Cours 8 - Les sens Flashcards
Quelles sont les structures principales de l’œil impliquées dans la vision ?
“1. Structures externes (protection et support)
✔ Cornée : Couche transparente située à l’avant de l’œil, permet la réfraction initiale de la lumière.
✔ Sclérotique : Membrane blanche et résistante qui protège l’œil et donne sa forme.
✔ Conjonctive : Fine membrane qui recouvre la face interne des paupières et la surface de la sclérotique.
- Structures optiques (focalisation de la lumière)
✔ Cristallin : Lentille biconvexe ajustable qui focalise la lumière sur la rétine en modifiant sa courbure (accommodation).
✔ Humeur aqueuse : Liquide situé entre la cornée et le cristallin, nourrit ces structures et maintient la pression intraoculaire.
✔ Humeur vitrée : Gel transparent remplissant la cavité postérieure de l’œil, stabilise la forme du globe oculaire. - Structures neurosensorielles (transformation de la lumière en signal nerveux)
✔ Rétine : Tissu sensoriel tapissant l’intérieur de l’œil, contient les photorécepteurs.
Cônes : Responsables de la vision des couleurs et des détails fins.
Bâtonnets : Sensibles à la lumière faible, assurent la vision nocturne.
✔ Fovéa (ou macula lutea) : Zone centrale de la rétine avec une concentration élevée de cônes, assurant une vision précise et nette.
✔ Nerf optique : Transporte les signaux électriques de la rétine vers le cerveau.
✔ Tache aveugle : Zone où le nerf optique quitte l’œil, sans photorécepteurs. - Structures régulant la lumière entrant dans l’œil
✔ Iris : Partie colorée de l’œil qui contrôle la quantité de lumière entrant en ajustant la taille de la pupille.
✔ Pupille : Ouverture centrale de l’iris qui s’agrandit (mydriase) ou se rétrécit (myosis) pour réguler la lumière.”
Quelles sont les couches de la rétine?
“Les couches de la rétine (de l’extérieur vers l’intérieur)
1️⃣ Épithélium pigmentaire
Couche la plus externe.
Absorbe la lumière pour éviter sa dispersion.
Nourrit les photorécepteurs et élimine leurs débris.
2️⃣ Couche des photorécepteurs
Contient les cônes et les bâtonnets, cellules sensibles à la lumière.
3️⃣ Couche des cellules bipolaires
Relie les photorécepteurs aux cellules ganglionnaires.
Transmet les signaux électriques.
4️⃣ Couche des cellules ganglionnaires
Regroupe les axones formant le nerf optique.
Envoie les signaux visuels au cerveau.”
Quelles cellules sont impliquées dans la vision ?
Les cellules impliquées dans la vision
Photorécepteurs (couche 2)
Cônes 🎨 : Sensibles aux couleurs (rouge, vert, bleu), permettent la vision diurne et précise.
Bâtonnets 🌙 : Très sensibles à la lumière, responsables de la vision nocturne et en noir et blanc.
Cellules bipolaires (couche 3)
Intermédiaires entre photorécepteurs et cellules ganglionnaires.
Relient un ou plusieurs photorécepteurs à une cellule ganglionnaire.
Cellules ganglionnaires (couche 4)
Leurs axones forment le nerf optique, qui transmet l’information au cerveau.
Cellules horizontales et amacrines
Cellules horizontales : Régulent la transmission entre photorécepteurs et cellules bipolaires pour améliorer les contrastes.
Cellules amacrines : Modulent les signaux entre les cellules bipolaires et ganglionnaires pour affiner la perception visuelle.”
Quelles sont les différences entre les cônes et les bâtonnets ?
“1. Cônes (vision des couleurs et des détails) :
Fonctionnent en forte luminosité (vision diurne).
Permettent la perception des couleurs (rouge, vert, bleu).
Assurent une acuité visuelle élevée (vision des détails fins).
Concentrés principalement dans la fovéa (centre de la rétine).
Ne sont pas efficaces dans l’obscurité.
- Bâtonnets (vision nocturne et en noir et blanc) :
Très sensibles à la lumière, fonctionnent en faible luminosité (vision nocturne).
Ne détectent pas les couleurs, permettent uniquement une vision en noir et blanc.
Assurent une vision globale et floue (acuité visuelle faible).
Situés surtout en périphérie de la rétine.
Permettent l’adaptation à l’obscurité, contrairement aux cônes.”
