Séquence 1 : Notion de cellule

# Séquence 1 : Notion de cellule ## Objectifs et prérequis **Objectifs généraux** : À l’issue de cette séquence, l’élève sera capable de : - Décrire la cellule comme unité structurale et fonctionnelle du vivant. - Identifier et différencier les cellules observées en microscopie optique et électronique. - Expliquer la structure et la fonction des principaux organites cellulaires. - Réaliser et interpréter des préparations microscopiques de cellules animales et végétales. - Utiliser le vocabulaire scientifique adapté pour décrire une cellule. **Prérequis** : Connaissances de base en biologie du collège (notion de vivant, tissus, organes), maîtrise du fonctionnement d’un microscope optique (mise au point, grossissement), notions élémentaires de chimie (molécules, liaisons covalentes). --- ## Introduction La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle fondamentale de tous les êtres vivants. Que ce soit un bactérie, une plante ou un homme, la vie s’organise autour de cette entité microscopique. En Terminale, l’étude de la cellule s’approfondit : on passe de la simple observation à l’analyse fine de son organisation interne, grâce aux outils de la microscopie optique et électronique. Cette séquence vise à construire une représentation précise et dynamique de la cellule, en reliant structure et fonction, tout en développant des compétences expérimentales essentielles. Le TP n°1 permettra de mettre en pratique les acquis théoriques sur des préparations classiques : cellules de l’épithélium buccal (animal), frottis sanguin, et cellules de l’épiderme d’oignon ou de feuilles de macabo (végétales). --- ## I. Prise de contact ; présentation du programme ; évaluation diagnostique ### A. Prise de contact Cette première étape vise à éveiller la curiosité des élèves sur la cellule. On commence par une discussion déclenchée par une question simple : *« Qu’est-ce qui fait que tu es vivant ? »* Les réponses évoquent souvent la respiration, la nourriture, le mouvement. On les recentre alors sur l’idée que toutes ces fonctions dépendent d’une unité de base : la cellule. On présente ensuite des images variées (bactéries, cellules sanguines, cellules végétales) pour montrer la diversité des formes cellulaires, tout en soulignant leur unité fondamentale. ### B. Présentation du programme On expose le déroulement de la séquence : quatre séances de cours et un TP. On précise les compétences visées (observation, description, explication, réalisation de préparations) et les évaluations prévues (diagnostique, formatives, sommative). On insiste sur l’importance du cahier de laboratoire et du respect des consignes de sécurité lors du TP. ### C. Évaluation diagnostique Cette évaluation, non notée, permet de connaître les représentations initiales des élèves. Elle prend la forme d’un questionnaire court : 1. Dessine une cellule telle que tu l’imagines. 2. Cite trois parties d’une cellule que tu connais. 3. Quelle différence penses-tu exister entre une cellule végétale et une cellule animale ? 4. À quoi sert un microscope ? Les réponses sont collectées et analysées pour adapter le déroulement des séances aux difficultés éventuelles (ex. : confusion entre noyau et nucléole, idée reçue selon laquelle seules les cellules végétales ont une paroi). --- ## II. Séance 1 : Cellule en microscopie optique ### A. Rappels sur le microscope optique Le microscope optique utilise la lumière visible pour agrandir l’image d’un objet. Son grossissement total est le produit du grossissement de l’oculaire et de celui de l’objectif utilisé. La résolution (capacité à distinguer deux points proches) est limitée par la longueur d’onde de la lumière (~0,2 µm en pratique). > **À retenir** : Le grossissement total d’un microscope optique = grossissement de l’oculaire × grossissement de l’objectif. > Exemple : oculaire ×10 + objectif ×40 = grossissement total ×400. ### B. Préparation d’un échantillon biologique Pour observer une cellule au microscope optique, il faut : 1. Prélever un échantillon fin et représentatif. 