Biologie pour les majeures II

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Résultats d’apprentissage

  • Identifier les structures que l’on trouve dans un œil

Les cellules photoréceptrices de l’œil, où se produit la transduction de la lumière en impulsions nerveuses, sont situées dans la rétine (représentée sur la figure 1) sur la surface interne du fond de l’œil. Mais la lumière n’arrive pas inchangée sur la rétine. Elle traverse d’autres couches qui la traitent pour qu’elle puisse être interprétée par la rétine (figure 1b). La cornée, couche transparente située à l’avant de l’œil, et le cristallin, structure convexe transparente située derrière la cornée, réfractent (courbent) la lumière pour focaliser l’image sur la rétine. L’iris, qui se distingue comme étant la partie colorée de l’œil, est un anneau musculaire circulaire situé entre le cristallin et la cornée qui régule la quantité de lumière entrant dans l’œil. Dans des conditions de forte luminosité ambiante, l’iris se contracte, réduisant la taille de la pupille en son centre. Dans des conditions de faible lumière, l’iris se détend et la pupille s’agrandit.

L'illustration de gauche montre un œil humain, qui est rond et rempli d'humeur vitreuse. Le nerf optique et les vaisseaux sanguins rétiniens sortent à l'arrière de l'œil. À l'avant de l'œil se trouve le cristallin avec une pupille au milieu. Le cristallin est recouvert par l'iris, qui est à son tour recouvert par la cornée. L'humeur aqueuse est une substance gélatineuse située entre la cornée et l'iris. La rétine est le revêtement de l'intérieur de l'œil. Une deuxième illustration est un agrandissement qui montre que le nerf optique se trouve à la surface de la rétine. Sous le nerf optique se trouve une couche de cellules ganglionnaires et, en dessous, une couche de cellules bipolaires. Les cellules ganglionnaires et les cellules bipolaires sont toutes deux des cellules nerveuses dotées d'appendices ressemblant à des racines. Sous la couche de cellules bipolaires se trouvent les bâtonnets et les cônes. Les bâtonnets et les cônes ont une structure similaire et ressemblent à des colonnes.

Figure 1. (a) L’œil humain est représenté en coupe transversale. (b) Un agrandissement montre les couches de la rétine.

Question pratique

Laquelle des affirmations suivantes sur l’œil humain est fausse?

  1. Les bâtonnets détectent la couleur, tandis que les cônes ne détectent que les nuances de gris.
  2. Lorsque la lumière pénètre dans la rétine, elle passe par les cellules ganglionnaires et les cellules bipolaires avant d’atteindre les photorécepteurs à l’arrière de l’œil.
  3. L’iris règle la quantité de lumière qui entre dans l’œil.
  4. La cornée est une couche protectrice située à l’avant de l’œil.
Afficher la réponse

L’affirmation a est fausse.

Cette illustration montre que les bâtonnets et les cônes sont tous deux de longues cellules en forme de colonne dont le noyau est situé dans la partie inférieure. Le bâtonnet est plus long que le cône. Le segment externe du bâtonnet contient de la rhodopsine. Le segment externe du cône contient d'autres photo-pigments. Une gouttelette d'huile est située sous le segment externe.

Figure 2. Les bâtonnets et les cônes sont des photorécepteurs de la rétine. Les bâtonnets répondent en faible lumière et ne peuvent détecter que les nuances de gris. Les cônes répondent à une lumière intense et sont responsables de la vision des couleurs. (crédit : modification des travaux de Piotr Sliwa)

La fonction principale du cristallin est de focaliser la lumière sur la rétine et la fovea centralis. Le cristallin est dynamique, il focalise et re-focalise la lumière lorsque l’œil se repose sur les objets proches et lointains du champ visuel. Le cristallin est actionné par des muscles qui l’étirent à plat ou lui permettent de s’épaissir, modifiant ainsi la distance focale de la lumière qui le traverse pour la focaliser précisément sur la rétine. Avec l’âge, le cristallin perd de sa souplesse, ce qui entraîne une forme d’hypermétropie appelée presbytie. La presbytie se produit parce que l’image se focalise derrière la rétine. La presbytie est un déficit similaire à un autre type d’hypermétropie appelé hypermétropie, causé par un globe oculaire trop court. Pour ces deux défauts, les images au loin sont claires mais les images proches sont floues. La myopie se produit lorsque le globe oculaire est allongé et que le foyer de l’image se trouve devant la rétine. Dans ce cas, les images au loin sont floues mais les images proches sont claires.

Il existe deux types de photorécepteurs dans la rétine : les bâtonnets et les cônes, nommés d’après leur aspect général, comme illustré dans la figure 2. Les bâtonnets sont fortement photosensibles et sont situés sur les bords extérieurs de la rétine. Ils détectent la lumière faible et sont principalement utilisés pour la vision périphérique et nocturne. Les cônes sont faiblement photosensibles et sont situés près du centre de la rétine. Ils réagissent à la lumière vive et leur rôle principal est la vision diurne et la vision des couleurs.

La fovéa est la région au centre arrière de l’œil qui est responsable de la vision aiguë. La fovéa présente une forte densité de cônes. Lorsque l’on approche son regard d’un objet pour l’examiner intensément sous une lumière vive, les yeux s’orientent de façon à ce que l’image de l’objet tombe sur la fovéa. Cependant, lorsque l’on regarde une étoile dans le ciel nocturne ou un autre objet dans une lumière faible, l’objet peut être mieux vu par la vision périphérique car ce sont les bâtonnets situés sur les bords de la rétine, plutôt que les cônes au centre, qui fonctionnent mieux dans une faible lumière. Chez l’homme, les cônes sont beaucoup plus nombreux que les bâtonnets dans la fovéa.

Revoir la structure anatomique de l’œil, en cliquant sur chaque partie pour s’entraîner à l’identifier.

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