Programme en vigueur — arrêté du 9 novembre 2015, applicable en 6ème depuis la rentrée 2016. Voir le texte
La cellule comme unité de base. Cellule animale vs végétale : noyau, membrane, cytoplasme, chloroplaste, vacuole, paroi cellulosique. Unicellulaires et pluricellulaires. Observation au microscope.
La règle d'or
Tous les vivants sont faits de cellules, et la cellule végétale en a trois de plus : paroi, chloroplastes et grande vacuole.
L'erreur que tout le monde fait
Dessiner une cellule végétale avec une membrane épaisse en croyant avoir dessiné la paroi.
La membrane existe dans les deux types de cellules et reste très fine ; la paroi est une couche supplémentaire, rigide, posée par-dessus la membrane, et c'est elle qui donne à la cellule végétale sa forme géométrique nette au microscope.
Dessiner deux traits pour une cellule végétale : la paroi à l'extérieur, la membrane juste en dessous.
Une feuille d'arbre, un cheveu, une goutte de sang : trois choses sans rapport apparent. Placez-les sous un microscope et vous verrez la même chose — des compartiments minuscules, rangés les uns contre les autres. Cette découverte est l'une des plus fortes de la biologie : tous les êtres vivants, sans exception, sont bâtis avec la même brique.
1La brique du vivant
Définition
Cellule — La cellule est l'unité de base de tous les êtres vivants. Elle est trop petite pour être vue à l'œil nu : il faut un microscope. Trois éléments s'y retrouvent toujours. La membrane, qui délimite la cellule et contrôle les entrées et les sorties. Le cytoplasme, milieu gélatineux qui occupe l'intérieur. Le noyau, qui contient l'information génétique et dirige le fonctionnement.
Définition
Unicellulaire et pluricellulaire — Un être unicellulaire est constitué d'une seule cellule, qui assure à elle seule toutes les fonctions : se nourrir, respirer, se reproduire. Bactéries et paramécies en sont. Un être pluricellulaire en compte un très grand nombre, spécialisées et réparties en organes. L'humain, le chêne et le champignon sont pluricellulaires — la taille n'y change rien, c'est le nombre de cellules qui compte.
Piège
Croire qu'un être unicellulaire est un être « incomplet » ou « simple ».
Pourquoi — Sa cellule unique assure toutes les fonctions à elle seule : se nourrir, réagir, se reproduire. C'est un organisme complet, pas un fragment. Chez un être pluricellulaire, au contraire, chaque cellule est spécialisée et incapable de survivre seule — c'est elle qui dépend des autres.
Le réflexe — Compter les cellules, jamais la taille. Une paramécie est bien plus grosse qu'une cellule humaine.
2Cellule animale, cellule végétale
Règle
Les deux partagent membrane, cytoplasme et noyau. La cellule végétale en possède trois de plus, et ce sont exactement ceux qu'il faut savoir citer. La paroi cellulosique, rigide, à l'extérieur de la membrane — elle donne sa forme régulière à la cellule et sa tenue à la plante. Les chloroplastes, verts, où se fait la photosynthèse. Une grande vacuole, réservoir d'eau qui occupe une grande part du volume.
Trois éléments communs, trois éléments en plus chez le végétal.
Piège
Confondre la membrane et la paroi.
Pourquoi — La membrane existe chez toutes les cellules : souple, elle contrôle les échanges. La paroi n'existe que chez le végétal : rigide, faite de cellulose, elle est en plus et à l'extérieur de la membrane. Une cellule végétale possède donc les deux, jamais l'une à la place de l'autre.
La paroi explique une observation quotidienne : une plante privée d'eau se fane puis se redresse une fois arrosée. L'eau remplit la vacuole, qui pousse contre la paroi rigide et raidit la cellule. C'est cette pression, cellule par cellule, qui tient une tige droite — un végétal n'a pas de squelette.
3Observer au microscope
Observer une préparation au microscope
Préparer une lame : un échantillon mince, une goutte d'eau, une lamelle posée en biais pour éviter les bulles.La lumière doit traverser l'échantillon : trop épais, on ne voit rien.
Commencer par le plus petit grossissement pour trouver la zone à observer.
Faire la mise au point, puis passer au grossissement supérieur sans déplacer la lame.
Calculer le grossissement total en multipliant celui de l'oculaire par celui de l'objectif.
Dessiner ce qui est vu, légender les éléments identifiés, et indiquer le grossissement utilisé.
Propriété
Le grossissement total d'un microscope optique est le produit du grossissement de l'oculaire par celui de l'objectif. Un oculaire ×10 associé à un objectif ×40 donne donc un grossissement de ×400 : l'image observée paraît 400 fois plus grande que l'objet réel. Un objet de 0,05 mm y paraîtra grand de 20 mm.
