Système visuel Flashcards
Muscle opaque pigmenté donnant la couleur à l’oeil
Iris
Trou au centre de l’iris
Pupille
Quels sont les deux chambres de l’oeil?
Chambre antérieure, remplie d’un liquide clair rempli d’élément d’éléments nutritifs : l’humeur aqueuse
Segment postérieur, rempli d’une substance gélatineuse épaisse qui maintient la forme du globe oculaire et contient des cellules phagocytes : l’humeur vitrée
Membrane qui entoure l’oeil
Sclérotique
Opaque et blanche en arrière
Ouverte à l’avant là où se trouve la cornée
Permet la réfraction des rayons pour la formation d’images au foyer
Cornée
Ajuste la courbure du cristallin
Muscles ciliaires
Que peux-t-il arriver au cristalin avec l’âge?
Presbytie : rigidité des cellules centrales (voit mal les objets proches)
Cataracte : opacité des cellules centrales
Nom donné à la vision normale
Emmétropie
Nom donné à une déformation méridienne de l’oeil
Astigmatisme
Image d’un objet proche se forme à l’arrière de la rétine
Hypermétropie
Corrigé par verres correcteurs convexes
Voit bien de loin, mal de près
Globe oculaire trop court
Provoque la myopie et l’image d’un objet lointain se forme en avant de la rétine
L’amétropie
Corrigé par verres correcteurs convexes
Voit bien de près, mal de loin
Globe oculaire trop long
Réseau neuronal complexe situé dans la partie postérieur de l’oeil et faisant proprement partie du SNC
La rétine
Tâche jaune au centre de l’axe optique ; la région rétinienne qui possède la plus forte acuité visuelle
Macula Lutea
Point central où convergent les rayons, région de plus grande résolution spatiale
Fovéa
Endroit où entrent et sortent les veines et artères et où se forme le nerf optique qui achemine l’information vers le cerveau. Aussi nommé “point aveugle” car dépourvu de photorécepteurs
Disque optique
Quelles sont les couches de la rétine?
De derrière à l’avant de l’oeil :
Épithélium pigmentaire
Couche des segments externes des photorécepteurs
Couche nucléaire externe (corps de photorécepteurs)
Couche plexiforme externe (axones des cellules horizontales, photorécepteurs et cellules bipolaires)
Couche nucléaire interne (corps des clelules horizontales et bipoalires)
Couche plexiforme interne (axones des cellules bipolaires, ganglionnaires et amacrines
Couche des cellules ganglionnaires
Quels sont les 2 types de photorécepteurs?
Bâtonnets
Cônes
Quels sont les similitudes entre cônes et bâtonnets?
Ils ont tous les deux :
Un segment externe qui contient un photopigment
Un segment interne qui contient le noyau et des mitochondries
Les terminaisons synaptiques des 2 types contactent les cellules bipolaires et horizontales
Les 2 segments sont connectérs par un cilium
Quelles sont les différences entre cônes et bâtonnets?
Cônes :
Plus d’invagination que des disques, restent attachés à la membrane cytoplasmique
Orientation spécifique des pigments
Activation seulement si une direction spécifique du photon (sélectif à la région)
Capable d’identifier la direction axiale
Résolution spatiale très élevée
Assez peu sensible à la lumière
Sensible aux rayons lumineux perpendiculaires
Répond lorsque plus de 100 photons
Emmet de la couleur
Bâtonnet :
Beaucoup plus grands
Segments externe plus long, donc capte plus de lumière
Disque de membrane où s’insert les photopigments se détachent de la membrane cytoplasmique et flottent
Extrêmement sensible à la lumière
Photopigment arrive dans toutes les orientations
Incapable d’identifier la source
Résolution spatiale très faible
Sensible aux rayons lumineux perpendiculaires et obliques
Répond à un seul photon
N’émet pas de couleur
Expliquez la luminance de la fonction visuelle
Phase scotopique : Pas de vision des couleur, acuité faible, seulement les bâtonnets fonctionnent
Phase mésotopique : Cônes et bâtonnets fonctionnent
Phase photopique : Saturation des bâtonnets, seulement les cônes fonctionnent, acuité optimale, bonne vision des couleurs ; Si trop de lumière = décoloration à 50% et risque de lésion
Qu’est-ce que la phototransduction?
