Tout d'abord, nous avons procédé à l'étude du fonctionnement de l'œil emmétrope dans le but, de le comparer par la suite avec le fonctionnement de l'œil amétrope.

A partir d'un logiciel mis à notre disposition par nos professeurs encadrant, nous avons pu déterminer le rôle de chacun des organes. Afin d'expliquer ces rôles, nous allons mettre en commun nos propos avec ce logiciel.

Premièrement, l'œil effectue la focalisation, pour dévier la lumière sur le fond de l'œil.

A partir de là, nous avons effectué une seconde expérience. Nous avons étudier la réfraction des rayons lumineux dans l'œil.

Matériel: Représentation d'un œil, lettre lumineuse schématisant un rayon lumineux

But: Comprendre la manière dont laquelle les rayons sont réfractés dans l'œil emmétrope.

Résultats: Nous remarquons que la lettre lumineuse est affichée à l'envers. Cependant nous ne pouvons réellement exposer nos résultat d'une façon concrète. C'est pour cela que nous avons aussi choisi de vous présenter ce TPE sur un support informatique qui n'est autre que notre site internet.


Donc, la cornée, membrane transparente, fait converger les rayons lumineux vers le centre de l'œil.

Schéma qui montre la réfraction d'un oeil emmétrope

 

Le cristallin permet de mettre au point l'image de façon précise : c'est l'accommodation. L'image est réduite et inversée, de façon à être contenue sur la rétine.



Schéma qui montre l'inversement de l'image sur la rétine

Grâce au cristallin, on peut avoir une image nette quelle que soit la distance à laquelle se trouve un objet. Les muscles ciliaires, lui permettent soit de se bomber, quand l'objet regardé est près (les rayons lumineux sont alors déviés davantage), soit de s'aplatir lorsque l'objet est loin.



Schéma qui montre la répercussion des mouvements des muscles ciliaires

Le rôle de l'iris est simple. Si la lumière est intense, l'iris se rétrécie jusqu'à se fermer. Si elle est faible, il s'ouvre grand, de façon à laisser entrer le plus de lumière possible.



Au fond de l'œil la lumière arrive à la rétine. Trois couches de cellules composent celle-ci. Qu'il fasse jour ou sombre, elle transforme l'énergie lumineuse en un message électrique, elle trie, compacte et code les informations pour le cerveau.

Voici le dispositif expérimental qui nous a permis de mieux comprendre le fonctionnement de la rétine.



La photo, ci dessous, représente une observation microscopique de la rétine.



La première couche de la rétine est formée de cellules nerveuses spécialisées, des cellules photosensibles (sensibles à la lumière), les photorécepteurs. D'un côté, les bâtonnets (120 millions), et de l'autre, les cônes (5 millions). Les bâtonnets, qui se ressemblent tous, sont sensibles à la lumière faible ; les cônes, eux, à la lumière vive. Leur spécialité : la vision des couleurs. Il existe trois familles de cônes : certains captent les courtes longueurs d'ondes, d'autres les moyennes, d'autres les grandes. Par approximation, on dit que certains captent le bleu, d'autre le vert, d'autre le rouge. En fait, c'est le cerveau qui fabrique les couleurs.

La répartition des bâtonnets et des cônes n'est pas homogène sur la rétine. La partie centrale, appelée tache jaune ou fovéa, ne comporte pas de bâtonnets ; elle sert à saisir le détail des couleurs et les mouvements. Le reste de la rétine, composé essentiellement de bâtonnets, sert à voir en faible luminosité, à saisir les nuances de gris. Chaque cône ou chaque bâtonnet contient un pigment qui le rend sensible à un certain type de lumière. Quand la lumière frappe le pigment, il change de forme. Ce qui provoque une réaction chimique dans le photorécepteur puis l'émission d'un signal nerveux (électrique) qui est transmis aux cellules de la couche intermédiaire.

Les cellules qui forment la couche intermédiaire, servent, à grouper les messages venus de plusieurs photorécepteurs.

La 3e couche de la rétine est constituée de cellules ganglionnaires (environ 1 million), prolongées par des fibres nerveuses. En se réunissant, ces fibres forment le nerf optique, qui traverse la rétine et transmet l'influx nerveux au cerveau.

 

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