Sciences de la vie et de la Terre · 3eDNB
La division cellulaire : exercices corrigés de 3e
Publié le 7 novembre 2026 · Mis à jour le 7 novembre 2026 · Signaler une erreur
L'essentiel
- Une division cellulaire fabrique le plus souvent deux cellules à partir d'une seule : toute cellule se multiplie ainsi 4.
- Après générations de divisions, une cellule de départ donne cellules (modèle idéal : toutes se divisent, aucune ne meurt).
- Chez les eucaryotes, le noyau renferme l'ADN, organisé en chromosomes ; la chromatine se condense quand la cellule va se diviser 5.
- Les procaryotes se divisent par scissiparité (bipartition) 4.
- Quand les divisions se dérèglent, des tumeurs peuvent apparaître : une multiplication anarchique n'a rien d'une régénération normale 4.
Comment utiliser ces exercices
Ces exercices te font manipuler l'idée centrale de la division cellulaire : une cellule en produit d'autres, et l'information contenue dans le noyau doit se retrouver dans les cellules obtenues. Les premiers exercices sont des calculs simples, les suivants demandent d'interpréter une situation, les derniers combinent plusieurs idées, comme au DNB. Cherche d'abord seul, ouvre un indice si tu bloques, puis compare avec la correction.
Les exercices
Exercice 1 Combien de cellules après trois divisions ?
Une cellule se divise en deux cellules. Chacune des cellules obtenues se divise à son tour, puis chacune des nouvelles cellules se divise encore. Au total, la cellule de départ a subi trois générations de division.
Combien de cellules obtient-on à la fin ?
Indice 1
Écris le nombre de cellules après la première division, puis après la deuxième.
Indice 2
À chaque génération, le nombre de cellules est multiplié par 2.
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Au départ : 1 cellule.
Après la 1re division : une cellule donne deux cellules, soit 2 cellules.
Après la 2e division : chacune des 2 cellules se divise, soit cellules.
Après la 3e division : chacune des 4 cellules se divise, soit cellules.
On obtient 8 cellules, soit . Une division donne le plus souvent deux cellules 4, d'où la multiplication par 2 à chaque génération.
Exercice 2 Une culture de cellules
Dans une culture, on part d'une seule cellule. On suppose que toutes les cellules se divisent en deux, sans exception, et qu'aucune ne meurt. Au bout de 5 générations de division, combien la culture contient-elle de cellules ?
Indice 1
Pense à la puissance de 2.
Indice 2
Le nombre de cellules après générations est .
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Identifie le nombre de générations : .
Utilise le fait que le nombre de cellules double à chaque génération.
Calcule .
La culture contient 32 cellules. Ce calcul est un modèle : dans la réalité, toutes les cellules ne se divisent pas au même rythme.
Exercice 3 Eucaryote ou procaryote ?
Trois observations sont faites au microscope :
- Cellule A : un noyau bien visible contient l'ADN.
- Cellule B : un seul chromosome qui se réplique, puis la cellule se sépare en deux.
- Cellule C : une cellule de la couche superficielle de la peau, sans noyau.
- Laquelle de ces cellules se divise par scissiparité ?
- Quel indice montre que la cellule A est eucaryote ? Justifie.
- La cellule C peut-elle se diviser comme la cellule A ? Justifie ta réponse à partir des observations.
Indice 1
La scissiparité est le mode de division des procaryotes.
Indice 2
Les eucaryotes se caractérisent par la présence d'un noyau.
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Question 1 : la scissiparité (ou bipartition) est le mode de division des procaryotes, qui ont généralement un seul chromosome se répliquant avant la séparation 4. C'est la description de la cellule B.
Question 2 : les eucaryotes se reconnaissent surtout à leurs cellules pourvues d'un noyau 4 ; la cellule A possède un noyau qui contient l'ADN, elle est donc eucaryote 5. La cellule C est aussi eucaryote (c'est une cellule de peau), mais elle a perdu son noyau.