Gtotal=Goculaire×Gobjectif
Un dessin d'observation n'est pas un dessin d'imagination : il doit montrer ce que l'on voit, et rien d'autre. Trois exigences l'accompagnent — un titre qui nomme l'échantillon, des légendes reliées par des traits droits, et le grossissement employé. Sans ce dernier, le dessin ne renseigne sur aucune taille.
▢Ai-je cité les trois éléments présents dans toutecellule ?
▢Ai-je ajouté paroi, chloroplastes et vacuole pour le végétal ?
▢Ai-je distingué la membrane, souple et universelle, de la paroi, rigide et végétale ?
▢Ai-je compté les cellules, et non la taille, pour trancher unicellulaire / pluricellulaire ?
▢Ai-je multiplié oculaire et objectif pour le grossissement ?
▢Mon dessin porte-t-il un titre, des légendes et le grossissement ?
L'essentiel en 10 points
·Tout être vivant est fait de cellules : c'est l'unité du vivant.
·Dans toute cellule : membrane, cytoplasme, et un noyau chez la plupart.
·Membrane : souple, universelle, contrôle les échanges.
·Cellule végétale en plus : paroi rigide, chloroplastes verts, grande vacuole.
·Paroi ≠ membrane : la paroi est en plus, par-dessus, et seulement chez le végétal.
·Unicellulaire : une seule cellule, qui fait tout. Pluricellulaire : beaucoup, spécialisées.
·Le critère est le nombre de cellules, jamais la taille.
·Microscope : grossissement total = oculaire × objectif.
·Commencer au plus faible grossissement : le champ est plus large.
·Dessin d'observation : un titre, des légendes, le grossissement.
2
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Fiche PDF — La cellule — Unité du vivant
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Trois documents à imprimer, 6 pages en tout : le cours, les exercices avec la place pour écrire, et le corrigé détaillé avec son barème.
a.Citer les trois éléments présents dans toute cellule et le rôle de chacun.
b.Citer les trois éléments propres à la cellule végétale.
c.Différencier un être unicellulaire d'un être pluricellulaire.
d.Comment calcule-t-on le grossissement total d'un microscope ?
›Voir le corrigéMasquer le corrigé
a. La membrane, qui délimite et contrôle les échanges ; le cytoplasme, milieu intérieur ; le noyau, qui porte l'information et dirige la cellule.
b. La paroi cellulosique, les chloroplastes, une grande vacuole.
c. L'unicellulaire n'a qu'une cellule, qui assure toutes les fonctions ; le pluricellulaire en compte un très grand nombre, spécialisées.
d. En multipliant le grossissement de l'oculaire par celui de l'objectif.
2
Une observation montre des compartiments à contour régulier, avec des éléments verts et un grand espace clair au centre.
Analyser
a.S'agit-il de cellules animales ou végétales ? Justifier par deux indices.
b.Que sont les éléments verts ? À quoi servent-ils ?
c.Que contient l'espace clair central ?
d.Pourquoi le contour est-il régulier, presque rectangulaire ?
›Voir le corrigéMasquer le corrigé
a. Végétales. Deux indices : les éléments verts — des chloroplastes — et le grand espace clair, la vacuole. L'un ou l'autre suffirait, mais les deux ensemble ne laissent aucun doute.
b. Des chloroplastes : c'est en eux que se déroule la photosynthèse, grâce à un pigment vert, la chlorophylle.
c. La vacuole, réservoir d'eau et de substances dissoutes, qui occupe une grande part du volume.
d. À cause de la paroi cellulosique, rigide, qui entoure la membrane et impose sa forme à la cellule.
3
Grossissements. Un microscope dispose d'un oculaire ×10 et de trois objectifs : ×4, ×10 et ×40.
Calculer
a.Calculer les trois grossissements totaux possibles.
b.Une cellule mesure réellement 0,04 mm. Quelle taille paraît-elle avoir au plus fort grossissement ?
c.Sur un dessin, une cellule mesure 60 mm au grossissement ×100. Calculer sa taille réelle.
d.Pourquoi commence-t-on toujours par le plus faible grossissement ?
›Voir le corrigéMasquer le corrigé
a. Avec l'objectif ×4 :10×4=40
Avec l'objectif ×10 :10×10=100
Avec l'objectif ×40 :10×40=400
b. Au grossissement ×400, en millimètres :0,04×400=16
Elle paraît mesurer 16 mm.
c. Taille réelle, en millimètres :60÷100=0,6
Soit 0,6 mm.
d. Parce que le champ observé est alors plus large : on trouve la zone intéressante beaucoup plus facilement. À fort grossissement, on ne voit qu'une infime portion de la lame et l'on risque de la chercher longtemps.
4
Raisonner sur l'unité du vivant.
