Compte-rendu TP cellules turgescentes

CHAILLOU Manon                                                GUYOT Elena                                                        [pic 1]

1A BUT GBS DN

Osmose et perméabilité cellulaire à l’eau

[pic 2]

photo d’une coupe transversale d’épiderme d’Allium cepa vu au microscope optique, G= x100

M. LASSALLE                                                                                2022

Introduction

[pic 3]

L’osmose fait référence aux mouvements de solvant à travers une membrane semi-perméable d’un milieu hypotonique vers un milieu hypertonique. Elle vise à rétablir équilibre isotonique pour que les deux phases aient une concentration en solutés équivalente. C’est le gradient qui définit le sens de migration de l’eau, et c’est la porosité de la membrane qui définit ce qui peut la traverser ou non.  

Elle est définie mathématiquement par la formule :

P₀ = KTC/M        K la constante dépendant du solvant

T la température absolue

C la concentration

M la masse moléculaire.

Les cellules végétales se sont adaptées à ces variations de pression osmotique. Leur état naturel physiologique est turgescent. C’est leur paroi qui les protège de l’explosion en milieu hypotonique ; mais elles entrent en plasmolyse en milieu hypertonique.

Objectifs

• Nous allons mettre en évidence les changements d’état d’une cellule épithéliale d’Allium cepa selon la concentration du milieu dans lequel elle baigne
• Puis nous allons déterminer la concentration de glucose et de saccharose isotoniques au sac vacuolaire
• Et enfin nous déterminerons la concentration de notre solution de glycérine de titre inconnu.

Principes

        Nous allons modifier la concentration du milieu dans lequel baignent les cellules épithéliales d’Allium cepa et observer le comportement. Une de ces particularités est la coloration rouge de sa vacuole grâce aux pigments anthocyanes dissous. L’observation des changements d’état selon la pression osmotique est donc facilitée.

1. Observation des comportements osmotiques

1.  Turgescence

Dessin d’observation de cellules épithéliales d’Allium cepa turgescente dans un milieu aqueux hypotonique, vu au microscope optique G = 400[pic 4]

Ici, la membrane plasmique est collée à la paroi et la vacuole occupe une très grande portion de l’espace. Le plasmalemme, le cytoplasme et le tonoplaste semblent même confondus. La est en état de turgescence. La cellule est en milieu hypotonique, donc l’eau cherche à pénétrer à l’intérieur. La raison pour laquelle elle n’explose pas est la présence de sa paroi rigide.

1. Plasmolyse[pic 5]

Dessin d’observation de cellules épithéliales d’Allium cepa plasmolysées dans une solution à 20% de glucose hypotonique, vu au microscope optique G = 400

Dans ces conditions, il y a un décollement entre la paroi et la membrane plasmique. Des zones de contact, nommées symplasme, sont encore présentes pour assurer des échanges. La cellule est en état de plasmolyse, car l’eau s’en échappe. Elle représente la partie hypotonique, et le milieu environnant est une solution à 20% de glucose, autrement dit la partie hypertonique.

1. Déplasmolyse provoquée

Le tissu a été mis dans le contexte du b) plasmolyse, puis a été placé sur la lame avec/dans une goutte d’eau comme dans le a) turgescence. On voit qu’une partie des cellules est encore plasmolysée, et que l’autre partie est turgescente. Alors on peut supposer que les phénomènes sont réversibles, et que la déplasmolyse peut être provoquée.

1. Déplasmolyse spontanée

Première étape :

Le tissu épithélial a été directement monté entre lame et lamelle dans une solution d’urée à 7%.

On a observé cette lame à t=0 : beaucoup de cellules sont en plasmolyse, ainsi que quelques-unes sont en  turgescence.

En veillant à ce que le montage ne sèche pas, nous avons attendu pour faire une autre observation à t=15. Toutes les cellules étaient en turgescence.

Deuxième situation :

        Le tissu a été placé en début de séance dans une solution de saccharose à 40%. A t=1h30, une légère majorité des cellules était en plasmolyse-limite et les autres en plasmolyse forte.

        Donc le phénomène de plasmolyse est réversible, et la déplasmolyse est même assez rapide comme après un dizaine de minute on observe déjà une réactions aux pressions osmotiques. Cependant, les cas extrêmes de plasmolyse coupent toutes les communications symplastiques. Alors le phénomène est irréversible, et la cellule meurt.

Déterminations des concentrations isotoniques

Tableau pour le glucose

→ C’est entre 15% et 17% de solution de glucose que l’isotonie est atteinte.

Donc Cg = 16% 

Tableau pour le saccharose

→ C’est entre 20% et 18% de solution de saccharose que l’isotonie est atteinte.

...