I / PRESENTATION DE L ' OEIL
Sclérotique et cornée : tissu conjonctif dense et peu vascularisé. Elle a un rôle de protection de l'œil. C'est le blanc de l'œil, elle est entourée d'une membrane très fine et transparente, appelée conjonctive. Du côté antérieur, cette sclérotique est remplacée par la cornée, transparente qui permet l'entrée des rayons lumineux dans le globe oculaire. Elle est de plus riche en fibres nociceptives : le contact avec un objet induit le clignement et la sécrétion lacrymale, 2 fonctions de protection.
La cornée est composée de 5 couches différentes :
• Epithélium cornéen : 32 micromètres d'épaisseur, cellules se renouvelant
rapidement. L'éclat du regard est lié à la régularité de la surface épithéliale, et à l'intégrité du film de larmes.
• Membrane de Bowman : couche de transition de 12 micromètres, nature conjonctive.
• Stroma : très épais (400 microns), 90% de l'épaisseur de la cornée. Tissu conjonctif très spécifique. Il contient de l'eau, des substances organiques, du collagène. Tous ces éléments sont présents dans des règles qui assurent la transparence. • Membrane de Descemet : 6 micromètres
• Endothélium : de 6 micromètres, membrane interne, fragile et fine. La qualité et la quantité de ces cellules varient avec l'âge et des altérations y surviennent à partir de 65 ans.
La choroïde: est une membrane pigmentée en brun par des mélanocytes. Elle constitue une chambre noire ; elle est très vascularisée.
Le corps ciliaire est formé de muscles lisses qui modifient la forme du cristallin et permettent l'accommodation.
L'iris est la partie colorée de l'œil ; composé de muscles lisses, il permet de contrôler la taille de la pupille (ouverture centrale de l'œil) et donc la quantité de lumière: diaphragme de l'œil.
La rétine : est composée de deux couches. La couche pigmentaire (externe) empêche la lumière de diffuser dans l'œil. La couche interne est une structure nerveuse, composée de nombreux photorécepteurs (cônes et bâtonnets ) et de cellules traitant et acheminant l'information visuelle vers le cerveau.
Fovéa : est le point de la rétine avec la meilleure acuité visuelle parce que la densité de photorécepteurs y est la plus importante.
Cristallin: est une capsule mince et élastique, composée de cellules anucléés et de fibres spécifiques. Il est entouré par les corps ciliaires auxquels il est maintenu par la zonule de Zinn. Il joue le rôle d'une lentille biconvexe.
corps vitré: où humeur vitrée qui contribue à maintenir la pression intraoculaire, et ainsi la forme de l’œil.
II / LA VUE
A/ L’ACCOMMODATION
Pour permettre la vue la lumières doit atteindre les différentes régions de la rétine, la lumière doit d’abord traverser les autres composantes optiques de l’œil, soit la cornée, l’humeur aqueuse, le centre de l’iris (ou pupille), le cristallin et finalement l’humeur vitrée, un fluide un peu plus visqueux que l’humeur aqueuse.
La cornée est en continuité avec le blanc de l’œil, ou sclérotique, qui forme la paroi dure du globe oculaire et dans laquelle sont insérées trois paires de muscles. Ce sont ces muscles oculaires qui permettent les mouvements du globe oculaire dans les orbites du crâne.
L’humeur aqueuse et l’humeur vitrée jouent un rôle fondamental dans la focalisation de l’image sur la rétine grâce au phénomène de réfraction. Ce phénomène se produit quand la lumière passe dans un milieu où sa vitesse se trouve réduite, comme c’est le cas dans les deux humeurs de l’œil par rapport à l’air. Le rayon lumineux est alors dévié selon une ligne perpendiculaire à la surface de partage des milieux.
La courbure de la cornée accentue aussi la réfraction des rayons lumineux virtuellement parallèles provenant d’objets très éloignés. Les rayons qui arrivent au centre de la cornée la frappent perpendiculairement et, n’étant pas déviés, continuent tout droit jusqu’au centre de la rétine. Les autres rayons qui arrivent sur la courbure de la cornée seront déviés vers l’intérieur et arriveront exactement sur le même point central de la rétine pour former une image au foyer chez la personne qui n’a pas de troubles de la vision.
Si la cornée est responsable de la majeure partie de la réfraction de la lumière dans l’œil, le cristallin contribue également, mais dans une moindre mesure, à réfracter les rayons lumineux venant de loin pour qu’ils convergent en un seul point sur la rétine. Mais à plus courte distance, à partir de 9 mètres et moins environ, le cristallin joue un rôle beaucoup plus actif pour nous aider à faire la mise au point. Car dans la formation de l’image des objets plus rapprochés, les rayons qui parviennent à l’œil sont plutôt divergents et la réfraction doit être plus forte pour les faire converger sur la rétine. Cette mise au point supplémentaire se fait par la modulation de la forme du cristallin.