2. Le déposer sur une lame propre. 3. Le recouvrir d’une lamelle couvre-objet pour éviter le dessèchement et aplatir l’échantillon. 4. Eventuellement, teinter l’échantillon pour augmenter le contraste (ex. : bleu de méthylène pour les noyaux, iode pour l’amidon). ### C. Observation des cellules de l’épithélium buccal - **Prélèvement** : Grattage doux de l’intérieur de la joue avec un cure-dent stérile. - **Teinture** : Une goutte de bleu de méthylène (teinte les noyaux en bleu). - **Observation** : À ×400, on voit des cellules plates, irrégulières, avec un noyau central bien visible. Le cytoplasme apparaît pâle ou légèrement teinté. Aucune paroi cellulaire n’est visible (caractéristique des cellules animales). > **À retenir** : Une cellule animale typique observée au microscope optique présente un noyau entouré de cytoplasme, dépourvu de paroi cellulaire et de chloroplastes. ### D. Observation du frottis sanguin - **Prélèvement** : Une goutte de sang prélevée au bout du doigt (après désinfection), étalée en fine couche sur une lame. - **Teinture** : Le May-Grünwald-Giemsa (coloration différentiel des cellules sanguines). - **Observation** : À ×400–×1000, on distingue : - **Hématies** (globules rouges) : cellules anucléées, biconcaves, de couleur rose pâle. - **Leucocytes** (globules blancs) : cellules nucléées, de taille variable, avec un cytoplasme plus ou moins granulé. - *Leucocytes polymorphonucleaires* : noyau lobé (2 à 5 lobes). - *Leucocytes mononucléaires* : noyau rond ou en forme de rein. - **Plaquettes** : petits fragments cellulaires, sans noyau, souvent en agrégats. > **À retenir** : Le frottis sanguin permet d’observer la diversité des cellules animales spécialisées : hématies (transport O₂), leucocytes (défense), plaquettes (coagulation). ### E. Observation des cellules de l’épiderme d’oignon ou de feuilles de macabo - **Prélèvement** : Une fine pellicule transparente arrachée de la face interne d’une écaille d’oignon ou du dessous d’une feuille de macabo. - **Teinture** : Une goutte d’iode de Lugol (révèle l’amidon par couleur bleu-noir) ou bleu de méthylène (pour le noyau). - **Observation** : À ×400, on voit des cellules rectangulaires ou polygonalement alignées, avec : - Une paroi cellulaire épaisse et régulière (visible en clair). - Un noyau souvent périphérique (poussé par la vacuole). - Une grande vacuole centrale remplie de liquide (souvent contenant des réserves comme l’amidon). - Aucun chloroplaste visible dans l’épiderme (non photosynthétique), mais présents dans le mésophylle. > **À retenir** : Une cellule végétale typique de l’épiderme possède une paroi cellulaire rigide, une grande vacuole centrale, et un noyau souvent décalé vers la périphérie. ### F. Exercices d’application corrigés **Exercice 1** : Un élève observe une cellule au microscope optique avec un oculaire ×10 et un objectif ×40. Quel est le grossissement total ? **Correction** : GT = 10 × 40 = **×400**. **Exercice 2** : Lors de l’observation d’un frottis sanguin, un élève voit des cellules anucléées, biconcaves, nombreuses et de couleur rose pâle. De quel type de cellule s’agit-il ? Quelle est leur fonction principale ? **Correction** : Il s’agit d’**hématies** (globules rouges). Leur fonction principale est le transport de l’oxygène grâce à l’hémoglobine. **Exercice 3** : Comparer deux préparations : l’épithélium buccal et l’épiderme d’oignon. Quel critère permet de distinguer immédiatement une cellule végétale d’une cellule animale ? **Correction** : La présence d’une **paroi cellulaire** nettement visible autour de la cellule est caractéristique des cellules végétales. Elle est absente chez les cellules animales. --- ## III. Séance 2 : Organisation de la cellule en microscopie électronique ### A. Limites de la microscopie