A partir des documents proposés et vos connaissances, montrer que

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A partir des documents proposés et vos connaissances, montrer que la structure du cristallin de l’œil permet d’expliquer sa fonction et son implication
dans certains défauts de la vision.
Document 1 : Protocole d’une dissection d’un œil de bœuf (Livre p 292) http://espace-svt.ac-rennes.fr/applic/oeil/oeil.htm
Matériel :
Un œil, une cuvette à dissection, une paire de ciseaux fins, une pince fine, un scalpel, des gants, une lame et une lamelle , un flacon bleu de méthylène , un flacon d’eau distillée , un
microscope optique, de l’essuie tout
Protocole :
Observer les parties externes antérieure et postérieure d’un œil et repérer la sclérotique, le nerf optique, la cornée, l’iris et la pupille.
Comprimer légèrement le globe oculaire et, à l'aide d'un scalpel, pratiquer une petite incision dans le plan équatorial.
Poursuivre cette incision aux ciseaux de façon à obtenir deux hémisphères équivalents. La séparation des deux hémisphères libère les milieux transparents qui occupaient les cavités
internes de l'œil.
Observer l’hémisphère postérieur et repérer la sclérotique, la choroïde et la rétine.
Observer l’hémisphère antérieur et repérer l’iris et la cornée.
Détacher le cristallin afin d'étudier sa forme, le placer au-dessus d'un texte sur une feuille.
Couper le cristallin en deux à l’aide du scalpel.
Prélever un fragment de cristallin à l’aide de la pince, le déposer dans une goutte d’eau sur une lame, ajouter une goutte de bleu de méthylène.
Dilacérer le fragment à l’aide d’une pince fine.
Déposer la lamelle.
Observer au microscope.
Activité : Le cristallin, une lentille vivante
Thème 3C
Compétences travaillées
Notions à construire
Le cristallin est l’un des systèmes transparents de l’œil humain. Il est formé
de cellules vivantes qui renouvellent en permanence leur contenu. Les
modalités de ce renouvellement sont indispensables à sa transparence.
Des anomalies de forme du cristallin expliquent certains défauts de vision.
Avec l’âge sa transparence et sa souplesse peuvent être altérées.
Capacités
 Recenser, extraire et organiser des informations
 Réaliser une dissection
 Raisonner avec rigueur
 Argumenter
 Annoter un schéma
Attitudes
 Manifester du sens de l’observation,
de la curiosité, de l’esprit critique
 Faire preuve d’autonomie
 Respecter le matériel

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Document 2 : Les différentes structures d’un œil (Livre p 292) http://espace-svt.ac-rennes.fr/applic/oeil/oeil.htm
Dans la région postérieure, la paroi est formée d'une membrane blanche, fibreuse et résistante (la sclérotique) qui constitue le squelette de l'œil. Elle sert à l'insertion des muscles qui
assurent la mobilité du globe oculaire ; elle s'interrompt seulement pour livrer passage au nerf optique.
Vers l'avant sur 1/6 de la surface totale de l'œil, la sclérotique fait place à la cornée, membrane transparente, épaisse et dure. Derrière la cornée est située l'iris, diaphragme coloré percé
d'un trou noir : la pupille. L'iris divise l'œil en deux chambres :
 La chambre antérieure, très petite, est une chambre claire.
 La chambre postérieure, beaucoup plus vaste, est une chambre noire.
L'observation de cet hémisphère permet de reconnaître les trois membranes du globe oculaire :
 La sclérotique blanche épaisse et résistante.
 La choroïde, noire, fine, facile à détacher de la précédente.
 La rétine, translucide, teintée de rose pâle, très fragile. En raclant doucement la surface interne de l'hémisphère postérieur, on constate que la rétine n'adhère pas à la choroïde.
Au niveau du point aveugle, les fibres issues de la rétine s'engagent dans le nerf optique
Ces milieux comprennent l’humeur vitrée, l’humeur aqueuse, la cornée et le cristallin. L'humeur aqueuse, liquide clair emplissant la chambre antérieure de l'œil est trop peu abondante
pour être étudiée. L’humeur vitrée est une masse gélatineuse, transparente et incolore. Elle porte la trace des procès ciliaires, partiellement déchirés au cours de la dissection.
Document 3 : Schéma d’une coupe d’un œil (Livre p 292 et logiciel L’œil)
Schéma d’une coupe d’un œil à légender

