Exercice 5 : Expériences sur les paramécies et les diatomées (7 points)
Q1. Formulez des hypothèses sur les besoins nutritifs de ces organismes unicellulaires. (/1)
On nous dit que les paramécies sont des prédateurs se nourrissant d’autres micro-
organismes. D’après ces informations, on peut supposer que les paramécies a besoin de
matière organique préexistante pour se développer.
Les diatomées font partie du plancton et vivent dans les couches des océans proches de la
surface. Dans ces zones, la lumière est encore présente. On ne nous en dit pas plus… Les
diatomées peuvent soit se nourrir de matière minérale présente dans l’eau de mer grâce à la
lumière, soit avoir besoin de matière organique.
Q2. Imaginez un protocole expérimental pour tester vos hypothèses. (/1,5)
On cultive ces différentes cellules à une concentration initiale connue sur plusieurs
milieux dans des conditions d’éclairement identiques :
- eau distillée ;
- eau de mer ;
- eau + matière organique
Après quelques jours (environ 1 semaine), on regarde si les cellules se sont divisées. Si
c’est le cas, cela signifie que le milieu leur convient et répond donc à leurs besoins.
Quatre expériences ont été réalisées sur des algues (A) et des animaux unicellulaires (B).
Q3. Interprétez ces deux graphiques. (/3)
Ces deux graphiques proviennent de la mise en culture de diatomées = algue chlorophyllienne (A)
et de paramécie (B).
On cultive des algues sur 2 milieux différents : le milieu 1 correspond à un milieu avec des
matière minérale ; le milieu 2 ne contient que de l’eau distillée. Le graphique A montre
l’évolution du nombre des algues sur ces 2 milieux.
On observe que les algues se développent très bien sur le milieu minéral mais ne se
développent pas sur l’eau distillée.
Le milieu minéral contient donc les substances nécessaires au développement des algues,
contrairement à l’eau distillée.
On cultive des animaux unicellulaires (paramécies) sur 2 milieux différents : le milieu 1
correspond à un milieu avec des matière minérale ; le milieu 2 ne contient que de l’eau
distillée. Le graphique B montre l’évolution du nombre des paramécies sur ces 2 milieux.
On observe que les paramécies ne se développent sur aucun des 2 milieux.
Ces milieux ne contiennent pas les substances nécessaires au développement de ces
paramécies.
Q4. Expliquez alors les résultats obtenus à l’aide vos connaissances en utilisant le vocabulaire
approprié pour définir les besoins de ces deux types de cellules. (/1,5)
Les algues ont donc besoin de substances minérales : elles ont donc un métabolisme
autotrophe.
Les paramécies ne se développent pas sur l’eau distillée (normal…) ni sur le milieu contenant
les substances minérales. Ces animaux unicellulaires ont donc besoin de substances
organiques pour leur bon développement. Leur métabolisme est donc un métabolisme
hétérotrophe.