optique La microscopie optique ne permet pas de distinguer les structures inférieures à ~0,2 µm. Or, de nombreux organites (ribosomes, réticulum endoplasmique, vésicules) sont plus petits. Pour les observer, il faut utiliser des longueurs d’onde beaucoup plus courtes : celles des électrons. ### B. Principe de la microscopie électronique à transmission (MET) La MET utilise un faisceau d’électrons au lieu de la lumière. Les électrons ont une longueur d’onde beaucoup plus courte (~0,005 µm), permettant une résolution jusqu’à ~0,2 nm. L’échantillon doit être extrêmement fin (<100 nm), déshydraté, et souvent contraste par des sels métalliques (uranium, plomb). > **À retenir** : La MET permet d’observer la ultrastructure cellulaire avec une résolution de l’ordre du nanomètre, révélant les membranes et les organites internes. ### C. Image type d’une cellule animale en MET On observe : - **Membrane plasmique** : bicouche lipidique visible comme deux lignes sombres séparées par une zone claire. - **Noyau** : entouré d’une enveloppe nucléaire à double membrane, avec des pores nucléaires. Le chromatine apparaît sous forme de filaments plus ou moins denses (euchromatine hétérochromatine). - **Ribosomes** : petites granules denses, libres dans le cytoplasme ou attachés au réticulum endoplasmique rugueux. - **Réticulum endoplasmique (RE)** : réseau de membranes. Le RE rugueux est parsemé de ribosomes ; le RE lisse en est dépourvu. - **Appareil de Golgi** : piles de saccules membranées associées à des vésicules. - **Mitochondries** : organites à double membrane, avec des crêtes internes (membrane interne plissée). - **Lysosomes** : vésicules rondes contenant des enzymes hydrolytiques. - **Centrioles** : paires de cylindres perpendiculaires, situés près du noyau (centrosome). ### D. Image type d’une cellule végétale en MET En plus des structures ci-dessus : - **Paroi cellulaire** : couche très épaisse, composée de cellulose, hémicellulose et pectines, clairement visible en dehors de la membrane plasmique. - **Plasmodesmes** : canaux traversant la paroi, permettant le cytoplasme de communiquer entre cellules voisines. - **Chloroplastes** : organites à double membrane, contenant des thylakoïdes empilés en grana, où a lieu la photosynthèse. - **Vacuole** : très grande, souvent occupant plus de 80 % du volume cellulaire, entourée d’un tonoplasme (membrane). - **Amyloplastes** : plastides contenant de l’amidon (réserve). > **À retenir** : La cellule végétale se distingue de la cellule animale par la présence d’une paroi cellulaire rigide, de chloroplastes (dans les tissus photosynthétiques), et d’une grande vacuole centrale. ### E. Tableau comparatif : Microscopie optique vs électronique | Critère | Microscopie optique | Microscopie électronique (MET) | |--------|---------------------|-------------------------------| | Source d’illumination | Lumière visible | Faisceau d’électrons | | Résolution maximale | ~0,2 µm | ~0,2 nm | | Épaisseur de l’échantillon | Jusqu’à ~10 µm | <100 nm | | Préparation de l’échantillon | Simple (teinture possible) | Complexe (fixation, déshydratation, inclusion, contraste) | | Structures observables | Noyau, cytoplasme, paroi, vacuole | Membranes, ribosomes, RE, Golgi, mitochondries, ultrastructure | | Couleur de l’image | Naturelle ou teintée | En niveaux de gris (faux couleurs possibles) | ### F. Exercices d’application corrigés **Exercice 1** : Pourquoi ne peut-on pas observer les ribosomes au microscope optique ? **Correction** : Les ribosomes ont un diamètre d’environ 20–25 nm. La résolution limite du microscope optique est d’environ 200 nm. Comme 25 nm < 200 nm, les ribosomes sont trop petits pour être distingués comme des entités séparées au microscope optique. **Exercice 2** : Une image MET montre une structure en forme de saccules empilées, associée à des vésicules buddées à leurs extrémités. Quel organite s’agit-il ? Quelle est sa fonction