Conversion de photons en énergie électrique
De quoi les photopigments sont-ils composés?
Chromophore : Le rétinène (substance qui ressemble à la vitamine A)
Une opsine, une protéine qui limite l’absorption de la lumière
Quel est le photopigment des bâtonnets? Sa longueur d’onde?
La rhodopsine, sa longueur d’onde est de 496nm
Quel sont les photopigments des cônes? Leur longueur d’onde?
Les cônes ont une de 3 opsines (les conopsines) dont le pigment réagit plus à certaines longueurs d’onde spécifique à différentes couleurs :
Bleu (S) : 419nm
Vert (M) : 531 nm
Rouge (L) : 559nm
Les photorécepteurs réagissent comment à la noirceur? À la lumière?
Noirceur : dépolarisent
Lumière : Hyperpolarise
Quelles sont les étapes de la photo-transduction?
Absorption de la lumière
Changement de configuration d’une molécule de rhodopsine
Activation d’une transducine
Activation de la phosphodiestérase du GMPc
Dissociation du GMPc
Fermeture du canal sodique
Hyperpolarisation dû à canal K+
Quels sont les deux types de cellules bipolaires?
Centre ON :
Expriment les récepteurs mGluR6 et sont hyperpolarisées par le glutamate
Transmet l’inverse du message donné par le photorécepteur aux cellules ganglionnaires
Centre OFF :
Expriment les récepteurs AMPA, Kaïnate et sont dépolarisées par le glutamate
Transmet le même message donné par le photorécepteur aux cellules ganglionnaires
Par quoi les cellules horizontales sont-elles activés ?
Elles sont dépolarisées par les terminaisons d’un photorécepteur
Qu’est-ce que contacte les cellules horizontales?
Elles contactent les terminaisons des photorécepteurs voisins et libèrent du GABA qui a un effet hyperpolarisant
Comment fonctionnent les cellules horizontales?
L’activité des récepteurs voisins, par l’intermédiaire des cellules horizontales, produiront un effet inverse à sa propre activation. Ainsi :
La lumière l’atteignant directement l’hyperpolarise, mais celle atteignant ses voisins, le dépolarise
Son champ récepteur a donc maintenant 2 zones antagonistes produisant chacune un effet inverse sur son potentiel membranaire
La noirceur sur le récepteur voisin renforce le signal de “lumière”
Et la lumière sur le voisin renforce le signal de noirceur
Cela permet d’augmenter le contraste
Comment les différentes cellules ganglionnaires modulent leur activité?
Les cellules ON-Center se dépolarisent si la lumière atteint le centre et s’hyperpolarisent si la lumière atteint la périphérie
Les cellules OFF-Center se dépolarisent s’il y a de la lumière en périphérie et s’hyperpolarisent si il y a de la lumière qui atteint le centre
L’éclairage de tout le champ récepteur n’induit pas de changement de potentiel membranaire
Les cellules ganglionnaire n’encode pas la lumière ambiante, pas d’intérêt dans l’uniformité. Note la différence
Quels sont les 3 sous-types de cellules ganglionnaires?
(Champs récepteur, Résolution spatiale, Distribution, Nombre, Répondent à stimuli, Imput (indirect), Vision)
Cellules X ou P (pour parvi , petites) :
Champs récepteur : Petit
Résolution spatiale : Haute
Distribution : Toute la rétine (+ nombreuse au centre)
Nombre : Environ la moitié des cellules ganglionnaires
Répondent à stimuli : soutenus
Imput (indirect) : différents types de cônes pour une même cellule (e.g. centre rouge, tour vert)
Vision : Focale : forme, couleur
Cellules Y ou M (pour magno, grosses) :
Champs récepteur : Grand
Résolution spatiale : Faible
Distribution : + nombreuse en périphérie
Nombre : environ 5-15% des cellules ganglionnaires
Répondent à stimuli : en mouvement
Imput (indirect) : différents types de cônes, mais toujours le même centre et tour
Vision : ambiante
Cellules W :
Propriétés mixtes. Sont moins connues et moins étudiées
Il existe des ON-Center et des OFF-Center dans les 3 groupes
Que se passe-t-il dans l’oeil lorsque l’on regarde un objet de près?
