PROPOSITION DE PROGRESSION ( Laurence Orcival)
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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 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 Problématique : Comment se fait l’élongation de cellules végétales ? 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 . découp age Semai ne 1 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. TP1 : paroi végétale et croissance cellulaire TP1 puis cours On cherche à montrer les caractéristiques de la paroi 1 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 B) Pression de monté à l’eau faire une acquisition d’image puis turgescence et incorporer du saccharose dans le milieu saccharose croissance cellulaire Des échanges d’eau ont lieu et refaire une capture d’image ; incorporer à entre les vacuoles des nouveau de l’eau dans la préparation et réaliser une cellules végétales et le capture d’image ;avec Mesurim , réaliser des milieu : l’eau se déplace du schémas de ces images ; mettre en relation avec un milieu le moins concentré document qui présente l’osmose pour expliquer les vers le milieu le plus observations. Et compléter les schémas obtenus concentré. document 10 pour expliquer le changement d’aspect de la Dans la nature, le contenu vacuole. ( flèches indiquant le mouvement d’eau, des vacuoles étant plus légendes, titre… ;) concentré que le milieu Transition : On se demande alors si le gonflement de la environnant, l’eau rentre vacuole des cellules végétales permet l’élongation des dans la vacuole des cellules ; cellules et donc d’un organe végétal. elle exerce alors une pression Activité 3 : sur la paroi appelée pression - objectif de connaissance :voir l’influence de la de turgescence. concentration du milieu en saccharose sur la La paroi végétale étant longueur d’un fragment de végétal. encore extensible ( plastique) - Objectif de méthode : communiquer : présenter des chez les jeunes cellules résultats expérimentaux sous forme d’un graphique. végétales, la pression de - Activités : mettre en œuvre un protocole turgescence permet expérimental dans lequel on place des « frites » de l’élongation cellulaire. 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. 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) TP2 : auxine et contrôle de Semaine 2 l’élongation cellulaire On cherche à montrer que l’auxine est TP2 puis une substance qui influence cours 2 l’élongation cellulaire Activité 1 : - objectif de connaissance : notion d’hormone végétale objectif de méthode : exploiter des AUXINE ET CONTRÔLE résultats expérimentaux. HORMONAL DE LA CROISSANCE support : document 12 ( à modifier : CELLULAIRE enlever l’analyse et modifier le texte de A) l’auxine, une hormone végétale présentation; séparer protocole et L’auxine est une molécule chimique qui résultat ; enlever les résultats de stimule la croissance des cellules : courbure de coléoptile…) expérience de document 13. Elle est synthétisée par les Went travail sur la justification du cellules de l’apex des tiges; migre et protocole utilisé ; analyser les résultats stimule la croissance des cellules de la et justifier l’appellation hormone tige. Cette molécule chimique qui agit à végétale attribuée à l’auxine. …. distance, à faible dose est qualifiée On peut alors préciser le mode d’action de d’hormone végétale. l’auxine ; B) Double action de l’auxine Activité 2 A court terme , diminue le - Objectifs de connaissances : montrer pH dans la paroi, entraîne que l ‘auxine est une substance qui la rupture de liaisons entre stimule la croissance cellulaire. les fibres de la paroi, ce qui - Objectifs de méthode utiliser un tableur augmente la plasticité - .Activités : choisir des plantules de blé pariétale ayant un coléoptile de même taille ; en A long terme, ( heures, placer certains dans une boîte de Pétri jours) , elle active contenant du KNOP, décapiter les autres l’expression de gènes et les placer pour certains dans du codant pour des protéines KNOP et les autres dans du KNOP nécessaires à la croissance. 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. 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 ?