principale ? **Correction** : Il s’agit de l’**appareil de Golgi**. Sa fonction principale est de modifier, trier et conditionner les protéines et lipides synthétisés au réticulum endoplasmique, puis de les envoyer vers leurs destinations (membrane plasmique, lysosomes, sécrétion). **Exercice 3** : Sur une image MET d’une cellule végétale, on observe des structures en forme de disques aplatis, empilés, situés dans le cytoplasme, entourés d’une double membrane. Que sont ces structures ? Quel processus y a lieu ? **Correction** : Ce sont des **chloroplastes**. Le processus qui y a lieu est la **photosynthèse** (conversion de l’énergie lumineuse en énergie chimique sous forme de glucose). --- ## IV. Séance 3 : Principaux organites cellulaires et leurs rôles ### A. Définition d’un organite Un organite est une structure spécialisée, délimitée par une membrane (ou non), remplissant une fonction spécifique au sein de la cellule, analogue à un organe dans un organisme pluricellulaire. > **À retenir** : Un organite est une composante structurale et fonctionnelle spécialisée de la cellule, souvent délimitée par une membrane, essentielle à la vie cellulaire. ### B. Organites membranés #### 1. Noyau - **Structure** : Enveloppe nucléaire à double membrane avec pores nucléaires, contenant la chromatine (ADN + histones) et un ou plusieurs nucléoles. - **Fonction** : Contrôle de l’activité cellulaire par régulation de l’expression génétique ; site de la transcription (synthèse de l’ARN) ; le nucléole est le site de synthèse des ribosomes. - **Exemple résolu** : Dans une cellule hépatique, le noyau mesure environ 6 µm de diamètre. Si l’ADN qu’il contient était déployé, il ferait environ 2 m de long. **Calcul** : Longueur de l’ADN humain ≈ 2 m par noyau diploïde. → Cela montre l’importante compaction de l’ADN dans le noyau grâce aux histones et à la chromatine. #### 2. Mitochondrie - **Structure** : Double membrane. Membrane interne plissée en crêtes augmentant la surface. Matrice contenant enzymes du cycle de Krebs et ADN mitochondrial. - **Fonction** : Site de la respiration cellulaire (production d’ATP par phosphorylation oxydative). Réaction globale : $$ \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 \rightarrow 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O} + \text{ATP} $$ - **À retenir** : La mitochondrie est la « centrale énergétique » de la cellule. Elle produit la majorité de l’ATP utilisée par la cellule. #### 3. Chloroplaste (cellules végétales uniquement) - **Structure** : Double membrane. Système de thylakoïdes empilés en grana, entouré de stroma contenant l’ADN chloroplastique, des ribosomes et des enzymes du cycle de Calvin. - **Fonction** : Site de la photosynthèse. Réaction globale : $$ 6\text{CO}_2 + 6\text{H}_2\text{O} \xrightarrow{\text{lumière}} \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 $$ - **À retenir** : Le chloroplaste convertit l’énergie lumineuse en énergie chimique stockée dans le glucose, tout en produisant de l’oxygène. #### 4. Réticulum endoplasmique (RE) - **RE rugueux** : Parsemé de ribosomes. Site de synthèse des protéines destinées à la sécrétion, à la membrane ou aux lysosomes. - **RE lisse** : Dépourvu de ribosomes. Site de synthèse des lipides, de la detoxification (foie), et du stockage du calcium (muscle). - **À retenir** : Le RE est un système de membranes intracellulaires impliqué dans la synthèse et le transport des macromolécules. #### 5. Appareil de Golgi - **Structure** : Piles de saccules membranées (cis, médial, trans) associées à des vésicules. - **Fonction** : Modification (glycosylation), tri et conditionnement des protéines et lipides. Formation des lysosomes et sécrétion extracellulaire. - **À retenir** : L’appareil de Golgi est la « plateforme de tri et d’expédition » de la cellule. #### 6. Lysosome - **Structure** : Vésicule ronde contenant des enzymes hydrolytiques actives en milieu