Au fur et a mesure que nous nous rapprochons des objets que nous regardons, les muscles ciliaires se contractent pour relâcher la tension que les fibres zonulaires exercent sur le cristallin. Il en résulte une augmentation de l’épaisseur de la lentille ; d’où une augmentation de sa puissance optique. Parallèlement, la pupille se rétrécit afin de réduire l’interférence des rayons lumineux qui sont réfractés par la cornée périphérique
Maladie associée au vieillissement qui cause la mort de l’épithélium pigmentaire qui alimente la macula.
Dégénérescence maculaire
Il en résulte un scotome (tache aveugle) au centre du champ visuel et donc une perte progressive de la vision centrale
Manifestation d’une famille de maladies héréditaires qui entraîne la mort progressive de photorécepteurs de la rétine
Rétinite pigmentaire
Généralement, la maladie s’attaque d’abord aux bâtonnets, ce qui cause la perte progressive de la vision périphérique et entraîne ainsi une vision en tunnel
Maladie causée par un défaut d’irrigation de l’humeur aqueuse qui entraîne une hausse de la pression interne de l’oeil
Glaucome
Celle-ci cause une compression du nerf optique qui a pour conséquence de l’atrophier. Il en résulte un rétrécissement du champs visuel, pouvant ultimement conduire à une cécité permanente
Pour démarrer un nouveau cycle de phototransduction, il est nécessaire de freiner l’activation de toute la cascade de signalisation précédente, permettant aux photorécpeteurs de revenir à leur état de base en l’absence de lumière. Quels sont les mécanismes impliqués dans ce processus?
Désactivation de la rhodopsine :
La rhodopsine est désactivée par sa phosphorylation initiale via la rhodopsine kinase, suivie de la liaison de l’arrestine, bloquant ainsi l’activation de la transducine
Désactivation de la PDE :
La PDE est désactivée après l’inactivation de la sous-unité alpha de la transducine, induite par l’hydrolyse du GTP en GMP. Ce processus, soutenu par diverses enzymes, réduit l’hydrolyse du GMPc, conduisant à une augmentation de sa concentration dans le cytosol et à l’activation des canaux de Na+ et Ca2+ de la membrane
Activation de la Guanylate Cyclase (GC) : La GC est activée par des protéines d’activation de la GC, entraînant une augmentation de la synthèse de GMPc. Cela intensifie d’avantage la concentration libre de GMPc dans le cytosol
Comment se fait la régénération du rétinal?
Afin de continuer à répondre à la lumière, le chromophore des photopigments doit se regénérer. Pour ce faire, le all-trans-rétinal doit être libéré et réduit en tout-trans-rétinol. Ce dernier est envoyé vers les cellules de l’épithélium pigmenté rétinien grâce à l’action de la protéine transporteur du rétinol de la matrice interphotoréceptrice (IRBP), où le 11-cis rétinal est régénéré par l’action de plusieurs enzymes avant d’être transporté à nouveau vers les bâtonnets
Dans le cas des cônes, ce processus se produit aussi dans les cellules de Muller
Quels sont les troubles visuels associés aux bâtonnets?
Glaucome
Rétinite pigmentaire
Quels sont les troubles visuels associés aux cônes?
Dégénérescence maculaire
Daltonisme
À quels cellules bipolaires et ganglionnaires les cônes font-ils généralement synapse?
Les cellules bipolaires et ganglionnaires naines
Peuvent également faire synapse avec les cellules ganglionnaires bistratifiées, moins connues
À quels cellules bipolaires et ganglionnaires les bâtonnets font-ils généralement synapse?
Les cellules bipolaires diffuses
Les cellules ganglionnaires parasol
Vrai ou faux? Les bâtonnets ont une plus grande concergence vers les cellules bipolaires que les cônes, ce qui explique leur petit champs récepteur
Vrai
