correction DS ch 1 SES MPI

DS n°1 : la cellule, unité structurale et fonctionnelle des êtres vivants.
SUJET A
I.
I.I.
I. Electronographies et structures cellulaires.
Electronographies et structures cellulaires. Electronographies et structures cellulaires.
Electronographies et structures cellulaires. .
1. Le microscope qui a permis d’obtenir ces clichés est un microscope électronique (MET pour le
cliché 1, MEB pour le cliché 2). La lumière est remplacée par des électrons. Ceux –ci traversent
la préparation (MET) ou sont réfléchis par elle (MEB). Ceci permet d’observer l’infiniment petit.
3. Le cliché 1 est une cellule eucaryote (présence d’un noyau) animale (absence de paroi et de
vacuole). Le cliché 2 est un virus. Cet être vivant occupe une position particulière : il est parasite
obligatoire des cellules d’un autre être vivant. En effet il ne peut ni se reproduire, ni assurer un
métabolisme sans la machinerie cellulaire de son hôte.
4. Le matériel génétique est contenu dans le noyau de la cellule eucaryote et dans le chromosome
viral. Il contrôle la reproduction des êtres vivants (phénomène de division cellulaire ou de
production virale) et assure son fonctionnement (métabolisme et synthèses nécessaires)
II.
II.II.
II. Mise en évidence expérimentale du métabolisme
Mise en évidence expérimentale du métabolisme Mise en évidence expérimentale du métabolisme
Mise en évidence expérimentale du métabolisme d’une population cellulaire
d’une population cellulaired’une population cellulaire
d’une population cellulaire.
..
.
1. Sous faible luminosité, on remarque que les bactéries sont principalement réparties autour de
la bulle d’air. La concentration en O2 est donc plus importante autour de la bulle d’air qu’autour
de l’algue. Elle rejette peu ou pas de O2
2. Sous forte luminosité, on remarque que les bactéries sont également réparties autour de la
bulle d’air et de l’algue. La concentration en O2 est identique autour de la bulle d’air et autour de
l’algue. L’algue rejette donc du O2.
3. le phénomène mis en jeu est la photosynthèse, base du métabolisme autotrophe de l’algue
chlorophyllienne. Son équation bilan est :
LUMIERE
Molécules minérale + CO2 +H2O  O2 + molécules organiques.
4. les organites support de ce phénomène lorsque la luminosité augmente sont les chloroplastes.

5. Le bocal est hermétiquement clos afin qu’il n’y ait pas d’échange de gaz entre l’intérieur et
l’extérieur, ce qui fausserait les mesures.
6. Lorsque la lumière est éteinte, la concentration en O2 diminue : il est consommé par l’algue.
De même, la concentration en CO2 augmente : il est produit par l’algue.
Lors de la période lumineuse, la concentration en O2 augmente : il est produit par l’algue.
Simultanément, la concentration en CO2 diminue : il est consommé par l’algue
7. Ces interprétations confirment la réponse à la question 3. Les courbes mettent en évidence les
échanges gazeux de la photosynthèse (consommation de CO2 et production de O2) lorsque les
algues sont éclairées.
Ces algues sont le siège d’un autre type d’échanges gazeux (production de CO2 et consommation
de O2). Ce sont des échanges gazeux respiratoires :
O2 + matières organiquesC02 + H20 + énergie utilisable par la cellule.
Le siège de ces échanges gazeux est la mitochondrie.
DS n°1 : la cellule, unité structurale et fonctionnelle des êtres vivants.
SUJET B
SUJET BSUJET B
SUJET B
I.
I.I.
I. Electronographies et structures cellulaires.
Electronographies et structures cellulaires. Electronographies et structures cellulaires.
Electronographies et structures cellulaires. .
1. Le microscope qui a permis d’obtenir ces clichés est un microscope électronique (MET pour le
cliché 1, MEB pour le cliché 2). La lumière est remplacée par des électrons. Ceux –ci traversent
la préparation (MET) ou sont réfléchis par elle (MEB). Ceci permet d’observer l’infiniment petit.
3. Le cliché 1 est une cellule eucaryote (présence d’un noyau) végétale (présence de paroi, de
chloroplaste et de vacuole). Le cliché 2 est un virus. Cet être vivant occupe une position
particulière : il est parasite obligatoire des cellules d’un autre être vivant. En effet il ne peut ni
se reproduire, ni assurer un métabolisme sans la machinerie cellulaire de son hôte.
4. Le matériel génétique est contenu dans le noyau de la cellule eucaryote et dans le chromosome
viral. Il contrôle la reproduction des êtres vivants (phénomène de division cellulaire ou de