Quel est le rôle des opsines chez les photorécepteurs ?
“1. Fonction des opsines
Les opsines sont des protéines membranaires situées dans les disques membranaires des photorécepteurs.
Elles sont associées à une molécule dérivée de la vitamine A : le rétinal.
Lorsque la lumière frappe le rétinal, celui-ci change de conformation, activant ainsi l’opsine.
Cette activation déclenche une cascade biochimique qui convertit le stimulus lumineux en un signal électrique envoyé au cerveau via le nerf optique.
- Types d’opsines et leur rôle spécifique
✔ Rhodopsine (dans les bâtonnets) :
Sensible à la faible lumière (vision nocturne).
Ne permet pas la perception des couleurs, mais aide à voir dans l’obscurité.
✔ Opsines des cônes :
Sensibles aux différentes longueurs d’onde de la lumière visible.
Trois types d’opsines permettent la vision des couleurs :
Opsine S : Sensible à la lumière bleue.
Opsine M : Sensible à la lumière verte.
Opsine L : Sensible à la lumière rouge.
Leur activation combinée permet la perception des couleurs grâce au mélange additif des signaux lumineux.”
Quelles sont les étapes de la phototransduction ?
“1. État au repos (absence de lumière) :
La rhodopsine (bâtonnets) ou l’opsine (cônes) est inactive.
Le rétinal est sous forme cis (conformation initiale).
Un canal sodique (Na⁺) reste ouvert, maintenant le photorécepteur dépolarisé (~ -40 mV).
Le photorécepteur libère en continu du glutamate, qui inhibe les cellules bipolaires et empêche la transmission du signal visuel.
- Activation par la lumière :
1️⃣ Absorption de photons
Un photon frappe l’opsine et provoque un changement de conformation du rétinal (cis → trans).
L’opsine activée change de structure (passage de la rhodopsine en métarhodopsine II).
2️⃣ Activation de la transducine
La métarhodopsine II active une protéine G appelée transducine.
La transducine active à son tour l’enzyme phosphodiestérase (PDE).
3️⃣ Fermeture des canaux sodiques
La phosphodiestérase dégrade le GMPc en GMP, ce qui ferme les canaux Na⁺.
L’entrée de sodium cesse, entraînant une hyperpolarisation du photorécepteur (~ -70 mV).
4️⃣ Arrêt de la libération de glutamate
Moins de glutamate est libéré, ce qui désinhibe les cellules bipolaires.
Les cellules bipolaires activées transmettent l’information aux cellules ganglionnaires.
5️⃣ Transmission du signal au cerveau
Les cellules ganglionnaires envoient un potentiel d’action via le nerf optique vers le cortex visuel du cerveau.”
Quelles sont les différentes synapses impliquées dans la génération du potentiel d’action au niveau du nerf optique ?
“1. Synapse entre photorécepteurs et cellules bipolaires
✔ Type de transmission : Inhibitrice au repos (absence de lumière), excitatrice en présence de lumière.
✔ Neurotransmetteur : Glutamate.
✔ Mécanisme :
Au repos (dans l’obscurité) :
Les photorécepteurs sont dépolarisés (~ -40 mV) et libèrent du glutamate en continu.
Le glutamate inhibe certaines cellules bipolaires et excite d’autres (selon leur type de récepteur).
En présence de lumière :
Les photorécepteurs s’hyperpolarisent (~ -70 mV) et arrêtent la libération du glutamate.
Certaines cellules bipolaires sont désinhibées et deviennent actives, générant un signal excitateur vers les cellules ganglionnaires.
- Synapse entre cellules bipolaires et cellules ganglionnaires
✔ Type de transmission : Excitatrice.
✔ Neurotransmetteur : Glutamate.
✔ Mécanisme :
Lorsque les cellules bipolaires sont activées (par arrêt de l’inhibition du glutamate des photorécepteurs), elles libèrent du glutamate vers les cellules ganglionnaires.
Cette libération dépolarise les cellules ganglionnaires et déclenche des potentiels d’action.
Les cellules ganglionnaires codent l’intensité lumineuse en modifiant leur fréquence de décharge.
- Rôle des cellules horizontales et amacrines
✔ Cellules horizontales :
Régulent la transmission entre photorécepteurs et cellules bipolaires en modulant latéralement les signaux pour améliorer les contrastes (inhibition latérale).
✔ Cellules amacrines :
Modulent les signaux entre les cellules bipolaires et ganglionnaires.
