Nous avons observé que les cellules végétales contiennent des

TP C4: LE METABOLISME CELLULAIRE
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Nous avons observé que les cellules végétales contiennent des mitochondries et des chloroplastes,
les levures, elles, ne contiennent des mitochondries.
Métabolisme = fabrication de molécules nouvelles à partir de molécules extérieures
Rappel: on a mis en évidence que des échanges sont possibles entre les cellules et le milieu extérieur
(plasmolyse).
 QUELS SONT LES BESOINS NUTRITIFS DES CELLULES?
 CAS DE LA CELLULE CHLOROPHYLLIENNE:
étude d'une algue unicellulaire: Dunaliella
La culture de cette algue unicellulaire se fait dans de l'eau de mer stérilisée. Elle contient
des sels minéraux et de l'eau. Il n'y a aucune matière organique (glucides, lipides, protides).
On verse 1 mL de culture d'algues dans 100 mL de
milieu de culture neuf. La suspension cellulaire
obtenue est pratiquement limpide. Les jours suivants,
une coloration verte apparaît progressivement. Au
bout d'un mois, la coloration est devenue vert foncé et
un repiquage dans un nouveau milieu de culture est
souhaitable. L'intensité de la coloration verte est
évidemment fonction du nombre de cellules d'algues.
On peut donc suivre la croissance de cette population
en mesurant la variation d'intensité de cette couleur
verte à l'aide d'un colorimètre.
Remarque:l'addition de nutriments organiques au
milieu de culture ne modifie pas la vitesse de
croissance de la population.
Ci-dessus: schéma de l'algue unicellulaire Dunaliella
tertiolecta (D'après Bordas 2°)
A droite: croissance d'une population d'algues
unicellulaires Dunaliella dans deux conditions
d'éclairements.
1. L'algue cultivée ici est-elle autotrophe* ou
hétérotrophe* ?
2. Quel mécanisme métabolique lui permet de se
multiplier (production de matière) et de
produire de l'énergie ?
3. Pouvez-vous prévoir le résultat obtenu si la culture est placée à l'obscurité ?
4. A l'aide du document 5 p 201 et du document 3 p 203 et/ou de vos connaissances, dites quels
sont les échanges gazeux qui ont lieu chez les végétaux à la lumière.
5. Résumez dans un schéma, en représentant une cellule par un cercle, les notions découvertes
dans ce TP. (mettez des flèches pour les échanges et donnez la source d'énergie, les gaz mis
en jeu ainsi que ce qui est produit, noter l'emplacement de la membrane cellulaire).

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 CAS DE LA CELLULE NON CHLOROPHYLLIENNE: la levure de bière.
Les levures sont des champignons unicellulaires qui se multiplient rapidement par bourgeonnement
lorsqu'ils sont dans un milieu favorable.
Protocole expérimental
Pour déterminer les besoins nutritifs de
ces cellules, on les cultive dans deux
milieux liquides de composition
différente. Dans chaque milieu, on
introduit des levures à la concentration
de 0,05 g.L-1.
Résultats
Au fur et à mesure de la croissance de
la population, le milieu se trouble
progressivement ; une mesure de la
transparence du milieu (absorbance*)
permet donc d'estimer cette
croissance.
Autotrophes : cellules (ou organismes) pouvant produire leur matière vivante en utilisant
exclusivement des nutriments minéraux prélevés dans leur milieu. C'est la lumière solaire qui fournit
généralement l'énergie indispensable.
Hétérotrophes : cellules (ou organismes) ne pouvant produire leur matière vivante qu'à condition
de trouver dans leur milieu des nutriments organiques qui fournissent l'énergie nécessaire à leur
activité.
Absorbance : propriété qu'a un milieu non parfaitement limpide d'absorber une partie de la
lumière qui le traverse.
1. Quels sont les besoins nutritifs de la levure de boulanger ?
2. Ce champignon est-il autotrophe ou hétérotrophe ?
3. Quelles réactions métaboliques vues en classe utilisent les nutriments organiques ?
4. D'après vos connaissances, quel organite cellulaire est impliquée dans les réactions étudiées?
5. Quel est le rôle des chloroplastes, chez les algues?
6. A l'aide du document 4 p 197 et/ou de vos connaissances, dites quels sont les échanges
gazeux qui ont lieu chez les levures.
7. Résumez dans un schéma, en représentant une cellule par un cercle, les notions découvertes
dans ce TP pour les champignons unicellulaires. (Mettez des flèches pour les échanges et
donnez la source d'énergie, les gaz mis en jeu ainsi que ce qui est produit, noter
l'emplacement de la membrane cellulaire)
Milieu 1
Milieu 2
Eau
Eau
Sels minéraux
Sels minéraux
Diverses substances
organiques dont
du glucose
Pas de substances
organiques