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1 Activité 2. Prélèvement des éléments nutritifs par les végétales Th.1-Chap.1-Act.2 Compétences : Réaliser une observation microscopique Analyser une expérience Je sais que : Les cellules animales obtiennent le glucose et le dioxygène indispensables à la fabrication d'énergie grâce à la digestion et à la respiration. Problème : Comment la plante prélève- t-elle dans son milieu de vie les éléments nécessaires au fonctionnement de ses cellules? A. Groupe 1 : Prélèvement de l'eau et des sels minéraux (fiche 1) Observe à la loupe l'extrémité de la racine de plantule. 1. Qu'observe tu?... Réalise la préparation et l'observation des poils absorbants de la plantule en suivant le protocole proposé. Réalise l'observation microscopique d'une coupe de racine de maïs (lame déjà prêtes) Evaluation de la préparation microscopique : Evaluation de l'observation microscopique : 2. Légende les document suivants avec les mots suivants : Jeune feuille, jeune tige, extrémité de la racine poils absorbants, noyau, cellule d'épiderme, cytoplasme Analyse en détail (je vois, je déduis) l'expérience de la fiche sur table n 1 afin de déduire quelle est la zone de la plante qui prélève l eau (et les sels minéraux)...

2 B. Groupe 2 : Prélèvement du dioxyde de carbone (fiche2) Réaliser le montage entre lame et lamelle de l'épiderme d'iris en suivant le protocole proposé. Réalise l'observation microscopique d'une coupe de feuille de maïs (lame déjà prêtes) Evaluation de la préparation microscopique : Evaluation de l'observation microscopique : 3. Légende les document suivantes avec les mots suivants : cellules de l'épiderme, stomate, noyau, cytoplasme, ouverture du stomate, cavité sous stomatique, Analyse en détail (je vois, je déduis) l'expérience de la fiche sur table n 2 afin de déduire comment la plante prélève le CO 2 de l'air. Rédige ton bilan personnel afin de répondre au problème de cette activité.

3 FICHE SUR TABLE n 1 Prélèvement de l eau et des sels minéraux nécessaire aux cellules végétales Doc.1. Lors de la germination, une jeune plante appelée plantule, se développe à partir d une graine. En quelques jours une zone de la racine se couvre de poils absorbants. Doc.2 Coupe transversale de racine d une plantule de Expérience à analyser Doc.3. Mise en évidence du lieu de prélèvement de l eau et des sels minéraux par une jeune plante Le flétrissement est lié à un manque d eau. Les sels minéraux étant dissous dans l eau, une plante qui prélève de l eau, prélève aussi des sels minéraux.

4 FICHE SUR TABLE n 2 Prélèvement du dioxyde de carbone Doc.1 Stomate d'iris au microscope optique x100 Doc. 2. Les stomates se trouvent au niveau de l'épiderme des feuilles et des tiges aériennes. C'est le lieu de passage des gaz (dioxyde de carbone, dioxygène, vapeur d'eau) qui jouent un rôle fondamental dans le fonctionnement de la plante. Ces structures sont capables de s'ouvrir ou de se fermer afin de réguler ces échanges. Stomate fermé Expérience à analyser Stomate ouvert Doc.3. Mesure du dioxygène. (sans stomates)

5 Protocole d'observation des stomates (Orifices respiratoires des plantes) MATÉRIEL Microscope, lames, lamelles. Pince fine, scalpel, ciseaux fins Eau et pipette Feuilles de poireau. PRÉLÈVEMENT Avec le scalpel (ATTENTION risque de coupure) faire deux entailles parallèles séparées de quelques mm et perpendiculaires à la section de la feuille. Avec des pinces fines, soulever la partie de l'épiderme ainsi délimitée jusqu'à obtenir un fragment d'environ 1 cm de long. Il est très important pour la suite de l'observation, que ces lambeaux soient très fins (transparents sans trace de vert). Le fragment est soulevé avec des pinces Détail du fragment d'épiderme MONTAGE Sur une lame, déposer une goutte d'eau Déposer un lambeau de taille adaptée en respectant le sens de l'épiderme : face supérieure vers le haut. Recouvrir d'une lamelle Chasser les bulles d'ai en tapotant délicatement la lamelle Réaliser l'observation microscopique (voir fiche sur table)

6 MATÉRIEL Protocole d'observation des poils absorbants de racine (organe de prélèvements de l'eau et ses minéraux du sol chez des plantes) Microscope, lames, lamelles. Pince fine, scalpel, ciseaux fins Rouge neutre et pipette Plantule de radis PRÉLÈVEMENT Placer la racine de radis sur une lame A l'aide du scalpel (ATTENTION risque de coupure) ne conserver qu'1cm de racine présentant des poils absorbants MONTAGE Déposer une goutte de rouge neutre (colorant) Recouvrir d'une lamelle Très délicatement, écrase la racine en appuyant sur la lamelle. Si nécessaire, élimine le colorant à l'extérieur de la lamelle avec un papier absorbant. Réaliser l'observation microscopique (voir fiche sur table)

7 Préparation à réaliser FICHE SUR TABLE n 3 Fabrication de la matière organique Observation microscopique Document 3 : L élodée du Canada est un végétal aquatique. Ses feuilles, particulièrement fines, constituent un matériel de choix pour observer leur structure au microscope : à l'intérieur des cellules végétales, on observe des petites "billes vertes qui se nomment des chloroplastes (voir observation microscopique). 6µm Document 4 : Organisation d une feuille d Elodée à l échelle cellulaire. On y trouve comme dans toutes les cellules : un noyau, une membrane et du cytoplasme. Les cellules végétales sont délimitées par une paroi rigide. Dans les parties vertes de la plante, le cytoplasme contient des «petits compartiments verts» : les chloroplastes.

8 Expériences à analyser L'eau iodée est un réactif qui se colore en bleu-noir des éléments contenant de l amidon (glucide) et reste incolore en son absence. On dispose un plant d'élodées dans un bocal hermétique rempli d'eau auquel sont reliés une sonde à dioxyde de carbone (CO 2 ) et une sonde à dioxygène (O 2 ). Au cours de l'expérience, on place successivement la plante à la lumière et à l'obscurité en dosant en continu les deux gaz. Le graphique présente les résultats obtenus. Document 6 : Evolution des quantités de dioxygène (O 2 ) et dioxyde de carbone (CO 2 )

9 Organisation de la séance : Présentation : 3 min Préparation microscopique x2 Mise au point : Un élève fait la lame préparée, l'autre la lame commerciale Etude des documents et réponses aux questions : 10 min Présentation des résultats à l'autre groupe : 7 min Observation des résultats de l'autre groupe : 7 min Mise en commun et rédaction du bilan : 5 min

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