Jouent un rôle dans la détection des mouvements et l’adaptation aux contrastes visuels.”
Quelles sont les structures de l’oreille externe?
“1. Oreille externe (Rôle : Capte et dirige les ondes sonores)
✔ Pavillon (ou auricule) :
Structure cartilagineuse visible à l’extérieur.
Dirige les ondes sonores vers le conduit auditif.
✔ Conduit auditif externe :
Tube reliant le pavillon au tympan.
Contient des glandes cérumineuses qui produisent du cérumen pour protéger l’oreille contre les infections.
✔ Tympan (membrane tympanique) :
Fine membrane qui vibre sous l’effet des ondes sonores.
Sépare l’oreille externe de l’oreille moyenne.”
Quelles sont les structures de l’oreille moyenne?
“2. Oreille moyenne (Rôle : Amplifie et transmet les vibrations sonores)
✔ Chaîne des osselets (transmettent les vibrations du tympan à l’oreille interne) :
Marteau (attaché au tympan).
Enclume (intermédiaire entre le marteau et l’étrier).
Étrier (repose sur la fenêtre ovale, transmet les vibrations à l’oreille interne).
✔ Trompe d’Eustache :
Relie l’oreille moyenne au pharynx.
Équilibre la pression entre l’oreille moyenne et l’environnement.
✔ Fenêtre ovale et fenêtre ronde :
Fenêtre ovale : Transmet les vibrations de l’étrier à l’oreille interne.
Fenêtre ronde : Équilibre la pression des liquides de l’oreille interne.”
Quelles sont les structures de l’oreille interne?
“3. Oreille interne (Rôle : Convertit les vibrations en signaux nerveux)
✔ Cochlée :
Structure en spirale remplie de liquide.
Contient l’organe de Corti, où les cellules ciliées transforment les vibrations en signaux nerveux.
✔ Vestibule :
Contient l’utricule et le saccule, qui détectent la position de la tête et les mouvements linéaires.
Participe à l’équilibre statique.
✔ Canaux semi-circulaires :
Trois structures en anneau remplies de liquide.
Détectent les mouvements de rotation de la tête (équilibre dynamique).
✔ Nerf vestibulocochléaire (nerf auditif, VIII) :
Transporte les informations auditives et vestibulaires vers le cerveau.”
Quelles sont les étapes de la réception auditive ?
“1. Capture des ondes sonores (oreille externe)
Le pavillon capte les ondes sonores et les dirige dans le conduit auditif externe.
Ces ondes frappent le tympan, qui vibre en réponse aux variations de pression de l’air.
- Transmission des vibrations (oreille moyenne)
Les vibrations du tympan sont transmises aux osselets (marteau, enclume, étrier), qui les amplifient.
L’étrier transmet ces vibrations à la fenêtre ovale, qui les transfère à l’oreille interne. - Conversion des vibrations en mouvement de fluide (oreille interne)
La fenêtre ovale met en mouvement les liquides de la cochlée.
Ces ondes liquides se propagent dans la rampe vestibulaire et la rampe tympanique.
Elles provoquent la déformation de la membrane basilaire. - Activation des cellules ciliées (organe de Corti)
La membrane basilaire fait osciller les cellules ciliées de l’organe de Corti.
Les cils des cellules ciliées entrent en contact avec la membrane tectoriale.
Selon la fréquence du son :
Sons aigus → Stimulation près de la base de la cochlée.
Sons graves → Stimulation près de l’apex de la cochlée.
Les cellules ciliées convertissent ces vibrations en potentiels électriques. - Transmission du signal nerveux
L’activation des cellules ciliées entraîne la libération de neurotransmetteurs.
Ceux-ci stimulent les neurones du nerf cochléaire (partie du nerf vestibulocochléaire VIII).
Le signal est envoyé au tronc cérébral, puis au thalamus, et enfin au cortex auditif primaire du lobe temporal pour être interprété en tant que son.”
Quel est le fonctionnement de la lame basilaire ?
“La lame basilaire joue un rôle dans la tonotopie cochléaire, c’est-à-dire la répartition des fréquences sonores selon leur emplacement dans la cochlée.
Sons aigus (hautes fréquences, 20 000 Hz) → Stimulent la base de la lame basilaire (fine et rigide).
Sons graves (basses fréquences, 20 Hz) → Stimulent l’apex de la lame basilaire (large et souple).
