédiger, sur une feuille annexe, un rapport d’observation comprenant :• la question : « Quelle est la plus petite unité commune aux végétaux ? » ;• ton hypothèse ; • la liste du matériel utilisé ;• les dessins et les descriptions de ce que tu observes ;• une analyse des différentes observations et une conclusion.

1. Réalisation de préparation

b) Autres végétaux selon les indications de l’enseignant.

2. Observe chaque préparation aux différents grossissements du microscope.

a) L’épiderme d’oignon :

• Observe attentivement la démonstration de l’enseignant-e.

• Réalise une préparation selon le protocole suivant.

- Prépare une lame propre et dépose une goutte de liquide

au centre (eau ou colorant).

- Sépare une écaille d’oignon et découpe un carré de

l’épiderme (couche transparente très fine) qui couvre

la face interne de l’écaille.

- Avec une pince, détache le fragment d’épiderme,

coupe un morceau et dépose-le sur la goutte de

liquide de la lame en évitant les bulles d’air et les

plis.

- Recouvre d’une lamelle et demande à l’enseignant-e

de vérifier ta préparation.

- Dépose la préparation sur la platine du microscope,

règle l’objectif au plus faible grossissement.

- Observe la préparation.

Consulte l’aide-mémoire lors de la manipulation du microscope.

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FICHE DETRAVAIL

ACTIVITÉ 3

3. Dessine sur une feuille annexe ce que tu vois au microscope et rédige une description. Précise le grossissement et le colorant si tu en as utilisé.

4. Analyse toutes tes observations et repère les différences et les similitudes.

5. Quelle est la plus petite unité commune aux végétaux observés ?

6. Modélise ces unités.

7. N’oublie pas de ranger le matériel et de nettoyer ta place.

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FICHE DETRAVAIL

ACTIVITÉ 4

Comparaison entre les préparations végétales et les préparations animales

Les unités qui constituent les tissus d’origine animale sont-elles semblables à celles des tissus végétaux ?1. Formule des hypothèses.

2. Pour vérifier tes hypothèses, tu vas utiliser le microscope et observer des préparations animales.

3. Rédige un rapport d’observation sur une feuille annexe.

4. Observe chaque préparation du plus faible au plus gros grossissement.

5. Observe d’autres tissus d’origine animale.

6. Analyse tes observations : les structures observées sont-elles telles que tu les imaginais ?

Réalise la préparation selon le protocole suivant.

• Lave-toi les mains et gratte l’intérieur de ta joue avec un coton tige.

• Dépose ta récolte sur deux lames.

• Ajoute une goutte d’eau sur une des lames et une petite goutte de bleu

de méthylène (colorant) sur l’autre.

• Recouvre chaque lame avec une lamelle.

• Observe les préparations.

Epiderme de la muqueuse buccale (couche qui recouvre l’intérieur de la joue)

S24-8 DIVERSITÉ DU VIVANT p.

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ACTIVITÉ 4

7. Modélise les unités animales.

8. Analyse tes dessins d’observation et ton modèle ainsi que ceux des préparations végétales de l’ACTIVITE 3. Quels sont les points communs et les différences entre les unités animales et les unités végétales ?

9. Conclusion Compare l’analyse précédente aux hypothèses de l’ACTIVITÉ 2, et réponds à la question en argumentant ta réponse.

« Les unités végétales sont-elles semblables aux unités animales ? »

La plus petite unité du vivant est :

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ACTIVITÉ 5

La paramécie : une entité ayant toutes les caractéristiques de la vieQu’est-ce qu’un être vivant unicellulaire ?

1. Hypothèse :

Matériel : Infusion de , pipette, lame, lamelle, microscope, huile.Réalise la préparation selon le protocole suivant .a) Place une goutte d’huile sur la lame.

b) A la surface de l’infusion, prélève une goutte de liquide à l’aide d’une pipette.

c) Dépose-la au milieu de la goutte d’huile et recouvre d’une lamelle.

d) Observe la préparation du plus faible au plus gros grossissement.

e) Dessine une paramécie et décris ses mouvements.

Paramécies

Grossissement : x Taille approximative : mm

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ACTIVITÉ 5

2. Observation

3. Analyse tes observations et schématise une paramécie.

4. Conclusion Réponds à la question « Qu’est-ce qu’un être vivant unicellulaire ? » en t’aidant des modèles précédents.

5. Une cellule isolée est-elle un être vivant ?

La paramécie est très difficile à voir à l’oeil nu, on en trouve fréquemment dans les étangs.

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ACTIVITÉ 6

Quelques composants des cellules1. Cherche les fonctions des éléments présents dans les cellules.

Le noyau :

La membrane cellulaire :

Le cytoplasme :

Les petites structures qui assurent les différentes fonctions indispensables à la vie de la cellule sont appelées organites.

Lenoyauestunexempled’organite.

Les cellules végétales ont en plus une paroi et la plupart contiennent des chloroplastes avec de la chlorophylle. Cherche sa fonction.

La paroi :

La cellule est la plus petite unité commune à tous les êtres vivants.

S24-12 DIVERSITÉ DU VIVANT p.

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FICHE DETRAVAIL

ACTIVITÉ 6

2. Légende les modélisations des cellules animales et végétales en te basant sur tes observations.

Répertorie les composants communs aux cellules animales et végétales.

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Répertorie les composants qui se trouvent exclusivement dans les cellules végétales.

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Cellule Cellule

Comment expliquer les différences de forme et/ou de taille des différentes cellules ?

Pour aller plus loin...