Question 3 : la cellule C a perdu ses organites, donc son noyau, au cours d'un processus qui mène à sa mort cellulaire programmée 5. Elle ne conserve pas l'ADN dans un noyau : elle ne peut pas se diviser comme la cellule A, dont le noyau contient l'ADN à répartir.
Le critère de départ est la présence du noyau : il distingue les eucaryotes des procaryotes. Une cellule eucaryote qui a perdu son noyau, comme la cellule C, n'a plus de chromosomes à répartir et ne se divise plus.
Exercice 4 Des cellules d'une espèce imaginaire
On étudie une espèce imaginaire dont les cellules possèdent 8 chromosomes dans leur noyau. Une cellule de cette espèce se divise. On admet que chaque cellule fille reçoit une information génétique identique à celle de la cellule mère.
- Combien de chromosomes contient le noyau de chaque cellule fille ?
- Pourquoi est-il nécessaire que l'ADN soit copié avant la division ?
- Que devient l'enveloppe du noyau pendant la division ?
Indice 1
La condition « information identique » dit déjà combien de chromosomes doit recevoir chaque cellule fille.
Indice 2
Si l'ADN n'était pas copié, il serait réparti entre deux cellules : que resterait-il dans chacune ?
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Question 1 : l'énoncé impose une information identique à celle de la cellule mère, donc chaque cellule fille contient 8 chromosomes.
Question 2 : le noyau stocke le génome et contient la machinerie nécessaire à la réplication des chromosomes 5. Sans copie préalable, l'ADN serait partagé en deux et chaque cellule fille en recevrait la moitié seulement.
Question 3 : l'enveloppe du noyau disparaît temporairement pendant la division, puis se reconstitue dans les cellules filles 5.
Une division réussie suppose une copie de l'ADN, puis une répartition qui donne à chaque cellule fille l'information complète. Le noyau est reformé dans chaque cellule fille.
Exercice 5 Le rythme d'une division
Dans des conditions de culture idéales, une cellule d'une espèce imaginaire se divise toutes les 20 minutes. Toutes les cellules suivent ce rythme et aucune ne meurt. On part d'une seule cellule.
Combien de cellules la culture contient-elle au bout de 2 heures ?
Indice 1
Convertis 2 heures en minutes, puis calcule le nombre de divisions.
Indice 2
Utilise ensuite la puissance de 2.
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Convertis la durée : 2 heures minutes.
Calcule le nombre de divisions : .
Le nombre de cellules double à chaque division : .
Au bout de 2 heures, on compte 64 cellules. Le rythme de 20 minutes est une donnée de l'exercice et ne vaut pas pour toutes les cellules.
Exercice 6 Division normale ou prolifération anarchique ?
Deux situations sont comparées :
- Situation 1 : après une coupure à la main, les cellules de la peau se multiplient et la plaie se referme.
- Situation 2 : dans un organe, un groupe de cellules se multiplie sans arrêt et forme une masse qui grossit.
- Dans quelle situation la division cellulaire sert-elle l'organisme ?
- Comment appelle-t-on une multiplication de cellules comme celle de la situation 2, qui n'a rien d'une régénération normale ?
- Explique en deux phrases le lien entre le dérèglement des divisions et la maladie.
Indice 1
La division cellulaire est nécessaire à la régénération de l'organisme.
Indice 2
On oppose la prolifération anarchique à la régénération normale.
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Question 1 : dans la situation 1. La division cellulaire est nécessaire pour que l'organisme se régénère 4.
Question 2 : la situation 2 est une prolifération cellulaire anarchique, qu'il faut distinguer de la régénération normale 4.
Question 3 : quand les divisions ne sont plus régulées, cela peut aboutir à des tumeurs ou à des cancers 4. Les cellules continuent de se multiplier alors que l'organisme n'en a pas besoin.
