Cellule d'oignon au microscope : le TP SVT complet

Le TP de la cellule d'oignon est, depuis plus de trente ans, le premier contact d'un lycéen avec la microscopie en SVT. Il a deux qualités imbattables : le matériel est gratuit (un oignon de la cuisine), et les cellules sont assez grandes (jusqu'à 200 µm) pour être observées au grossissement modéré du microscope optique scolaire.

Pourquoi l'épiderme d'oignon ?

L'épiderme interne d'une écaille charnue d'oignon (Allium cepa) est composé d'une seule couche de cellules. C'est ce qui permet d'observer une préparation transparente, sans superposition de plans cellulaires. Les cellules sont rectangulaires, allongées dans le sens des nervures de l'écaille, et facilement distinguables.

Protocole pas à pas

1. Prélèvement : couper une écaille charnue en quartier de 1 cm². À la pince, soulever délicatement l'épiderme interne (la fine "peau" translucide). Le manipuler par les bords pour ne pas le déchirer.
2. Étalement : déposer le fragment d'épiderme à plat sur une lame porte-objet dans une goutte d'eau du robinet ou d'eau distillée. Étaler doucement avec une aiguille pour qu'il ne fasse pas de plis.
3. Coloration (facultative pour les premières observations) : ajouter une goutte de bleu de méthylène ou de vert de méthyle pour révéler les noyaux. Pour observer les vacuoles, on utilisera plutôt le rouge neutre, qui colore spécifiquement le contenu vacuolaire.
4. Recouvrement : poser une lamelle en commençant par un bord pour éviter les bulles d'air. Tapoter légèrement.
5. Observation : commencer à l'objectif × 4 pour repérer une zone propre, puis × 10 pour observer les cellules dans leur ensemble, et × 40 pour le détail des noyaux et des nucléoles.

Ce qu'on doit voir

Au grossissement 400, chaque cellule présente :

• Une paroi pectocellulosique nette qui dessine le contour rectangulaire de la cellule.
• Un noyau arrondi, souvent positionné contre la paroi (refoulé par la grande vacuole centrale), avec un ou deux nucléoles plus sombres.
• Le cytoplasme, fine couche translucide plaquée contre la paroi.
• La vacuole centrale, qui occupe 70 à 90 % du volume cellulaire.

Selon l'âge de l'écaille et la coloration utilisée, on peut aussi distinguer le tonoplaste (membrane qui délimite la vacuole) et des inclusions cristallines (oxalate de calcium).

Les pièges classiques

• L'épiderme se déchire : le manipuler avec deux pinces, jamais avec les doigts.
• Trop de colorant : surcharge l'observation. Une goutte suffit.
• Bulles d'air : repérer en mode contraste réduit (diaphragme presque fermé) — ce sont les zones noires à bord épais. Refaire la préparation.
• Plis dans l'épiderme : empêchent la mise au point. Réétaler à l'aiguille.

Pour aller plus loin

Une fois le protocole maîtrisé, le TP s'étend à plusieurs expériences classiques : la plasmolyse avec une solution hypertonique, la turgescence avec un retour à l'eau pure, le test de l'amidon avec l'eau iodée, ou encore l'observation de la vacuole au rouge neutre.

L'épiderme d'oignon reste, après quarante ans, le meilleur outil pour faire entrer un élève dans le monde cellulaire — accessible, robuste, et plein d'enseignements.