Les micro-organismes : exercices corrigés de 3e (SVT)

a. Faux. Un micro-organisme est un organisme unicellulaire, c'est-à-dire formé d'une seule cellule ⁵. Phrase corrigée : un micro-organisme est formé d'une seule cellule.

b. Faux. Une bactérie mesure de l'ordre de 0,5 à 3 µm de large, alors que l'œil humain ne distingue pas ce qui est plus petit que 100 µm environ ⁶. Il faut donc un microscope.

c. Vrai. Les bactéries représentent l'un des domaines du vivant présents parmi les micro-organismes ⁵.

d. Faux. Seuls certains micro-organismes sont pathogènes. Beaucoup interviennent dans les cycles du carbone et de l'azote et tiennent une place importante dans les écosystèmes ⁵.

On repère les données : largeur d'une bactérie = 2 µm ; seuil de l'œil = 100 µm, valeur indiquée pour le pouvoir de résolution de l'œil humain ⁶.

On cherche le nombre de bactéries qui, mises côte à côte par la largeur, font 100 µm : on divise la longueur totale par la largeur d'une bactérie.

On calcule : 100 ÷ 2 = 50.

On rédige la réponse avec son unité.

Une levure est unicellulaire et appartient aux champignons : les champignons unicellulaires font partie des eucaryotes unicellulaires, avec les protistes ⁵. Réponse : champignon unicellulaire.

Un eucaryote unicellulaire qui n'est pas un champignon appartient aux protistes ⁵.

Un organisme unicellulaire sans noyau, large d'environ 1 µm, a la taille d'une bactérie, soit 0,5 à 3 µm de large ⁶. Réponse attendue : bactérie. Une archée, elle aussi sans noyau et de taille voisine, serait également acceptée : la taille seule ne permet pas de les distinguer.

Pour les virus : certains microbiologistes les ajoutent aux micro-organismes, d'autres non, car un virus ne peut ni métaboliser ni se répliquer seul hors d'une cellule-hôte ⁵.

On soustrait : 37 − 3 = 34. L'écart est de 34 °C.

On explique : à 3 °C, il y a peu de risques liés aux bactéries pathogènes mésophiles, car elles se développent surtout à la température du corps ⁶. Elles sont loin de leur optimum.

On nuance : quelques bactéries vivant à ces températures basses peuvent rester dangereuses, la listéria en est un exemple ⁶. Le froid du réfrigérateur ne supprime donc pas tout risque.

Pour −20 °C : la source indique que la croissance microbienne ne cesse complètement qu'à une température inférieure à −18 °C ⁶. À −20 °C, on est sous ce seuil, donc la croissance est arrêtée.

On soustrait : 1876 − 1857 = 19. La période dure 19 ans ⁶.

Les travaux de Pasteur lui ont permis de développer les techniques de pasteurisation et de stérilisation, qui ont rendu possible la culture pure de micro-organismes ⁶.

Leeuwenhoek observe des micro-organismes au XVIIe siècle avec un microscope de sa conception ⁵. Les travaux de Pasteur datent du XIXe siècle : il s'écoule environ deux siècles entre les deux.

Reformulation : le microbiote regroupe tous les micro-organismes qui se trouvent à la surface du corps et à l'intérieur de celui-ci ².

Les trois zones sont l'environnement, la surface du corps humain et l'intérieur du corps humain ¹.

Le microbiote est organisé en écosystèmes qui ont des fonctions physiologiques ². Certaines bactéries de notre organisme lui sont bénéfiques ¹. Le microbiote contribue donc au bon fonctionnement du corps.

Réponse à l'élève : les micro-organismes sont en contact permanent avec le corps humain ¹, et on en trouve dans presque toutes ses parties ³. La peau n'est donc pas stérile : elle héberge son propre microbiote.

On convertit : 2 h = 120 min. Le nombre de divisions est 120 ÷ 20 = 6.

À chaque division, l'effectif double. Après 6 divisions : 2 × 2 × 2 × 2 × 2 × 2 = 2^6 = 64 bactéries.

L'hypothèse est une simplification. Dans la réalité, la croissance dépend de conditions du milieu comme la température : chaque catégorie de micro-organismes a un optimum, par exemple 37 °C pour les mésophiles ⁶, et la croissance s'arrête complètement sous −18 °C ⁶.

On conclut : un modèle de doublement régulier donne une idée de la rapidité possible de la multiplication, mais il ne vaut que tant que les conditions restent favorables.

Première raison : pour compter, il faut détecter, et la mise en évidence peut être faussée par des contaminations externes ³.

Deuxième raison : les techniques de microscopie atteignent leurs limites quand le microbiote est trop dense, et les micro-organismes détectés peuvent n'être que de passage dans la zone étudiée ³.

Pour l'urine : on a longtemps pensé qu'elle était stérile et que la présence de bactéries signalait une infection, jusqu'à l'arrivée des méthodes d'analyse métagénomiques ³. Une idée admise peut être corrigée quand les techniques progressent.

Conclusion possible : le corps humain héberge des micro-organismes sur et dans de nombreuses zones. Leur nombre exact reste difficile à établir avec les méthodes actuelles. Certains types, comme les virus, pourraient être sous-estimés ³.