tp1 : le cristallin, une lentille vivante

Thème II = De l’œil au cerveau : la vision
TP1
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TP1 : LE CRISTALLIN, UNE LENTILLE VIVANTE
L’œil est l’organe des sens captant les stimuli lumineux.
- Comment capte-t-il la lumière ?
- Quelle structure permet la formation d’images nettes ?
Compétences travaillées
 Capacités pratiques : Observer le réel et réaliser des expériences à partir d’un protocole ; Exploiter des logiciels
 Raisonnement scientifique : Sélectionner des informations dans des documents et expliquer des résultats en sélectionnant des données ; Faire une
synthèse
 Capacités de communication : Présenter des données par un schéma et un tableau, communiquer par un texte
I. STRUCTURE DE L’ŒIL ET TRAJET DE LA LUMIERE
 Dissection de l’œil > suivre le protocole
 Maquette de l’œil > démontez et remontez la maquette en repérant les différentes structures
 Logiciel « L’œil » > page 1
1. Légendez le schéma de l’œil
2. Représenter le trajet de la lumière
3. Quelle(s) caractéristique(s) doivent avoir les milieux traversés par la lumière ?
II. LE ROLE DU CRISTALLIN
 Placez le cristallin sur un texte (par exemple sur la feuille de protocole de dissection).
 Logiciel « L’œil » > page 2
1. Que constatez-vous ? De quel type de lentille s’agit-il ?
 Logiciel « L’œil » > page 2 et 4
 Internet et moteur de recherche
2. Expliquez le phénomène d’accommodation : qu’est-ce que c’est ? Comment cela marche-t-il ? Quel rôle ce
phénomène a-t-il dans la vision ? …
 Observation microscopique de lame de coupe d’œil > observez en détail le cristallin aux différents
grossissements.
 Document 1.
3. Quelles caractéristiques ont les cellules du cristallin lui permettant d’assurer sont rôle dans la vision ?
III. LES DEFAUTS DE LA VISION LIES AU CRISTALLIN
 Document 2.
À partir des différents documents proposés, créez un tableau donnant le nom de l’anomalie de la vision, le
défaut du cristallin associé et les conséquences sur la vision.

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 DOCUMENT 1 : Organisation cellulaire du cristallin
a : un constituant de l’oeil qui laisse passer la lumière
Le cristallin est un organe très particulier : il est en effet dépourvu de tissu conjonctif, de capillaires sanguins et de
cellules nerveuses.
Le cristallin est constitué de milliers de cellules allongées en forme de rubans incurvés et empillées les unes sur les
autres (on parle d’une organisation en « lames de parque »).
Dans la partie centrale du cristallin, les cellules sont parfaitement transparentes, sans noyau ni organite et leur
cytoplasme contient essentiellement des protéines, appelées cristallines, qui forment un gel homogène et
transparent.
Comme elles n’ont pas d’organite, le métabolisme des cellules du cristallin est très particulier : tous les nutriments
arrivent par diffusion depuis l’humeur aqueuse.
b : Électronographies des cellules du cristallin

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 DOCUMENT 2 : Des défauts de la vision
Le syndrome de Marfan s'accompagne de
modifications de la forme et de la taille du
cristallin entre autres. Il s'agit d'une
maladie héréditaire se caractérisant par
une anomalie des protéines responsables
de la forme des cellules.
Les enfants touchés présentent une myopie
très sévère.

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 PROTOCOLE : Dissection de l’œil
Observations externes :
Sur le globe oculaire nettoyé, on distingue :
- La sclérotique, enveloppe fibreuse blanche.
- Le nerf optique
- Les insertions, sur la sclérotique, des muscles responsables
des mouvements oculaires.
- La cornée (rem : la cornée est normalement transparente
mais, plongée dans le formol, elle est devenue opaque).
Lorsque l'œil est vu de face, il s'agit d'un œil droit si le nerf optique
est dirigé vers la gauche de l'observateur et inversement.
Dissection :
1.
Avec la pointe des ciseaux, faire une boutonnière dans la paroi de
l'œil au niveau de l'équateur.
2.
Découper ensuite la paroi avec les ciseaux en suivant la ligne
équatoriale jusqu'à séparer deux hémisphères, l'un antérieur (=
avant), l'autre postérieur (= arrière).

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3.
On distingue alors l'humeur vitrée qui remplit la chambre
postérieure de l'œil (Rem : transparente sur l'œil frais, elle est
devenue opaque sous l'action du formol).
La section permet également d'identifier les trois couches
constituant le globe oculaire :
- La sclérotique, épaisse et fibreuse, dont la partie antérieure
amincie, bombée et transparente sur l'œil frais constitue la
cornée.
- La choroïde, fine et pigmentée, constituant une chambre noire.
- La rétine, fine couche photosensible, d'où se détache le nerf
optique au niveau de la papille correspondant au point aveugle (ou
tâche aveugle). Elle est parcourue de nombreux vaisseaux
sanguins.
4.
Dans l'hémisphère antérieur, on distingue le cristallin (ici, rendu
opaque par le formol) et la limite de l'iris formée par le corps
ciliaire.