La même fonction (se multiplier) est utile quand elle est contrôlée et dangereuse quand elle ne l'est plus. Pour le DNB, retiens l'opposition entre régénération normale et prolifération anarchique.
Exercice 7 Combien de divisions pour dépasser 1000 cellules ?
Une cellule se divise, puis toutes les cellules obtenues se divisent à chaque génération (modèle idéal, sans mort cellulaire). On veut dépasser 1000 cellules.
- Écris le nombre de cellules après 8, 9 et 10 générations.
- Quel est le plus petit nombre de générations nécessaire ?
Indice 1
Calcule , et .
Indice 2
Cherche la première puissance de 2 qui dépasse 1000.
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Calcule .
Calcule : c'est encore inférieur à 1000.
Calcule : c'est supérieur à 1000.
Conclus : il faut au minimum 10 générations.
Il faut 10 générations pour dépasser 1000 cellules. Ce type de croissance, qui double à chaque étape, explique la rapidité d'une multiplication cellulaire non contrôlée.
Exercice 8 Plusieurs noyaux dans une seule cellule : le syncytium
Chez la drosophile, lors des premières divisions du développement de l'embryon, on observe des divisions du noyau sans division de la cellule : c'est une caryocinèse sans cytocinèse. On considère un embryon qui commence avec un seul noyau, dans une seule cellule. Le noyau se divise 4 fois de suite, chaque noyau se divisant en deux à chaque fois, et la cellule ne se divise jamais.
- Quelle partie de la division correspond à la division du noyau ? À celle de la cellule ?
- Combien de noyaux y a-t-il à la fin ? Combien de cellules ?
- Comment appelle-t-on un tel ensemble ?
Indice 1
La caryocinèse concerne le noyau, la cytocinèse concerne la cellule entière.
Indice 2
Seuls les noyaux se multiplient : applique la puissance de 2 aux noyaux, pas aux cellules.
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Question 1 : la caryocinèse correspond à la division du noyau, la cytocinèse à celle de la cellule 4.
Question 2 : les noyaux se divisent 4 fois, donc noyaux. La cellule ne se divise pas : il y a toujours 1 cellule.
Question 3 : plusieurs noyaux dans une même cellule, sans cellularisation, forment un syncytium 4.
Il y a 16 noyaux dans 1 cellule : division du noyau et division de la cellule sont deux phénomènes qui peuvent être dissociés 4. Pense à vérifier ce que l'on compte (noyaux ou cellules) avant de calculer.
Les questions qu'on se pose
Comment calculer le nombre de cellules après plusieurs divisions ?
Si toutes les cellules se divisent en deux à chaque génération, le nombre de cellules est multiplié par 2 à chaque fois. Après générations, on a cellules en partant d'une seule. Une division donne en effet deux cellules le plus souvent 4. Attention : ce calcul est un modèle, qui suppose qu'aucune cellule ne meurt et que toutes se divisent au même rythme.
Pourquoi le noyau est-il central dans la division cellulaire ?
Que faut-il retenir pour le DNB sur la division cellulaire ?
Retiens le rôle de la division (multiplication des cellules, régénération de l'organisme 4), le fait que le noyau porte l'ADN 5, la différence entre scissiparité des procaryotes et division des eucaryotes 4, et le risque de tumeurs en cas de dérèglement 4. Sache aussi mener un calcul de type en rédigeant clairement les étapes.
Sources
Programme visé : Programme d'enseignement du cycle 4 (3e) - Sciences de la vie et de la Terre · Éduscol
- Programme d'enseignement du cycle 4 (3e) - Sciences de la vie et de la Terre, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
- Focus sur la cellule, unité du vivant, Éduscol. Consulté le 6 novembre 2026.
- La division cellulaire sous vos yeux, CNRS. Consulté le 6 novembre 2026.
- Division cellulaire, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
- Noyau cellulaire, Wikipédia. Consulté le 6 novembre 2026.
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