de la rétine au cerveau - Le site SVT de Nicolas Cohen

Programme 2011 TP-TD de Sciences de la Vie et de la Terre Classe de première L/ES
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N. COHEN
TP classe de première L/ES
TP n°
4
DE LA RÉTINE AU CERVEAU
Durée :
1 h 30
SVT
1e ES/L
THÈME 2 : LA VISION
Document de référence : logiciel de visu
Les fréquences lumineuses peuvent devenir ambiguës si la réponse des cônes donne le même triplet de codage pour
deux longueurs d’onde différentes. Il y a alors confusion entre deux couleurs pour l’individu qui présente cette ambi-
guïté de perception. Si des fréquences sont ambiguës, elles sont consignées dans le cadre « fréquences ambiguës ».
o Imaginons un individu daltonien. En , supprimez le cône sensible au vert (placez le 2e curseur à 0 %
d’absorption).
o Puis faites calculer au logiciel (étape ) les ambiguïtés.
o En , sélectionnez successivement diverses ambiguïtés pour visualiser sur le graphique quelles sont
les couleurs confondues alors par l’individu.
o Enfin, en , cliquez sur le bouton « voir » afin de visualiser le spectre coloré qui résulte de telles am-
biguïtés.
Faites un clic droit sur la courbe et lancez la lecture d’un modèle de cônes, choisissez alors le fichier « deux.con ». Vous
avez devant vous le spectre d’absorption hypothétique d’un individu avec seulement deux types de cônes dont l’ab-
sorption est très différente de celle de nos opsines humaines. Répétez alors les étapes  et .
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Document 1 : zones du cortex cérébral (cerveau) activées en voyant des mots et en les entendant.
Document 2 : de l’œil au cerveau ; les voies visuelles.
A : rétines et nerfs optiques
B : chiasma des nerfs optiques
C : relais synaptique* (au niveau du thalamus)
D : aire occipitale du cortex cérébral
* Un relais synaptique est une zone où l’influx nerveux, habituelle-
ment de nature électrique, doit passer d’un neurone (cellule ner-
veuse) à un autre. Il est pour cela converti de manière transitoire
en message de nature chimique avant de redevenir un influx ner-
veux au niveau du neurone suivant. À ce niveau, le message ner-
veux « perd » un peu de temps par rapport à la transmission le
long d’un même neurone.
D
Avant Arrière
Avant Arrière
VOIR
DES MOTS
ENTENDRE
DES MOTS

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Document 3 : un trouble de la perception visuelle par intoxication au monoxyde de carbone.
On demande à un autre patient de cocher, dans chacune des séries, l'objet qui figure au début de la ligne. Ce patient
a été intoxiqué au monoxyde de carbone. Les neurones de l'aire corticale V3 sont particulièrement sensibles au mo-
noxyde de carbone. L’aire V1 a pour rôle d’accueillir les messages nerveux de la rétine et de les distribuer aux autres
aires visuelles. L’aire V2 intervient dans la perception des contours. L’aire V3 permet de percevoir les formes. L’aire V4
joue un rôle dans la vision des couleurs et l’aire V5 permet de percevoir les mouvements.
Document 4 : la plasticité cérébrale.
L’image ci-contre montre deux autoportraits peints par l'artiste An-
ton Räderscheidt après un accident vasculaire cérébral.
Le portrait de gauche a été réalisé quelques semaines après l'acci-
dent.
Le portrait de droite a été réalisé 9 mois plus tard.
Document 5 : l’ecstasy.
L’ecstasy ou MDMA (3,4methylenedioxymetamphétamine) est psychostimulante et désinhibitrice (comme les amphé-
tamines). Elle fait partie de la classe des psychoanaleptiques. Elle a été synthétisée pour la première fois en 1912 par
les laboratoires Merck dans un but militaire : il s’agissait de trouver une drogue plus puissante que les amphétamines
pour certains de ses effets. La MDMA n’a jamais obtenu d’autorisation de mise sur le marché. Comme toutes les
drogues illicites, elle est fabriquée clandestinement. Contrairement à la morphine, la cocaïne ou le cannabis, la MDMA
n’est pas issue d’une substance naturelle, c’est un produit de synthèse. L’ecstasy se présente habituellement sous
forme de comprimés qui contiennent souvent d’autres produits comme le LSD, la caféine, la kétamine, l’éphédrine …
La MDMA a pour cibles les neurones dopaminergiques (à dopamine) et sérotoninergiques (à sérotonine). La MDMA
agirait en bloquant les transporteurs de la dopamine et de la sérotonine, responsables de la recapture de ces neuro-
transmetteurs. Ceci a pour conséquence une augmentation immédiate, importante et transitoire de dopamine et de
sérotonine dans les fentes synaptiques et donc une hyperactivation des récepteurs de la dopamine et de la sérotonine
des systèmes nerveux central et périphérique.