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1. Les échelles du vivant

Il existe divers types d’êtres vivants :

Sommaire

Contexte et problématiqueQuestionnement ouvertQuestionnement guidé
DocumentsDoc. 1 Composition d’un muscle squelettiqueDoc. 4 Protocole d’observation d’une coupe transversale de feuilleDoc. 8 Les matrices extracellulaires
Savoir-faireCalculer une taille réelle à partir d’une échelleGeste technique : réaliser une observation microscopique - Vidéo (2:07)Geste technique : monter un objet entre lame et lamelle - Vidéo (1:48)
Bilan et exercicesLes échelles du vivant
Les échelles du vivant - Classer

Contexte et problématique

Il existe divers types d’êtres vivants :
  • des êtres vivants unicellulaires, composés d’une seule cellule (ex : bactéries) ;
  • des êtres vivants pluricellulaires, composés de plusieurs cellules (ex : être humain, plante à fleurs).
Comment les êtres vivants pluricellulaires sont-ils organisés ?

Questionnement ouvert

En utilisant les documents proposés, décrire l’organisation des organismes pluricellulaires présentés. La réponse devra contenir un ordre de grandeur des structures citées.
Liste des documents
Doc. 1Composition d’un muscle squelettique
Doc. 2Observation microscopique de fibres musculaires
Doc. 3Observation d’une feuille deCamelia
Doc. 4Protocole d’observation d’une coupe transversale de feuille
Doc. 5Observation microscopique d’une coupe de feuille deCamelia
Doc. 6Les mitochondries, organites de la respiration
Doc. 7Les chloroplastes, organites de la photosynthèse

Questionnement guidé

1.Repérer, dans les documents, des exemples d’organismes pluricellulaires, de tissus, d’organes, de cellules, de molécules et d’organites.
2.Classer les divers éléments du plus petit au plus grand.
3.Déterminer, en les calculant, les ordres de grandeur des diverses structures observées : cellule, organite, organes, tissus.
4.Décrire l’organisation du muscle et de la feuille.
Liste des documents
Doc. 1Composition d’un muscle squelettique
Doc. 2Observation microscopique de fibres musculaires
Doc. 3Observation d’une feuille deCamelia
Doc. 4Protocole d'observation d’une coupe transversale de feuille
Doc. 5Observation microscopique d’une coupe de feuille deCamelia
Doc. 6Les mitochondries, organites de la respiration
Doc. 7Les chloroplastes, organites de la photosynthèse

Documents

Doc. 1 Composition d’un muscle squelettique

Un muscle est un organe mesurant plusieurs centimètres, composé de divers types de tissus, dont :
  • le tendon : tissu conjonctif* résistant, qui le rattache à l’os ;
  • le muscle squelettique : tissu contractile composé de plusieurs faisceaux de fibres musculaires (chaque fibre est une cellule musculaire). Un faisceau de fibres a un diamètre de quelques centaines de micromètres (µm).
*Tissu conjonctif : structure servant de soutien aux autres tissus du corps.

Doc. 4 Protocole d’observation d’une coupe transversale de feuille

Matériel
  • 1 feuille épaisse de végétal (ex : laurier).
  • 1 lame de rasoir.
  • 3 lames.
  • 1 lamelle.
Protocole
1.Couper transversalement l’extrémité de la feuille.
2.Coincer la feuille entre deux lames et maintenir fermement.
3.Faire dépasser légèrement la feuille et réaliser une coupe avec la lame de rasoir.
4.Réaliser plusieurs coupes et choisir la plus fine.
5.Monter cette coupe entre lame et lamelle avec une goutte de liquide.
6.Observer au microscope optique.

Doc. 8 Les matrices extracellulaires

Les matrices extracellulaires sont des assemblages de macromolécules qui lient les cellules d’un tissu entre elles.
Les cellules végétales sont entourées d’une matrice extracellulaire formant une paroi rigide qui maintient les cellules entre elles, permettant de former les tissus. Cette paroi est composée de différentes molécules, comme la cellulose ou la pectine.
Les cellules animales sont reliées entre elles par un ensemble de molécules, comme le collagène, qui permettent, entre autres, de les maintenir entre elles et de former un tissu cohérent.
Des anomalies de la molécule de collagène dans la matrice extracellulaire du tissu musculaire sont à l’origine de certaines maladies : les dystrophies musculaires.

Savoir-faire

Calculer une taille réelle à partir d’une échelle

1.Mesurer avec une règle la taille de la barre d’échelle présente sur la photo. La noter.
2.Mesurer avec une règle, sur la photo, la dimension de l’objet dont on souhaite connaître la taille réelle.
3.Réaliser le calcul ci-dessous.

Geste technique : réaliser une observation microscopique - Vidéo (2:07)

Geste technique : monter un objet entre lame et lamelle - Vidéo (1:48)


Bilan et exercices

Les échelles du vivant

Lesorganismes pluricellulairessont composés de plusieurs cellules, reliées entre elles par unematrice extracellulairecomposée de différentes molécules. Chez les végétaux, cette matrice s’appelle la paroi.
Lescellulesreliées entre elles forment untissu. Un ensemble de tissus forme unorganeet l’ensemble des organes forme l’organismepluricellulaire.
Dans les cellules se trouvent des structures particulières appeléesorganites, comme les chloroplastes ou les mitochondries.

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