Raisonner
a.Qu'ont en commun un chêne, une bactérie et un être humain ?
b.Une paramécie est bien plus grosse qu'une cellule de peau humaine. Est-elle pour autant pluricellulaire ?
c.Pourquoi une cellule de peau humaine ne peut-elle pas survivre isolée, alors qu'une bactérie le peut ?
d.Que conclure sur ce qui définit le vivant ?
›Voir le corrigéMasquer le corrigé
a. Ils sont tous constitués de cellules, portant chacune une membrane, un cytoplasme et — pour le chêne et l'humain — un noyau.
b. Non. Le critère est le nombre de cellules, pas la taille : la paramécie n'en a qu'une, elle est unicellulaire.
c. Parce qu'elle est spécialisée : elle dépend des autres cellules de l'organisme pour être nourrie et alimentée en dioxygène. La bactérie, elle, assure toutes les fonctions par elle-même.
d. Que la cellule est l'unité commune à tout le vivant. Cette unité est l'un des arguments en faveur d'une origine commune de tous les êtres vivants.
Ce qui rapporte des points, ce qui en coûte
Citer les trois éléments de toute cellule avec leur rôle3 ptsPerdu si : Citer le noyau sans dire ce qu'il fait
Ajouter les trois éléments propres au végétal3 ptsPerdu si : Oublier la vacuole ou la paroi
Distinguer membrane et paroi3 ptsPerdu si : Remplacer la membrane par la paroi chez le végétal
Trancher unicellulaire/pluricellulaire par le nombre3 ptsPerdu si : Conclure d'après la taille de l'organisme
Calculer un grossissement total et une taille réelle4 ptsPerdu si : Additionner oculaire et objectif
Justifier une identification par au moins deux indices3 ptsPerdu si : Conclure sur un seul élément observé
4
La méthode
Observer et légender une cellule au microscope
1
Préparer la lame et commencer par le plus petit grossissement pour trouver la zone à observer.
2
Affiner la mise au point, puis passer au grossissement supérieur sans reprendre la recherche.
Le réglage grossier ne se retouche plus une fois au fort grossissement.
3
Repérer d'abord le contour de la cellule, puis le noyau, qui est le plus visible.
4
Chercher les éléments verts et la grande vacuole pour trancher entre animal et végétal.
5
Légender le dessin avec des traits de rappel horizontaux, sans flèche ni couleur.
5
Se tester
Touches 1 à 4
SVT6ème
Question 1
Dans le module de culture hydroponique de la base lunaire, les plants d’épinards montrent une croissance anormale : leurs feuilles sont petites et jaunes. En observant leurs cellules au microscope, l’astronaute Sophie remarque une vacuole très petite et pas de chloroplastes visibles. Quel problème cela suggère-t-il ?
Aucun compte requis — réponds, la correction s'affiche aussitôt.
La cellule — Unité du vivant : c'est en quelle classe ?+
Ce chapitre est au programme de SVT au collège, en classe de 6ème. Il est défini par le Bulletin Officiel de l'Éducation nationale, le texte de référence qui fixe ce qui doit être enseigné dans chaque matière.
Que faut-il savoir sur La cellule — Unité du vivant ?+
La cellule comme unité de base. Cellule animale vs végétale : noyau, membrane, cytoplasme, chloroplaste, vacuole, paroi cellulosique. Unicellulaires et pluricellulaires. Observation au microscope. Les notions à maîtriser sont : cellule, noyau, chloroplaste, vacuole, membrane, microscope.
Où télécharger la fiche PDF de La cellule — Unité du vivant ?+
Sur cette page, dans le bloc « Imprimer » : 3 documents à télécharger — le cours, les exercices et le corrigé — soit 6 pages au format A4, prêtes à imprimer. Le téléchargement est gratuit, immédiat, et ne demande ni compte ni adresse e-mail.
Le corrigé de La cellule — Unité du vivant est-il fourni ?+
Oui, et c'est un document à part : chaque exercice y est repris étape par étape, avec le barème détaillé en fin de fiche — ce qui est attendu, combien de points, et ce qui fait perdre le point. Un parent qui ne se souvient plus du programme peut corriger une copie avec.
Comment réviser La cellule — Unité du vivant efficacement ?+
Commence par lire la fiche de révision pour remettre la règle en place, puis enchaîne immédiatement sur le quiz de cette page. Répondre juste après avoir lu ne suffit pas : reviens sur le chapitre deux ou trois jours plus tard. C'est l'espacement des révisions, plus que leur durée, qui fait tenir une notion en mémoire. Une session de quinze minutes répétée vaut mieux qu'une heure unique.
Faut-il un compte pour s'entraîner sur La cellule — Unité du vivant ?+
Non. Les quiz, les corrections détaillées et les fiches de révision sont accessibles sans créer de compte et sans donner d'adresse e-mail. Le compte gratuit sert uniquement à conserver la progression d'un appareil à l'autre.