TP3 Autres mécanismes de diversification du vivant

1er cas étudié : les Fabacées

nodosités

Racines de trèfle

Etape 1 : quoi faire : identifier la présence de bactéries dans les cellules de la racine et montrer que la symbiose est bénéfique pour la plante et la bactérie. Comment faire : observer une nodosité écrasée au microscope. Colorer spécifiquement les bactéries. Comparer la croissance d’une plante avec et sans nodosités.

Résultats attendus : constater la présence de bactéries à l’intérieur des cellules. Observer une croissance de la plante plus forte en présence de nodosités que sans nodosités.

Protocole :

- Prélever une nodosité, la placer sur une lame.

- Ecraser la nodosité sur la lame à l’aide du bouchon en liège. Ne pas trop presser.

- Poser une goutte de bleu de méthylène.

- Placer une lamelle au-dessus de la nodosité.

- Observer au microscope optique.

Etape 2 :

Réalisation correcte de la préparation microscopique.(pas de bulles d’air)

Bon réglage du microscope(utilisation du condenseur pour l’éclairage).

Centrage

Bonne utilisation des fonctionnalités du logiciel permettant de réaliser des graphiques.

Etape 3 : Photo légendée et titrée.

(avec le grossissement (grossissement de l’objectif X grossissement de l’oculaire )

Graphique complété (axes et titre)

Titre précis et grossissement

Paroi de la cellule végétale

bactérie

0

2

4

6

8

10

12

14

16

0 10 20 30 40 50 60

taille du soja dans la Terre avec nodosités(cm)

taille du soja dans la Terre sans nodosités(cm)

Légendes des axes (avec les unités )et titre

Etape 4 : Je vois la présence de bactéries dans les cellules de racine et que la taille du soja est presque doublée en présence de nodosités par rapport au soja sans nodosité. Or j’apprends que (ressources ) les bactéries peuvent transformer l’azote de l’air en acides aminés utiles pour la plante. La plante fabrique par photosynthèse des glucides utiles??(nt ?) pour la bactérie. Il y a donc symbiose entre les bactéries et le vegetal qui permet donc des échanges bénéfiques entre les partenaires (meilleure croissance par exemple) mais aussi une diversification du vivant.

2ème cas étudié : les lichens

Etape 1 : quoi faire : identifier la présence de filaments mycéliens et d’algues dans le lichen et montrer que la symbiose est bénéfique pour les deux partenaires.

Comment faire : observer un lichen, un champignon et une algue au microscope. Montrer que le champignon apporte des nutriments à l’algue et inversement à l’aide d’éléments radioactifs apportés dans le milieu de culture.

Résultats attendus : constater la présence d’algue et de champignons dans le lichen. Observer la présence de molécules radioactives dans les 2 partenaires. Etape 2 : Réalisation correcte de la préparation microscopique. Bon réglage du microscope(utilisation du condenseur). Bonne utilisation des fonctionnalités du logiciel pour réaliser les graphiques.

Cellule d’algue Filament mycélien

Titre et grossissement

-5

0

5

10

15

20

0 20 40 60 80 100 120 140

taux de 14 CO2 fixé (en U.A) dans la couche avec éléments verts

taux de 14 CO2 fixé (en U.A) dans la couche avec éléments beiges

Le lichen est composé de deux types d'éléments : des éléments verts et des éléments beiges. Le 14

CO2 fixé correspond aux molécules organiques apparues après absorption du 14

CO2. Seuls les éléments verts du lichen sont capables d'absorber le CO2 atmosphérique.

Légendes des axes et titre

Etape 3 : Photo légendée et titrée. Graphique complété (axes et titre) Etape 4 : Je vois la présence d’algues et de filaments mycéliens dans le lichen. Je constate que les éléments verts du lichen (algues) utilisent le CO2 de l’air. Les glucides obtenus marqués se retrouvent dans les filaments mycéliens (éléments beiges). Or je sais que l’algue fabrique ces glucides par photosynthèse et que le champignon produit des molécules protectrices contre les UV ou toxiques pour les animaux et d’autres qui permettent de se fixer sur son support. . Il y a donc symbiose entre le champignon et les algues, celle-ci permet donc des échanges bénéfiques entre les partenaires. Et la diversification du vivant : un nouveau groupe est apparu : les lichens