acide (pH ~5). - **Fonction** : Digestion des macromolécules (autophagie), destruction des bactéries phagocytées, recyclage des composants cellulaires. - **À retenir** : Le lysosome est le « sac digestif » de la cellule. Son contenu est dangereux pour le cytoplasme s’il fuit → nécessité d’une membrane intacte. #### 7. Vacuole (cellules végétales) - **Structure** : Grande vésicule entourée d’un tonoplasme (membrane spécifique), remplie de solution aqueuse contenant des ions, des sucres, des pigments, voire des déchets. - **Fonction** : Stockage, maintien de la turgescence (pression contre la paroi), dégradation, isolement de substances toxiques. - **À retenir** : Dans les cellules végétales, la vacuole centrale contribue à la rigidité de la cellule grâce à la turgescence. ### C. Organites non membranés #### 1. Ribosome - **Structure** : Petit granule composé d’ARN ribosomal et de protéines (deux sous-unités : petite et grande). - **Fonction** : Site de la traduction (synthèse des protéines à partir de l’ARNm). - **Localisation** : Libre dans le cytoplasme ou fixé au RE rugueux. - **À retenir** : Les ribosomes sont les usines à protéines de la cellule. Ils sont présents chez tous les êtres vivants (procaryotes et eucaryotes). #### 2. Cytosquelette - **Composition** : Réseau de filaments protéiques : - **Microfilaments** (actine) : mouvement, changement de forme, cytokinèse. - **Filaments intermédiaires** : résistance mécanique, ancrage des noyaux. - **Microtubules** (tubuline) : forme cellulaire, transport intracellulaire, mitose (fuseau mitotique). - **À retenir** : Le cytosquelette donne sa forme à la cellule, permet ses mouvements et participe à la division cellulaire. #### 3. Centriole - **Structure** : Paire de cylindres perpendiculaires, chacun constitué de neuf triplets de microtubules. - **Fonction** : Organisation du fuseau mitotique lors de la division cellulaire ; formation des cils et flagelles (dans certaines cellules). - **Localisation** : Dans le centrosome, près du noyau. - **À retenir** : Les centrioles sont essentiels à la mitose chez les cellules animales. Ils sont généralement absents chez les cellules végétales supérieures. ### D. Tableau récapitulatif des organites et leurs fonctions | Organite | Membrané ? | Fonction principale | |--------|------------|---------------------| | Noyau | Oui | Contrôle génétique, transcription, synthèse des ribosomes | | Mitochondrie | Oui | Production d’ATP (respiration cellulaire) | | Chloroplaste | Oui | Photosynthèse (uniquement végétal) | | Réticulum endoplasmique | Oui | Synthèse des protéines (rugueux) et lipides (lisse) | | Appareil de Golgi | Oui | Modification, tri, sécrétion des protéines/lipides | | Lysosome | Oui | Digestion intracellulaire, recyclage | | Vacuole | Oui (végétal) | Stockage, turgescence, dégradation | | Ribosome | Non | Synthèse des protéines (traduction) | | Cytosquelette | Non | Forme, mouvement, division | | Centriole | Non (animal) | Organisation du fuseau mitotique | ### E. Exercices d’application corrigés **Exercice 1** : Une cellule est privée d’oxygène. Quel organite va être directement affecté dans sa fonction ? Quelle conséquence cela aura-t-il sur la cellule ? **Correction** : La **mitochondrie** sera directement affectée, car elle nécessite l’oxygène comme accepteur final d’électrons dans la chaîne respiratoire. Sans O₂, la phosphorylation oxydative s’arrête → production d’ATP fortement réduite → la cellule ne peut plus maintenir ses processus actifs (transport ionique, synthèse, etc.) → risque de mort cellulaire si l’état persiste. **Exercice 2** : Dans une cellule végétale exposée à l’obscurité prolongée, que devient le chloroplaste ? Quel effet cela a-t-il sur la vacuole ? **Correction** : Dans l’obscurité, la photosynthèse s’arrête. Le chloroplaste ne produit plus de glucose. La cellule utilise alors ses réserves (souvent stockées sous forme d’amidon dans