Une structure complexe, la cellule vivante

Thème 1 :

Une longue histoire de la matière

Chapitre 3 :

 
Une structure complexe, la cellule vivante

A- Des premières observations de cellules à la théorie cellulaire

Quelles sont les étapes de la construction de la théorie cellulaire? Quelle est l’importance des progrès technologiques dans sa construction?

Activité 1 : A partir des doc. p 66 à 69, réaliser une frise chronologique récapitulant les innovations technologiques, les apports de connaissances à la théorie cellulaire, ainsi que les scientifiques associés.

Activité 2 : ex 5 p 80

Correction : Les spermatozoïdes, des cellules particulières

1. Un spermatozoïde a une taille de quelques dizaines de micromètres. Un microscope est donc nécessaire à son observation.

1. Les différents types de microscopie permettent de comprendre l’organisation d’un spermatozoïde :

– un spermatozoïde comporte une tête et un flagelle bien visibles en microscopie optique ainsi qu’en microscopie électronique à balayage ;

– la microscopie électronique à transmission permet d’identifier des compartiments cellulaires (le noyau dans la tête et des mitochondries).

1. Des observations similaires sont interprétées différemment en fonction de l’époque à laquelle elles sont réalisées. Avant la théorie cellulaire, le spermatozoïde est interprété comme une ébauche d’un organisme. Le développement est la croissance d’un organisme préformé.

1. La théorie cellulaire stipule que :

– tout organisme vivant est constitué de cellules : certains êtres vivants sont unicellulaires et d’autres sont constitués d’un assemblage de cellules ;

–  la cellule est l’unité structurale et fonctionnelle des êtres vivants ;

– toute cellule provient de la division d’une cellule préexistante.

 Après l’élaboration de cette théorie, le spermatozoïde est interprété comme une cellule

- Au XVIIème siècle, la mise au point des premiers microscopes permet à Hooke d’observer et de nommer les cellules. Van Leeuwenhoek décrit quant à lui divers organismes unicellulaires.

- Au XIXème siècle, la multiplication des observations conduit à l’idée que tout être vivant est constitué d’une ou de plusieurs cellules. Les travaux de plusieurs scientifiques démontrent également que toute cellule provient d’une autre cellule par division.

- Les principes de la théorie cellulaire sont établis :

        - La cellule est la plus petite unité structurale du vivant ;

        - Tout être vivant est constitué de cellules ;

- Toute cellule provient d’une autre cellule.

B- L’exploration de la cellule au microscope

Comment la microscopie a-t-elle permis d’explorer la diversité des cellules ?

TP 1 Observation au microscope optique de cellules d’élodées et apport des autres types de microscopie

(Travail évalué)

Le perfectionnement des techniques de microscopie optique au cours du XXème siècle a permis d'atteindre une résolution de 200 nm : l'étude des organites des cellules eucaryotes (possédant un noyau) est rendue possible.

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