Schéma du trajet des rayons lumineux dans l’œil
En effet, au cristallin s’attachent des ligaments suspenseurs qui le lient aux muscles ciliaires, eux-mêmes attachés à la sclérotique. Comme ces muscles forment un anneau à l’intérieur de l’œil, quand ils sont relâchés, la tension sur les ligaments suspenseurs est forte ce qui rend le cristallin plus plat et donc moins convergent. À l’opposé, la contraction des muscles ciliaires diminue la tension qu’ils exercent sur le cristallin. Ce dernier, tend alors à retrouver sa forme naturelle et devient plus bombé, donc plus convergent pour les rayons lumineux. La puissance de réfraction accrue qu’acquiert ainsi le cristallin permet la formation d’une image nette des objets rapprochés sur la rétine, un phénomène connu sous le nom d’accommodation.
B / LA RETINE ET L’INTERPRETATION DE LA LUMIERE
1 / La structure de la rétine
C’est dans la rétine que ce déroule la transduction, transformation des photons (lumière) en une impulsion électrique, un potentiel d’action . Pour permettre la transformation de la lumière en un potentiel, la rétine adopte une structure bien particulière.
La première est la couche des cellules ganglionnaires, formée des corps cellulaires des cellules du même nom. Elle est suivie par la couche plexiforme interne, un enchevêtrement d’axones et de dendrites provenant des cellules ganglionnaires, des neurones bipolaires et des cellules amacrines. Puis vient la couche nucléaire interne, formée des corps des cellules bipolaires, horizontales et amacrines. On retrouve ensuite la couche plexiforme externe composée des terminaisons nerveuses des cellules bipolaires, horizontales et des photorécepteurs. Vient ensuite la couche nucléaire externe, celle des corps cellulaires des photorécepteurs. Finalement la couche des segments externes des photorécepteurs qui contient les pigments sensibles à la lumière. Et ce sont les extrémités de ces segments externes qui sont enchâssés dans l’épithélium pigmenté.
2 /les photorécepteurs
Il existe 2 types de photorécepteurs :les cônes et les bâtonnets .Chaque œil humain contient environ 6 millions de cônes et 120 millions de bâtonnets .La densité et la répartition de ces deux récepteurs n’est pas la même : le centre de la rétine (fovéa) a la densité la plus importante de récepteurs et est constituée presque exclusivement de cônes .La densité des récepteurs diminue graduellement en cercles concentriques par rapport a la fovéa et cette périphérie est essentiellement composé de bâtonnets .
Outre leurs différences anatomiques, les bâtonnet et les cônes ont deux fonctions distinctes .Les cônes sont responsables de la vision des couleurs et les bâtonnets, 500 fois plus sensible à la lumière que les cônes, nous permette de voir les mouvements et de voir dans des conditions d’éclairage faible .Les cônes contiennent un pigment photosensible appeler rhodopsine .Il existe 3 type de rhodopsine qui agisse chacune a des longueurs d'ondes différente.
3 /la transduction
La transduction de l'énergie lumineuse en variation de potentiel de membrane des photorécepteurs commence avec l’absorption de photons par un pigment photosensible appelé opsine. Dans le cas des bâtonnets, il s’agit d’une protéine appelée rhodopsine, et dans le cas des cônes, des iodopsines. Un seul bâtonnet peut compter jusqu’à 100 millions de molécule de rhodopsine sur les disques de son segment externe.la famille des opsines comprennent sept domaines transmembranaires .une molécule dérivée de la vitamine A appelée rétinène (ou rétinal) est attaché au milieu du septième domaine transmembranaire de la rhodopsine .il s’agit de la forme « 11-cis » du rétinène qui, lorsqu’elle absorbe la lumière, subit un changement de conformation vers la forme « tout-trans ». C’est ce changement de forme, appelé aussi isomérisation, qui fait passer la rhodopsine à sa forme active, la metarhodopsine II. Le dépliement du rétinène produit donc le même effet que si un neurotransmetteur venait soudainement de se fixer à son récepteur. La metarhodopsine va par la suite stimuler une protéine G particulière appelé transducine . Celle-ci va rendre active une autre enzyme qui est dans ce cas-ci la phosphodiestérase (PDE). Quand la phosphodiestérase est activée, elle transforme le GMPc présent en l’absence de lumière dans le cytoplasme des bâtonnets en simple GMP. Et c’est cette chute du taux de GMPc qui entraîne la fermeture des canaux sodiques et l’hyperpolarisation de la membrane.
