La rétine

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8"
! ! La"rétine!
L’image" se" forme" sur" la" rétine," la" couche" photosensible" de" l’œil." La" rétine" forme" un" disque"
d’environ" 42" mm" de" diamètre" au" fond" de" l’œil." Le" cerveau" n’est" pas" capable" d’interpréter"
directement" les" images." C’est" la" rétine" qui" traduit" les" informations" lumineuses" en" messages"
électriques,"l’influx!nerveux.!
"
A3.a!Organisation!de!la!rétine!
i.!Coupe!de!rétine!
La"rétine"est"un"tissu"nerveux"composé"de"différents"types"de"neurones!organisés"en"réseau."Elle"se"
divise"en"deux"couches":"la"rétine"nerveuse"et"la"rétine"pigmentaire.""
La" rétine! pigmentaire" se" trouve" contre" la" choroïde." Elle" est" composée" de" cellules" épithéliales"
pigmentées"(contenant"de"la" mélanine),"appelées"les!cellules! pigmentaires,"absorbant"l’excédant"
de"lumière"entrant"dans"l’œil.""
La" rétine! nerveuse" est" composée" d’un" réseau" de" neurones" superposés" les" uns" sur" les" autres."
Contre"les"cellules"pigmentaires"se"trouvent"les"photorécepteurs."Il"en"existe"deux"types":"les"cônes"
et"les"bâtonnets"juxtaposés"à"la"manière"d’une"mosaïque"(environ"125"millions"de"bâtonnets"et"5"
millions" de" cônes)." La" lumière" doit" donc" traverser" tous" les" circuits" nerveux" c’estOàOdire" toute"
l’épaisseur"de"la"rétine"avant"d’atteindre"les"photorécepteurs."
Les"photorécepteurs"transmettent"des"messages"nerveux"aux"neurones!bipolaires!qui"les"relaient"à"
leur"tour!aux!neurones!ganglionnaires."Les"fibres!nerveuses"(axones)"des"neurones"ganglionnaires"
constituent"le"nerf"optique"par"lequel"les"messages"nerveux"transitent"au"cerveau."
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9"
ii.!Détermination!de!la!qualité!de!l’image!
La"qualité"de"l’image"dépend"de"trois"facteurs":"la"proportion"de"cônes"vs"de"bâtonnets,"la"densité"
en"photorécepteurs"et"le"degré"de"convergence"de"l’information."
1.#La#proportion#de#cônes#vs#bâtonnets#
La"sensibilité"des"cônes"et"des"bâtonnets"diffère."Par"ailleurs,"seuls"les"cônes"permettent"une"vision"
en"couleur."Les"bâtonnets"ne"sont"pas"capables"de"différencier"les"couleurs,"ils"permettent"toutefois"
la"vision"<'(&0)<01,-'%C+'-<='.>,+-B0%."
2.#La#densité#de#photorécepteurs#
La" rétine" fonctionne" comme" un" capteur! d’image"sur" un"
appareil" photo." Chaque" photorécepteur" représente" un" pixel"
qui" renseigne" sur" la" lumière" en" un" point" précis" du" champ!
visuel."Si"un"grand"nombre"de"photorécepteurs"sont"stimulés,"
le" point" nous" semblera" très" lumineux." Ces" informations" sont"
ensuite"interprétées"par"le"cerveau."
Plus"la"densité"de"photorécepteurs"est"importante"et"plus"la"qualité"de"l’image"est"9',*:%C'(:0-+%.""
3.#La#convergence#de#l’information#
Chaque"neurone"bipolaire"reçoit"l’information"d’un"ou"de"plusieurs"photorécepteurs."De"la"même"
manière," chaque" neurone" ganglionnaire" reçoit" l’information" d’un" ou" de"plusieurs" neurones"
bipolaires." Ce" phénomène" s’appelle" la" convergence! de! l’information." Plus" la" convergence" est"
importante" (un" grand" nombre" de" photorécepteurs" connectés" à" un" neurone" bipolaire)," plus" la"
portion"de"l’image"sera"*%++%[email protected]%.""
iii.!Champ!visuel!
Le"champ! visuel"correspond" à"la"partie"de" l’espace"couverte"par"la" rétine"d’un"seul"œil" immobile"
lorsque"le"regard"est"fixé"vers"un"point"éloigné."Grossièrement"elliptique"le"champ"visuel"de"chaque"
œil"est"plus"étendu"du"côté"*,),1C+%>&.',1"que"du"côté"*,),1C+%>&.',1."Lorsque"les"deux"yeux"sont"
ouverts," les" champs" visuels" se" recouvrent" ce" qui" permet" dans" cette" zone" la" vision!
monoculaire/binoculaire" (les" objets" sont" vus"
deux"fois).""
Ce" champ" visuel" s’étend" sur" …………………°" de"
large," il" est" entouré" de" part" et" d’autre" par" un"
croissant" de! vision! monoculaire/binoculaire"
d’environ"……………..°"de"large.""
Cependant," la" mobilité" des" yeux" augmente"
considérablement" les" champs" visuels."
L’ensemble" de" tous" les" points" de" l’espace"
visibles,"compte"tenu"de"la"mobilité"des"yeux"est"
Ie"champ"du"regard."
Les"objets"situés"à"droite"du"champ"seront"projetés"sur"la"partie"9,0<=%C:'.-+%"de"chaque"œil."Les"
objets"situés"à"gauche"du"champ"seront"projetés"sur"la"partie"9,0<=%C:'.-+%"de"chaque"œil.""