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Document 4 : Structure du cristallin et les cellules du cristallin (D’après http://www.larousse.fr/encyclopedie/image/Laroussefr_-_Article/1007573 et Livre p 293)
Les cellules du cristallin, vues au microscope électronique à balayage, sont allongées et disposées en couches parallèles, ce qui assure au cristallin une parfaite transparence.
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 empilées les unes sur les autres (on parle d’une organisation en « lames de parquet »).
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.
Structure du cristallin Les cellules du cristallin (MEB, x570)
Document 5 : L’accommodation de l’œil (D’après http://fr.wikipedia.org/wiki/Cristallin)
L'œil comporte deux lentilles convergentes naturelles : la cornée, située à l'entrée de l'œil, et le cristallin, lentille biconvexe située derrière
l'iris et reliée aux enveloppes de l'œil par le corps ciliaire. Ces deux lentilles concentrent les rayons lumineux sur la rétine, qui joue le rôle
d'écran au fond de l'œil.
La particularité du cristallin en tant que lentille est de pouvoir modifier son angle de courbure, sous l'action des muscles du corps ciliaire, et
donc sa vergence. Une image nette peut donc se former sur la rétine même si l'objet est proche de l'œil. C'est le phénomène
d'accommodation.

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Document 5 : La myopie et l’hypermétropie (Livre p 293 ) D’après http://www.snv.jussieu.fr/vie/dossiers/defautvision/defvue.html
L'oeil myope peut être un oeil dont la "lentille" est trop convergente (distance focale au repos trop courte), ce qui fait que l'image d'un objet à l'infini se forme avant la rétine.
Alternativement, l'oeil myope peut être un oeil trop grand (distance cristallin-rétine trop importante) avec une "lentille" normale, ce qui donne le même résultat.
Un oeil myope forme l'image d'un objet très éloigné avant la rétine
Un oeil myope ne peut ainsi pas voir nettement un objet situé à l'infini: son punctum remotum est inférieur à l'infini. Par contre, si ses capacités d'accommodation sont normales, il peut
voir des objets placés très près: son punctum proximum est plus faible que celui d'un oeil normal.
L'oeil hypermétrope peut être un oeil dont la "lentille" est trop peu puissante (distance focale au repos trop grande), ce qui fait que l'image d'un objet à l'infini, lorsque l'oeil n'accommode
pas, se forme après la rétine. Alternativement, l'oeil hypermétrope peut être un oeil trop petit (distance cristallin-rétine trop faible) avec une "lentille normale", ce qui donne le même
résultat.
Un oeil hypermétrope, s'il n'accommode pas, forme l'image d'un objet très éloigné après la rétine
Document 6 : La cataracte (Livre p 293) D’après http://fr.wikipedia.org/wiki/Cataracte_(maladie)
La cataracte est la première cause de cécité dans les pays en voie de développement : elle explique près de 40 % des 37 millions d'aveugles dans le monde. Il s'agit donc d'un problème
de santé publique majeur dans ces pays, d'autant que le traitement est connu et son application n'est limitée que par le problème de coût. Les facteurs favorisants en sont la dénutrition, la
déshydratation, l'exposition au soleil. Elle survient alors chez le sujet relativement jeune. Dans les pays développés, la cataracte est majoritairement observée chez la personne âgée, on la
dénomme alors « forme sénile ».
La cataracte est due à l'opacification partielle ou totale du cristallin, lentille convergente située à l'intérieur de l'œil. Cette opacification est responsable d'une baisse progressive de la vue,
au début accompagnée de gêne à la lumière (photophobie).
Document 7 : La presbytie (Livre p 293) http://www.ophtalmologie.fr/presbytie.html

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