Correction A4

 

1)  L’observation de cellules chlorophylliennes avec les trois types de microscopie permettent d’appréhender les apports de chacune des techniques:

– La microscopie optique (doc. a) permet d’observer des cellules vivantes. Les chloroplastes, de couleur verte, sont visibles. On peut également distinguer le noyau et la vacuole s’ils ne sont pas masqués. Si l’observation est réalisée en classe, les cellules sont vivantes et on peut également observer des mouvements de cyclose.

– La microscopie électronique à transmission (doc. b) permet d’observer une tranche cellulaire avec un degré de précision nettement supérieur. Le pouvoir de séparation est de 0,1 nm environ. On distingue les thylakoïdes (terme non exigible) des chloroplastes. Il s’agit d’une image colorisée puisque le MET ne donne que des images en noir et blanc.

– La microscopie électronique à balayage (doc. c) permet d’obtenir des images en trois dimensions. La cellule est observée après cryofracture. On constate que la cellule végétale comporte une grande cavité, la vacuole, autour de laquelle sont situés les chloroplastes. Il s’agit également d’une image colorisée.

Docs. a, b et c: les cellules qui constituent un organisme pluricellulaire ont des formes diverses mais elles ont une organisation commune révélée par la microscopie. Elles comportent un noyau et un cytoplasme et sont délimitées par une membrane dite plasmique. Il existe dans le cytoplasme un ensemble de compartiments, ou organites, limités par des membranes.

Docs. d et e: une cellule procaryote est une cellule de petite taille (environ 2 µm). Elle comporte un cytoplasme limité par une membrane plasmique. Elle ne constitue pas une exception à la théorie cellulaire envisagée dans l’unité 1. C’est le microscope électronique qui permet l’identification de deux types cellulaires se distinguant par la présence ou l’absence d’un noyau.

 

2) L’utilisation de la microscopie et la réalisation de nombreuses observations permet de détailler l’organisation cellulaire et de faire le lien avec l’échelle moléculaire. La photo d’une cellule épithéliale permet de localiser les observations plus précises (doc. f). On distingue le pôle apical avec les microvillosités et le pôle basal (le noyau comporte des zones claires, où est localisée l’euchromatine, et des zones sombres, proches de l’enveloppe où est localisée l’hétérochromatine).

Des observations complémentaires des zones encadrées toutes réalisées en microscopie électronique permettent de préciser l’architecture cellulaire et de faire le lien avec l’échelle moléculaire:

– l’enveloppe nucléaire comporte des protéines (en rose sur l’image) organisées en pores nucléaires;

– on trouve dans le nucléoplasme des molécules d’ADN associées à des protéines. L’ensemble constitue la chromatine qui se présente comme un réseau de filaments;

– les mitochondries sont elles-mêmes compartimentées.

Toutes les informations fournies par les différentes images du doc. f permettent de réaliser un schéma bilan complet d’une cellule.

Indicateurs de réussite : le schéma est légendé (membrane plasmique, noyau, cytoplasme, mitochondrie, chromatine) et comporte un titre et une échelle.