PROPOSITION DE PROGRESSION ( Laurence Orcival)

PROPOSITION DE PROGRESSION ( Laurence Orcival)
- Partie 2
 Sous forme d’un tableau , proposez une progression pédagogique pour une classe de
1° S sur le thème « dans la tige, la croissance cellulaire est contrôlée par une
hormone : l’auxine », en intégrant dans cette progression tout ou partie des documents
du dossier, modifiés ou non. Présentez la problématique, le plan scientifique détaillé,
les notions construites, la programmation horaire, l’alternance cours/TP et le contenu
des TP.
Critères d’évaluation:
Conformité du temps par rapport au programme
Prise en compte des acquis
Formulation claire d’une problématique pertinente et rédaction d’un plan logique soulignant le raisonnement
mené
Choix pertinent et modification appropriée des documents proposés
Rédaction des notions construites et respect des limites cognitives
Activités : objectifs méthodologiques cohérents avec le questionnement.
Adaptation pertinente du document à l’activité proposée
Activités avec objectifs méthodologiques différents
Partie « morphogenèse végétale et établissement du phénotype : durée 5 semaines
- diversité morphologique des vgtx : 0.5 semaine
- morphogenèse associe division et croissance cellulaire 0.5 semaine
- mitose : 1.5 semaine
- dans la tige, la croissance cellulaire est contrôlée par l’auxine 2 semaines
- influence de la répartition des hormones et des facteurs de l’environnement 0.5
semaine
Plan scientifique/notions
activités
découp
age
Introduction
La croissance des végétaux se réalise au
niveau des apex. A ce niveau on observe une
multiplication cellulaire mais aussi une
élongation des cellules .
Mobilisation d’acquis :
- 2de : Structure des cellules
végétales ( paroi qui forme un
cadre autour de la membrane
plasmique ; vacuole(s).)
Document 8
- 1°S : croissance végétale au
niveau d’apex grâce à
prolifération ( multiplication
cellulaire) au niveau d’une
zone méristèmatique (
document 11) et élongation
cellulaire dans une zone au
niveau de laquelle
l’augmentation de longueur des
cellules est associée à
l’augmentation de leur volume
vacuolaire . document
observation microscopique
zone élongation
Semai
ne 1
Problématique : Comment se fait l’élongation de cellules végétales ?

I) MODALITES DE
CROISSANCE
CELLULAIRE
A) Caractéristiques de la
paroi des cellules
végétales
La membrane plasmique des
cellules végétales est
entourée par une paroi
composée de polymères
glucidiques ( cellulose et
pectine) qui constitue un
cadre autour de la cellule.
B) Pression de
turgescence et
croissance cellulaire
Des échanges d’eau ont lieu
entre les vacuoles des
cellules végétales et le
milieu : l’eau se déplace du
milieu le moins concentré
vers le milieu le plus
concentré. document 10
Dans la nature, le contenu
des vacuoles étant plus
concentré que le milieu
environnant, l’eau rentre
dans la vacuole des cellules ;
elle exerce alors une pression
sur la paroi appelée pression
de turgescence.
La paroi végétale étant
encore extensible ( plastique)
chez les jeunes cellules
végétales, la pression de
turgescence permet
l’élongation cellulaire.
TP1 : paroi végétale et croissance cellulaire
On cherche à montrer les caractéristiques de la paroi
végétale en relation avec l’élongation cellulaire
Activité 1 :
- Objectifs de connaissances : : montrer la
composition chimique de la paroi et voir qu’elle
constitue un cadre autour des cellules
- Objectifs de méthode : réaliser une manipulation
selon un protocole.
- Activités : réalisation et observation de protoplastes
et étude texte sur obtention protoplaste par
digestion enzymatique (cellulase et pectinase).
- On arrive à l’idée que la présence de la paroi
détermine la forme de la cellule et qu ‘elle est
composée de pectine et cellulose
Transition : On se demande alors comment la
croissance cellulaire est possible alors même que la
cellule est entourée par un cadre apparemment rigide.
Activité 2 :
- Objectif de connaissance : voir que selon le milieu
dans lequel se trouve une cellule végétale, le
volume de sa vacuole varie . Notion de plasmolyse
et turgescence.
- Objectif de méthode : réaliser une acquisition
d’images microscopiques et des schémas avec
Mesurim
- Activités : réaliser une préparation puis une
observation microscopique d’épiderme d’oignon
monté à l’eau faire une acquisition d’image puis
incorporer du saccharose dans le milieu saccharose
et refaire une capture d’image ; incorporer à
nouveau de l’eau dans la préparation et réaliser une
capture d’image ;avec Mesurim , réaliser des
schémas de ces images ; mettre en relation avec un
document qui présente l’osmose pour expliquer les
observations. Et compléter les schémas obtenus
pour expliquer le changement d’aspect de la
vacuole. ( flèches indiquant le mouvement d’eau,
légendes, titre… ;)
Transition : On se demande alors si le gonflement de la
vacuole des cellules végétales permet l’élongation des
cellules et donc d’un organe végétal.
Activité 3 :
- objectif de connaissance :voir l’influence de la
concentration du milieu en saccharose sur la
longueur d’un fragment de végétal.
- Objectif de méthode : communiquer : présenter des
résultats expérimentaux sous forme d’un graphique.
- Activités : mettre en œuvre un protocole
expérimental dans lequel on place des « frites » de
taille identique dans des solutions plus ou moins
concentrées en saccharose ; mesurer au bout d’1
heure la taille des frites ; représenter
graphiquement l’influence de la concentration en
saccharose du milieu sur l’élongation du fragment
végétal ; mettre en relation les résultats obtenus
avec l’état des cellules et déterminer à quel état
cellulaire est associée l’élongation cellulaire.
TP1 puis cours
1