l’amyloplaste ou transformé en sucre dans la vacuole). La vacuole peut voir sa concentration en solutes diminuer si les réserves sont utilisées → baisse de la turgescence → flétrissement de la plante. **Exercice 3** : Un médicament bloque la formation des microtubules. Quel effet cela aurait-il sur une cellule en cours de mitose ? **Correction** : Sans microtubules, le fuseau mitotique ne peut pas se former. Les chromosomes ne peuvent pas être alignés ni séparés correctement → arrêt de la mitose en métaphase → échec de la division cellulaire → la cellule peut mourir ou devenir polyploïde. --- ## V. TP N°1 : Préparation et observation des cellules animales et végétales en microscopie ### A. Objectifs du TP - Préparer des échantillons biologiques adaptés à l’observation au microscope optique. - Réaliser des teintures simples pour améliorer le contraste. - Observer, décrire et dessiner des cellules animales et végétales. - Comparer les structures observées avec les connaissances théoriques. - Respecter les règles de sécurité et de bonne pratique au laboratoire. ### B. Matériel - Lames et lamelles couvre-objet - Microscope optique (oculaire ×10, objectifs ×4, ×10, ×40) - Pinces, scalpels, goutte-à-goutte - Eau distillée - Bleu de méthylène (0,5 %) - Iode de Lugol - Alcool à 70 % (pour désinfection) - Compresses stériles - Cure-dents stériles (pour épithélium buccal) - Oignon ou feuilles de macabo - Lancette ou aiguille stérile (pour frottis sanguin) ### C. Protocoles #### 1. Cellules de l’épithélium buccal (animal) - Se rincer la bouche à l’eau. - Gratter doucement l’intérieur de la joue avec un cure-dent stérile. - Déposer le prélèvement au centre d’une lame propre. - Ajouter une goutte d’eau distillée. - Recouvrir d’une lamelle. - Observer d’abord à ×40, puis ×100, puis ×400. - Dessiner une cellule typique : noyau central, cytoplasme, membrane plasmique (non visible directement mais déduite de la forme). #### 2. Frottis sanguin (animal) - Désinfecter le bout du doigt avec de l’alcool à 70 %. - Piquer avec une lancette stérile. - Déposer une goutte de sang sur une lame. - Avec le bord d’une autre lame, étaler le sang en fine couche inclinée (frottis). - Laisser sécher à l’air. - Teinter avec le May-Grünwald-Giemsa (suivre protocole : immersion 3 min, rinçage, coloration Giemsa 10 min, rinçage, séchage). - Observer à ×400 et ×1000. - Identifier : hématies (anucléées, biconcaves), leucocytes (nucléés), plaquettes (petits fragments). #### 3. Cellules de l’épiderme d’oignon ou de feuilles de macabo (végétal) - Arracher une fine pellicule transparente de l’épiderme (face interne d’une écaille d’oignon ou dessous d’une feuille de macabo). - Déposer la pellicule sur une lame. - Ajouter une goutte d’eau distillée. - Observer d’abord à ×40 pour localiser les cellules. - Pour révéler l’amidon : ajouter une goutte d’iode de Lugol → attendre 1 min → observer. - Pour révéler le noyau : ajouter une goutte de bleu de méthylène → attendre 1 min → observer. - Dessiner une cellule typique : paroi cellulaire visible, noyau souvent périphérique, grande vacuole centrale. ### D. Règles de sécurité et de bonne pratique - Porter une blouse et des gants si manipulation de sang. - Désinfecter le plan de travail avant et après. - Ne jamais remettre un objet contaminé (lame utilisée) dans le stock propre. - Jeter les objets tranchants (lancettes, scalpels) dans un conteneur spécifique. - Se laver les mains après le TP. - Respecter les consignes du professeur concernant les teintures (toxiques, colorants). ### E. Exercices d’application corrigés (liés au TP) **Exercice 1** : Lors de l’observation de l’épiderme d’oignon teinté à l’iode de Lugol, certaines cellules présentent des taches bleu-noir dans la vacuole. Que signifient ces taches ? **Correction** : Les taches bleu-noir indiquent la présence d’**amidon** dans la vacuole. L’iode de Lugol forme un complexe bleu-noir avec l’amidon. Cela