production virale) et assure son fonctionnement (métabolisme et synthèses nécessaires)
II.
II.II.
II. Mise en évidence expérimentale du métabolisme
Mise en évidence expérimentale du métabolisme Mise en évidence expérimentale du métabolisme
Mise en évidence expérimentale du métabolisme d’une population cellulaire
d’une population cellulaired’une population cellulaire
d’une population cellulaire.
..
.
• Dans une première série (un tube expérimental et un tube témoin) hermétiquement clos,
on mesure en µmol/l à l’aide d’un dispositif ExAO pendant 5 heures la concentration en
O2.
• Dans une seconde série de tubes hermétiquement clos, on mesure en µmol/l à l’aide d’un
dispositif ExAO pendant 5 heures la concentration de CO2.
• Dans une troisième série de tubes hermétiquement clos, on mesure en g/l pendant 70
heures la concentration en glucose et en acide lactique (composé produit par une
population cellulaire à partir d’un composé organique et en l’absence de O2). On réalise
également dans ces tubes un comptage de cellules en millions/ml mesure leur viabilité (%
de cellules vivantes par rapport au nombre total)
Temps 0 10 20 30 40 50 60 70
Nbre de
cellules
0.24 0.53 0.82 1.11 1.4 1.52 1.55 1.54
Viabilité 95 95 98 98 87 72 63 50
1. Les tubes sont hermétiquement clos afin qu’il n’y ait pas d’échanges de gaz ou de matière
entre l’intérieur et l’extérieur, ce qui fausserait les mesures.
2. Le tube expérimental est le tube renfermant les cellules, le tube témoin est celui qui ne
contient pas de cellules.
On remarque que la concentration en O2 reste stable dans le tube témoin alors qu’elle diminue
dans le tube expérimental : les cellules consomment du O2.
3. Le tube expérimental est le tube renfermant les cellules, le tube témoin est celui qui ne

contient pas de cellules.
On remarque que la concentration en CO2 reste stable dans le tube témoin alors qu’elle
augmente dans le tube expérimental : les cellules produisent du CO2.
4.
6. Le tube expérimental est le tube renfermant les cellules, le tube témoin est celui qui ne
contient pas de cellules.
On remarque que la concentration en glucose reste stable dans le tube témoin alors qu’elle
diminue dans le tube expérimental, tandis que dans le même tube la concentration en acide
lactique augmente : les cellules consomment du glucose et produisent de l’acide lactique.
7. Dans la troisième série de tube, la population cellulaire augmente assez rapidement pendant
les 40 premières heures, elle stagne alors jusqu’à la fin de l’expérience. La viabilité des cellules
quant à elle, augmente pendant les 30 premières heures puis diminue rapidement.
8. Après 5 heures d’expérience, le O2 vient à manquer. La cellule ne peut plus ou presque
pratiquer la respiration cellulaire. Elle produit alors de l’acide lactique. Ce composé est nocif
pour les cellules car la croissance de la population cellulaire stagne et sa viabilité diminue.
9.
DS n°1 : la cellule, unité structurale et fonctionnelle des êtres vivants.
SUJET C
SUJET CSUJET C
SUJET C
I.
I. I.
I. Electronographies et structures cellulaires.
Electronographies et structures cellulaires. Electronographies et structures cellulaires.
Electronographies et structures cellulaires. .
1 2
1. Le microscope qui a permis d’obtenir ces clichés est un microscope électronique (MET pour le
cliché 1, MEB pour le cliché 2). La lumière est remplacée par des électrons. Ceux –ci traversent
la préparation (MET) ou sont réfléchis par elle (MEB). Ceci permet d’observer l’infiniment petit.

3. Le cliché 1 est une cellule procaryote (absence d’un noyau), une bactérie. Le cliché 2 est un
virus. Cet être vivant occupe une position particulière : il est parasite obligatoire des cellules
d’un autre être vivant. En effet il ne peut ni se reproduire, ni assurer un métabolisme sans la
machinerie cellulaire de son hôte.
4. Le matériel génétique est contenu dans le chromosome bactérien et dans le chromosome viral.
Il contrôle la reproduction des êtres vivants (phénomène de division cellulaire ou de production
virale) et assure son fonctionnement (métabolisme et synthèses nécessaires)
II.
II.II.
II. Mise en évidence expérimentale du m
Mise en évidence expérimentale du mMise en évidence expérimentale du m
Mise en évidence expérimentale du métabolisme de quelques cellules chez un végétal
étabolisme de quelques cellules chez un végétal étabolisme de quelques cellules chez un végétal
étabolisme de quelques cellules chez un végétal
chlorophyllien.
chlorophyllien.chlorophyllien.
chlorophyllien.
1.Les cellules d’un végétal chlorophyllien renferment des chloroplastes. Ces organites sont le
support de la photosynthèse. L’équation bilan de ce phénomène est :
LUMIERE
Molécules minérale + CO2 +H2O  O2 + molécules organiques.
Le métabolisme du plant de blé est donc globalement autotrophe.
.
2. Le milieu est hermétiquement clos afin qu’il n’y ait pas d’échanges de gaz entre l’intérieur et
l’extérieur, ce qui fausserait les mesures.
3. La teneur en O2 dans le milieu diminue régulièrement que les fragments de racine soient ou
non éclairés. Elle stagne après introduction du cyanure. Les cellules racinaires consomment donc
du O2 jusqu’à introduction du cyanure.
4. Le métabolisme ainsi mis en évidence est la respiration cellulaire car il y a consommation et
non production de O2. Ce n’est pas le même que celui du végétal tout entier. L’organite support
de ce métabolisme est la mitochondrie. L’équation bilan est :
O2 + matières organiquesC02 + H20 + énergie utilisable par la cellule
5. Le cyanure est un poison respiratoire parce qu’il bloque les échanges respiratoires. Après son
injection, on remarque que la teneur en O2 se stabilise : les cellules racinaires n’en consomment
plus. Les échanges respiratoires sont stoppés.