Kit observation de la division cellulaire

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Kit observation de la
division cellulaire
Réf. KOBDIV
A RECEPTION DU COLIS :
þ Vérifier la composition du colis indiquée ci-dessous
þ !Stocker les souches de levures à 4°C!
L’ensemble du kit se conserve 3 mois.
þ Avant toute manipulation, étudier les conseils de sécurité
COMPOSITION (pour 10 binômes)
- Une souche D de levure Saccharomyces Cerevisae
- Une souche C de levure Schizosaccharomyces Pombe
- 20 poires stériles
- 20 cure-dents stériles
MATERIEL NECESSAIRE
- Lames et lamelles
- Tubes stériles
- Microscope et objectifs x10, x20 et x40
- Marqueurs
- Eau stérile
CONSERVATION
!Les souches de levure C et D se conservent au réfrigérateur à +4°C!
Les souches en boite de pétri se conservent jusqu’à 3 mois à 4°C lorsqu’elles sont manipulées dans des conditions
stériles. Celles-ci doivent être stockées couvercle en bas dans le réfrigérateur.
Au-delà de 2 à 3 semaines, il est nécessaire d’effectuer un repiquage.
SECURITE (guide non exhaustif)
Ne pas toucher ni ingérer les souches de levures en boite de pétri comme en solution.
Lorsque l’on manipule des micro-organismes, il faut prendre des précautions qui sont de deux ordres: ne pas
contaminer l’espèce étudiée avec des souches externes et ne pas polluer l’environnement avec nos expériences. Ainsi,
il est fondamental de respecter certaines règles concernant la manipulation des levures :
- Nettoyer la paillasse à l’alcool ou à l’eau de javel
- Travailler dans un rayon de 30 cm autour de la flamme d’un bec bunsen
- Passer ses mains à l’alcool en début et en fin de manipulation
- Porter une blouse en coton et avoir les cheveux attachés
- Utiliser instruments et milieux stériles autour de la flamme d’un bec bunsen
- Ne mettre en contact que des matériels stérilisés entre eux et avec les cellules
- Ne pas poser le matériel directement sur la paillasse ni toucher le col des tubes ou la partie du matériel qui
sera en contact avec les levures, les milieux ou les solutions stériles

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- Prévoir un pot de javel diluée pour récupérer le matériel souillé par les levures
- Eviter les mouvements brusques, ne pas parler devant des boîtes ouvertes
Ne pas utiliser de gants autour de la flamme du bec bunsen. En cas de brûlure, mettre la peau atteinte sous l’eau du
robinet pendant 15 minutes. Consulter l’infirmière ou un médecin si nécessaire.
TRI ET RECUPERATION
Les souches de levure en solution comme en boite peuvent être jetées à l’évier ou à la poubelle après avoir été
décontaminées à l’eau de javel (usage ménager) ou à l’éthanol absolu.
L’ensemble du matériel ayant été en contact direct avec les levures doivent être désinfecté à l’eau de javel avant
d’être jeté dans les containers prévu à cet effet, ou lavé pour le matériel réutilisable.
Les lames doivent être récupérées dans un container à verre.
OBJECTIFS COGNITIFS
L’objectif de ce kit est de permettre aux élèves d’observer une division cellulaire complète à partir de solutions de
levures qu’ils prépareront eux-mêmes.
RAPPELS
La division cellulaire est le mode de multiplication de toute cellule. Elle lui permet de se diviser en plusieurs cellules-
filles (deux le plus souvent). C'est donc un processus fondamental dans le monde vivant, puisqu'il est nécessaire à la
reproduction de tout organisme.
• Chez les eucaryotes - caractérisés principalement par des cellules qui possèdent un noyau- il y a deux types de
division cellulaire :
o La mitose qui n'autorise qu'une multiplication asexuée; elle permet aussi la croissance d'un organe.
o La méiose qui permet la reproduction sexuée.
• Chez les procaryotes –qui ne possèdent pas de noyau vrai c’est-à-dire pas de compartiment séparant le
matériel génétique du reste du cytoplasme- la division se fait par scissiparité. Ces cellules ont généralement
un seul chromosome qui se réplique avant que les deux chromosomes fils s'écartent et que le reste de la
cellule se divise à son tour.
Des dérèglements des divisions cellulaires peuvent être à l'origine de tumeurs et de cancers. Afin de comprendre les
mécanismes sous-jacents à cette division, de nombreuses espèces modèle ont été étudiées parmi lesquelles les
levures Schizosaccharomyces pombe et Saccharomyces cerevisiae.
Ces levures, micro-organismes (champignons) unicellulaires et eucaryotes, sont généralement ovales, d'environ 6 à 10
microns et jusqu’à 50 microns, et se multiplient soit par bourgeonnement, soit par scission (scissiparité).
Pour la plupart des levures, la multiplication asexuée (mitotique) est la forme majeure de multiplication. Il existe 2
types de division mitotique chez les levures : par bourgeonnement (cas des Saccharomyces), ou par scission (cas des
Schizosaccharomyces).
Les levures sont constituées d’une paroi cellulaire, entourant la membrane plasmique et protégeant la levure des
agressions physico-chimiques du milieu extérieur, d’une membrane cytoplasmique, formée par une double couche de
phospholipides (partie hydrophile à l'extérieur et partie lipophile à l'intérieur), d’un noyau contenant le génome
chromosomique de la levure, de mitochondries, permettant la respiration de la levure, et d’une ou plusieurs vacuoles,
organites à l'aspect homogène et servant d'espaces de stockage pour diverses substances.
Saccharomyces cerevisiae est aussi connue sous le nom de « levure de boulanger » ou « levure de bière ». Dû à son
mode de reproduction, elle est également nommée « levure à bourgeon » ou « levure bourgeonnante ».
Saccharomyces cerevisiae a un cycle biologique particulier.