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10"
iv.!Zones!du!champ!visuel!
Dans" la" plus" grande" partie" de" la" rétine," cônes" et"
bâtonnets"sont"côte"à"côte."Toutefois,"leur"répartition"
est" hétérogène." Plusières" zones" particulières" doivent"
être"mise"en"évidence":""
Le" centre! de! l’acuité! visuelle" (vision" des" détails)" est"
concentré" en" un" point" particulier" de" la" rétine," la"
……………………………………." ou" tâche! jaune." Cette" acuité"
maximale" visuelle" est" due" à" trois" facteurs" différents":"
une" grande" concentration" de" …………………………….………………………" (il" n’y" a" pas" de!
….……………………………………." dans" cette" zone)," pas" de" ……………………….……………………………………."
(chaque"photorécepteur"étant"relié"à"un"seul"neurone"bipolaire)"et"un"contact"direct"de"la"lumière"
avec"les"photorécepteurs"(pas"besoin"de"traverser"les"autres"couches"de"neurones)."
Il" n’y" a" pas" de" photorécepteurs" au" niveau" du" départ" du" ……………………………………………………" ." Cette"
zone" n’enregistre" donc" aucune" information" visuelle," c’est" ce" qu’on" appelle" la"
…………………………………..………………" ." " En" temps" normal," cette" anomalie" ne" nous" dérange" pas" en"
raison"de"la"vision"……………………………………………."et"du"mouvement"permanent"de"l’œil.""
Plus" l’on" s’éloigne" de" la" fovéa" et" plus" le" nombre" de" ………………….……………………" augmente." Les"
régions"……………………………….…………………………""ne"différencient"donc"pas"les"……………………………….…!
Par"ailleurs,"la"convergence"de"l’information"y"est"bien"plus"forte"ce"qui"diminue"……………………………."
……………………………….…………………"."
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Zone!
Convergence!
Type!de!photorécepteurs!
Acuité!visuelle!
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11"
A3.b!Photorécepteurs!et!pigments!rétiniens!
i.!Propriétés!des!photorécepteurs!!
Lorsqu’il"recoit"la"lumière"appropriée"(intensité"et"longueur"d’onde),"le"photorécepteur"produit"un"
message," l’influx! nerveux," qui" se" déplace" jusqu’au" cerveau." Il" existe" deux" sortes" de"
photorécepteurs":" les" cônes" et" les" bâtonnets." Les" cônes" sont" encore" répartis" en" trois" sousO
catégories":"cônes!1"(ou"S),"cônes!2"(ou"M)"et"cônes!3"(ou"L).""
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Photorécepteurs!
Intensité!
Couleur!
Vision!
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12"
ii.!Anatomie!des!photorécepteurs!
Les" capacités" photosensitives" des" photorécepteurs" sont" liées" à" leur" anatomie" particulière" et" à" la"
présence,"dans"une"partie"du"récepteur"appelé"segment"externe,"de"pigments!rétiniens.""
"
"
Les"photorécepteurs"sont"des"neurones"avec"une"forme"très"particulière.""
Au"centre,"le"corps"cellulaire"contient"le"noyau."Une"seconde"partie"élargie"de"la"cellule"contient"le"
cytoplasme" (liquide" à" l’intérieur" de" la" cellule)." A" l’intérieur" de" ce" cytoplasme," flottent" différents"
organites"essentiels"comme"les"mitochondries"(production"d’ATP)."
L’extérieur" de" la" cellule" est" délimitée" par" la" membrane! plasmique." A" une" extrémité," le"
prolongement"de"la"cellule"se"ramifie"et"finit"par"une"terminaison!synaptique"accolée"à"un"neurone"
bipolaire."Ces"premiers"éléments"forment"ce"que"l’on"appelle"le"segment!interne."
Le"segment! externe"est"composé"d’un"empilement" de"disques! membranaires."Les"bâtonnets"ont"
un"long"segment"externe"cylindrique"avec"de"nombreux"disques"alors"que"les"cônes"ont"un"segment"
externe"plus"court"et"effilé"avec"relativement"peu"de"disques."
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iii.!Les!pigments!rétiniens!
Les"pigments"rétiniens"sont"piégés"dans"les"membranes!des!disques!du!segment!externe."Chaque"
photorécepteur"en"contient"un"grand"nombre"(jusqu’à"100"millions"de"molécules"dans"un"bâtonnet"
par"exemple)."Il"existe"4"différents"types"de"pigments"responsables"des"propriétés"des"cônes"et"des"
bâtonnets."Dans"les"bâtonnets,"il"s’agit"de"la"rhodopsine."Dans"les"cônes,"il"s’agit"de"iodopsines."
Les"pigments"se"composent"de"deux"parties":"un"type"particulier"d’opsine"(protéine)"couplée"à"une"
molécule"non"protéique,"le"rétinal,"un"dérivé"de"la"vitamine"A."
L’étude" comparée" de" ces" pigments" permet" de" placer" l’homme" parmi" les" primates." Pour" tout" ce"
groupe,"les"gènes"codant"pour"la"synthèse"de"ces"protéines"sont"localisés"sur"le"chromosome"7"pour"
l’opsine" bleue" et" sur" le" chromosome" X" pour" l’opsine" rouge" et" verte." Le" daltonisme" (vision"
dichromique)"est"généralement"associé"la"mutation"d’un"des"gènes"situés"sur"le"chromosome"X.""