Lorsqu’une onde sonore atteint la cochlée, elle provoque des vibrations localisées sur une région spécifique de la lame basilaire, déterminant ainsi la fréquence perçue.”
Quelle est la structure du conduit cochléaire?
“1. Structure du conduit cochléaire
Le conduit cochléaire est un tube rempli de liquide endolymphe, délimité par trois membranes :
1️⃣ Membrane vestibulaire (ou membrane de Reissner)
Sépare le conduit cochléaire de la rampe vestibulaire.
Permet la transmission des ondes sonores sans mélange de liquides.
2️⃣ Membrane basilaire
Sépare le conduit cochléaire de la rampe tympanique.
Supporte l’organe de Corti, qui contient les cellules ciliées.
Joue un rôle clé dans la différenciation des fréquences sonores (fine et rigide à la base pour les sons aigus, large et souple à l’apex pour les sons graves).
3️⃣ Membrane tectoriale
Située au-dessus des cellules ciliées de l’organe de Corti.
Participe à la transmission du mouvement des ondes sonores aux cellules ciliées.
Le conduit cochléaire est entouré de deux autres cavités remplies de périlymphe :
✔ Rampe vestibulaire (au-dessus, connectée à la fenêtre ovale).
✔ Rampe tympanique (en dessous, connectée à la fenêtre ronde).
“
Quel est le rôle des cellules ciliées ?
“2. Rôle des cellules ciliées dans l’audition
Les cellules ciliées sont les récepteurs sensoriels de l’audition. Elles transforment les vibrations mécaniques en potentiels nerveux.
✔ Deux types de cellules ciliées :
Cellules ciliées internes (CCI) :
Responsables de la perception du son.
Envoient les signaux au nerf cochléaire.
Cellules ciliées externes (CCE) :
Amplifient les vibrations de la lame basilaire.
Augmentent la sensibilité auditive et permettent une meilleure perception des sons faibles.”
Quelle est l’importance des molécules volatiles dans l’odorat ?
Les molécules volatiles sont essentielles à l’odorat car elles se diffusent dans l’air, atteignent l’épithélium olfactif, se dissolvent dans le mucus nasal et activent les récepteurs olfactifs. Cette interaction déclenche un signal nerveux transmis au cerveau, où il est interprété comme une odeur.
Quelles sont les cellules de la muqueuse nasale et quel est leur rôle dans l’odorat ?
“1️⃣ Cellules olfactives → Détection des odeurs.
2️⃣ Cellules de soutien → Protection et nutrition.
3️⃣ Cellules basales → Régénération des neurones olfactifs.
4️⃣ Glandes de Bowman → Sécrétion du mucus olfactif.”
Quelles sont les 5 saveurs fondamentales?
“✔ Sucré 🍬
Détecte les sucres, certains acides aminés et édulcorants.
Récepteurs couplés aux protéines G (T1R2/T1R3) → Activation d’une cascade intracellulaire qui envoie un signal au cerveau.
✔ Salé 🧂
Détecte les ions Na⁺ présents dans le sel (NaCl).
Canaux ioniques spécifiques au sodium permettent le passage de Na⁺, entraînant la dépolarisation de la cellule gustative.
✔ Acide 🍋
Sensible aux ions H⁺ des substances acides.
Les protons H⁺ inhibent des canaux K⁺, entraînant la dépolarisation et la transmission du signal.
✔ Amer ☕
Détecte les substances toxiques ou alcaloïdes (ex. caféine, quinine, poison).
Récepteurs couplés aux protéines G (T2R) déclenchent une signalisation qui amplifie la réponse.
✔ Umami 🍖
Détecte le glutamate et certains acides aminés, souvent associés aux protéines (ex. viandes, fromages).
Récepteurs couplés aux protéines G (T1R1/T1R3) activent la réponse gustative.”
Comment fonctionnent les cellules épithéliales gustatives ?
“Les cellules épithéliales gustatives sont présentes dans les bourgeons gustatifs, situés sur les papilles gustatives de la langue.
✔ Types de cellules épithéliales gustatives
1️⃣ Cellules réceptrices du goût
Détectent les substances dissoutes dans la salive.
Transforment le stimulus chimique en signal nerveux.
2️⃣ Cellules de soutien
Assurent l’environnement optimal pour les cellules gustatives.
3️⃣ Cellules basales
Remplacent les cellules réceptrices (qui ont une durée de vie de 10 à 14 jours).”