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Elle est capable de se multiplier sous deux formes : une forme diploïde (2n = 32 chromosomes) et une forme haploïde
(1n = 16 chromosomes). Les cellules haploïdes se multiplient en bourgeonnant : la cellule mère bourgeonne une
cellule fille plus petite (mitose), mais possédant la même information génétique.
Schizosaccharomyces pombe, aussi appelée « levure à scission », est une autre espèce de levure. Elle est utilisée
comme un organisme modèle en biologie cellulaire et moléculaire.
De forme cylindrique, ces levures mesurent généralement 3 à 4 micromètres de longueur.
Les cellules maintiennent leur forme allongée en grandissant uniquement par leurs extrémités, et se divisent par une
scission médiane, produisant ainsi deux cellules filles de taille égale.
MANIPULATION
Ce TP ne nécessite aucune préparation préalable.
MISE EN SOLUTION DE SOUCHES DE LEVURES :
Pour conserver les boites souches après la séance de TP, veillez à réaliser toutes ces étapes en conditions stériles
autour de la flamme d’un bec bunsen.
- Dans un tube stérile, verser 5ml d’eau stérile.
- A l’aide d’un cure-dent stérile, prélever quelques colonies de la souche D.
- Diluer dans le tube d’eau stérile.
- Noter le tube au nom de la souche « D diluée ».
- Procéder de la même manière pour la souche « C diluée».
On pourra prévoir un tube de chaque souche pour chaque binôme, équipé de 2 poires stériles et de 2 cure-dents
chacun.
PREPARATION DES LAMES DE LEVURES :
- Déposer une goutte de la souche « D diluée » sur une lame, à l’aide d’une poire de prélèvement.
- Recouvrir d’une lamelle.
- Noter le nom de la souche sur la lame.
- Déposer une goutte de la souche « C diluée » sur une lame, à l’aide d’une poire de prélèvement.
- Recouvrir d’une lamelle.
- Noter le nom de la souche sur la lame.
OBSERVATION :
- Choisir une des lames « D » ou « C ».
- Placer la lame sur le microscope sous l’objectif 10x.
- Faire le point sur une région contenant de nombreuses levures.
- Passer au grossissement supérieur afin de visualiser la présence de bourgeon dans le cas de la souche « D » et
la division dans la largeur des cellules dans le cas de la souche « C ».
RESULTATS ATTENDUS ET INTERPRETATION
On observera que toutes les levures ne sont pas au même stade de division ; elles se développent de manière
asynchrone. De plus, chaque espèce possède un mode de division qui lui est propre : les levures Saccharomyces
Cerevisae se divisent par bourgeonnement alors que les levures Schizosaccharomyces Pombe se divisent par scission
(c’est-à-dire qu’elles se divisent dans le sens de la largeur en deux cellules filles de taille égale après que la cellule
mère ait doublé de volume.
http://www.discip.crdp.ac-caen.fr/svt/cgaulsvt/travaux/animatio/reprocel/reprod.htm