Rappel de ce qui a été vu dans le
chapitre1 : la morphologie des végétaux est
influencée par différents facteurs. Il doit
donc , à l’échelle cellulaire exister des
modalités de contrôle .
Comment se fait le contrôle de la
croissance cellulaire ?
II) AUXINE ET CONTRÔLE
HORMONAL DE LA CROISSANCE
CELLULAIRE
A) l’auxine, une hormone végétale
L’auxine est une molécule chimique qui
stimule la croissance des cellules :
document 13. Elle est synthétisée par les
cellules de l’apex des tiges; migre et
stimule la croissance des cellules de la
tige. Cette molécule chimique qui agit à
distance, à faible dose est qualifiée
d’hormone végétale.
B) Double action de l’auxine
 A court terme , diminue le
pH dans la paroi, entraîne
la rupture de liaisons entre
les fibres de la paroi, ce qui
augmente la plasticité
pariétale
 A long terme, ( heures,
jours) , elle active
l’expression de gènes
codant pour des protéines
nécessaires à la croissance.
.
Bilan : La croissance est rendue possible par la
pression de turgescence exercée par la vacuole
sur la paroi des jeunes cellules végétales. Cette
croissance est contrôlée par une hormone
végétale, l’auxine.
Ouverture : on a vu dans le chapitre 1 que
l’environnement influence la morphologie
végétale. Quelle relation existe entre
l’environnement , les hormones et la
morphogenèse ?
TP2 : auxine et contrôle de
l’élongation cellulaire
On cherche à montrer que l’auxine est
une substance qui influence
l’élongation cellulaire
Activité 1 :
- objectif de connaissance : notion
d’hormone végétale
- objectif de méthode : exploiter des
résultats expérimentaux.
- support : document 12 ( à modifier :
enlever l’analyse et modifier le texte de
présentation; séparer protocole et
résultat ; enlever les résultats de
courbure de coléoptile…) expérience de
Went travail sur la justification du
protocole utilisé ; analyser les résultats
et justifier l’appellation hormone
végétale attribuée à l’auxine. ….
On peut alors préciser le mode d’action de
l’auxine ;
Activité 2
- Objectifs de connaissances : montrer
que l ‘auxine est une substance qui
stimule la croissance cellulaire.
- Objectifs de méthode utiliser un tableur
- .Activités : choisir des plantules de blé
ayant un coléoptile de même taille ; en
placer certains dans une boîte de Pétri
contenant du KNOP, décapiter les autres
et les placer pour certains dans du
KNOP et les autres dans du KNOP
additionnée d’auxine. Justifier le
protocole utilisé Relever dans une page
du tableur la taille des coléoptiles toutes
les 10 minutes pendant une heure. Faire
la moyenne des résultats obtenus par
tous les groupes. et calculer aux
différents moments la croissance des
coléoptiles dans les différentes
conditions Exprimer les résultats sous
forme d’un graphique. Déduire des
résultats l’influence de l’auxine sur le
coléoptile. Exploiter le document 13
pour préciser le mode d’action de
l’auxine.
Semaine 2
TP2 puis
cours 2