montre que la cellule stocke des réserves de glucides. **Exercice 2** : Un élève observe une cellule végétale au microscope optique et voit une grande vacuole centrale qui occupe plus de 80 % du volume cellulaire. Le noyau est poussé contre la paroi. Quelle est la conséquence mécanique de cette organisation sur la cellule ? **Correction** : La grande vacuole remplie de solution aqueuse exerce une pression appelée **turgescence** contre la paroi cellulaire rigide. Cette turgescence maintient la cellule rigide et contribue à la tenue droite de la plante. Si la vacuole se vide (perte d’eau), la turgescence diminue → la cellule devient flasque → la plante flétrit. **Exercice 3** : Comparer deux dessins : l’un d’une cellule de l’épithélium buccal, l’autre d’une cellule de l’épiderme d’oignon. Quel élément présent dans le deuxième dessin est absent du premier, et quelle est sa fonction ? **Correction** : La **paroi cellulaire** est présente dans le dessin de la cellule végétale (épiderme d’oignon) et absente dans celui de la cellule animale (épithélium buccal). Sa fonction est de fournir un soutien mécanique rigide, de résister à la pression osmotique, et de déterminer la forme de la cellule. --- ## VI. Synthèse du chapitre - La cellule est l’unité structurale et fonctionnelle du vivant, observable grâce aux microscopes. - En microscopie optique, on distingue le noyau, le cytoplasme, la paroi (végétal), la vacuole (végétal), et les formes cellulaires spécifiques (hématies, épithélium). - La microscopie électronique révèle l’ultrastructure : membranes, ribosomes, réticulum endoplasmique, appareil de Golgi, mitochondries, chloroplastes, lysosomes. - Les organites cellulaires membranés (noyau, mitochondrie, chloroplaste, RE, Golgi, lysosome, vacuole) et non membranés (ribosome, cytosquelette, centriole) remplissent des fonctions spécialisées essentielles à la vie cellulaire. - Le TP permet de relier théorie et pratique : préparation d’échantillons, observation, dessin, interprétation des structures vues en lien avec leur fonction. - Les différences entre cellules animales et végétales portent sur la présence de paroi, de chloroplastes, et de grande vacuole centrale (végétal) vs absence de ces structures et présence de centrioles (animal). --- ## Glossaire - **Appareil de Golgi** : organite membrané impliqué dans la modification, le tri et la sécrétion des protéines et lipides. - **Cytosquelette** : réseau de filaments protéiques (actine, tubuline, intermédiaires) donnant forme, permettant le mouvement et participant à la division cellulaire. - **Enveloppe nucléaire** : double membrane entourant le noyau, percée de pores nucléaires régulant les échanges entre noyau et cytoplasme. - **Lysosome** : vésicule contenant des enzymes hydrolytiques actives en pH acide, responsable de la digestion intracellulaire. - **Mitochondrie** : organite à double membrane, site de la respiration cellulaire et de la production d’ATP. - **Microscopie électronique à transmission (MET)** : technique utilisant un faisceau d’électrons pour obtenir des images de très haute résolution de l’ultrastructure cellulaire. - **Noyau** : organite contenant le matériel génétique, site de la transcription et du contrôle de l’activité cellulaire. - **Paroi cellulaire** : structure rigide externe à la membrane plasmique, composée de cellulose chez les végétaux, assurant soutien et protection. - **Ribosome** : particule non membranée composée d’ARNr et de protéines, site de la synthèse des protéines (traduction). - **Turgescence** : pression exercée par le contenu de la vacuole contre la paroi cellulaire chez les végétaux, contribuant à la rigidité de la cellule. - **Vacuole** : grande vésicule de stockage chez les cellules végétales, contenant eau, ions, nutriments ou déchets. - **Chloroplaste** : organite à double membrane contenant des thylakoïdes, site de la photosynthèse chez les plantes et les algues.