Fiche méthode partie 2.doc
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Séance du 03/09/13

Présentation

 

De l’œil au cerveau : quelques aspects de la vision

 

Chapitre 1 :

 

L’œil et la vision

 

Les êtres humains dont la vision des couleurs est considérée comme normale sont capables de percevoir 15 000 nuances.

Certains individus sont atteints d’anomalies de la vision (en citer)

 

Ex : myopie, astigmate, daltonisme, DMLA, cataracte…

 

         Accroche

 

I.    Comment expliquer cette anomalie  de la vision ?

 

Td/TP 

annoter le schéma de l'oeil


  TP dissection d'un oeil normal lundi 7/9/14


Pour lundi finir l'activité 

3. activite cataracte eleve.pdf
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Séance du 7/9/14

BILAN:

Le cristallin est l’un des systèmes transparents de l’œil humain. Le cristallin qui devient opaque serait responsable de la maladie.

 

Le cristallin assure la convergence des rayons lumineux. Le cristallin est une lentille biconvexe transparente,  déformable lors de l’accommodation pour focaliser l’image sur la rétine. Il n’est pas vascularisé.

 

Il est formé de cellules vivantes qui sont produites par mitose jusqu’à 20 ans.

Les cellules du centre du cristallin assurent la transparence  de ce dernier par perte de leurs organites, et par la présence de connexions très étroites entre les cellules permettant le renouvellement en permanence de leur contenu par diffusion à partir de l’humeur aqueuse.

L’élasticité de ces cellules permet l’accommodation. . Ces cellules sont anucléées et n’ont que peu d’organites. Elles renferment des protéines : les cristallines, qui sont transparentes et ont une activité enzymatique permettant de produire de l’énergie à partir de sucres.

 

Certains défauts de vision peuvent être dus à des anomalies de forme du cristallin (myopie)

Avec l’âge, l’élasticité et la transparence du cristallin peuvent être altérées, et être à l’origine de troubles de la vision (cataracte).

Acquis :

Le cristallin a un rôle de lentille convergente. Il est formé de cellules vivantes qui se renouvellent. Les images se forment sur la rétine.

 

Document sur le daltonisme

 

I.    Comment expliquer le daltonisme ?

 

Hypothèse ;

 

1-  Comment est organisée la rétine ?

 

Donc que devons nous faire pour expliquer le daltonisme :

-        Observer la rétine

 

Activité : Organisation de la rétine

Observation microscopique d’une coupe de rétine humaine

 

BILAN:

La rétine est la membrane interne de l’œil où se forment les images. Elle est constituée de  3 couches cellulaires. Les cellules de la couche la plus profonde contiennent des pigments les rendant sensibles à la lumière, on les appelle des photorécepteurs ou récepteurs sensoriels de la vision. Après une stimulation lumineuse, ces cellules produisent une information nerveuse (signal électrique) transmise aux couches les plus superficielles qui se prolongent pour former le nerf optique.

Parmi ces photorécepteurs on distingue chez l’homme des cônes et des bâtonnets.

 

 

2-  Quel est le rôle de ces photorécepteurs ? Comment sont-ils répartis sur la rétine ?

 

Hypothèse ;

 

Activité : rôle des photorécepteurs.

 

BILAN:

Les cônes et bâtonnet sont inégalement répartis sur la rétine, les cônes sont plus abondants dans la partie centrale de la rétine, notamment la fovéa, alors que les bâtonnets sont, eux, plus nombreux en périphérie.

La perception des couleurs est due à la présence de cônes et qu’il existe trois types de cônes sensibles à des longueurs d’onde différentes : le vert, le bleu et le rouge. Le schéma des champs visuels montre que les différents cônes sont inégalement répartis sur la rétine.

Les bâtonnets montrent quant à eux une très forte sensibilité à l’intensité lumineuse. Ils sont responsables de la vision nocturne ou en obscurité.

 

 

3-  Anomalie de la vision.

 

Activité : étude de documents.

 

A partir de vos connaissances et des documents 3p309 et 6p320 expliquez :

- les symptômes d’un individu atteint de DMLA

- pourquoi un daltonien ne produisant pas d’opsine sensible au vert confondra toujours le rouge et le vert.

 

BILAN:

L’homme possède une vision trichromatique. Une anomalie des pigments rétiniens, ou opsines, provoque des disfonctionnements dans la vision des couleurs.

Acquis : structure de l’ADN support de l’information génétique, expression de cette information, mutations

 

II.      comment expliquer les anomalies de s pigments rétiniens?

 

 

Activité : étude de documents page 310-311.

 

Répondre aux questions 1-3-4.

 

BILAN:

Les gènes des pigments rétiniens constituent une famille multigénique (issue de duplications) dont l’étude permet de placer l’Homme parmi les Primates. Des mutations des gènes des pigments rétiniens est à l’origine d’anomalies.

Image de la Rétine
Image de la Rétine

Chapitre 2 :

De l’œil au cerveau 

Comment expliquer l’akinetopsie ?

 

I. Comment l’information nerveuse visuelle est-elle transmise de la rétine à l’encéphale ?

 

Acticité : étude de documents

Exercice 9 p 322.

 

BILAN:

Le message nerveux issu de l’œil est acheminé au cerveau par le nerf optique.

 

II. Comment l’information est-elle traitée au niveau de l’encéphale ?

 

Acticité : devenir de l’information au niveau de l’encéphale.

 

BILAN:

Une lésion de l’extrémité occipitale du cortex peut provoquer une cécité complète. Cela permet de dire que seule cette partie du cortex reçoit les infos issues de la rétine. On appelle cette zone le cortex visuel primaire.

 

Plusieurs aires corticales participent à la vision.

La construction de l’image est le résultat, l’intégration du traitement de l’information par plusieurs aires cérébrales.

La reconnaissance des formes nécessite une collaboration entre les fonctions visuelles et la mémoire.

Ceci explique les anomalies vues précédemment qui ne sont pas dues à un disfonctionnement du capteur ou de l’aire visuelle primaire, mais à une anomalie des aires secondaires.

 

 

Accroche : utilisation des lunettes

 

III.            comment des substances chimiques peuvent-elles perturber la perception visuelle ?

 

Activité : étude de documents.

Répondre aux questions p 328-329.

 

BILAN:

La transmission du message nerveux d’un neurone à un autre se fait par l’intermédiaire de substances chimiques appelées neurotransmetteur. La prise de certaines substances ayant une forme analogue à celle d’un neurotransmetteur perturbe le fonctionnement des aires cérébrales en les activant de façon anarchique. Les aires cérébrales associées à la vision peuvent alors générer des hallucinations.

La prise de ces substances peut provoquer des perturbations cérébrales graves et définitives (état dépressif et troubles psychiques).

 

IV.comment se mettent en place et se développent les communications entre les différentes aires cérébrales ?

 

Activité : étude de documents.

Répondre aux questions p 330-331.

 

 

la mise en place du système cérébrale impliqué dans la vision repose sur :

      la mise en place de structure innée issue de l’évolution.

      la plasticité cérébrale qui découle de l’histoire personnelle de chacun ( ex devenir de l’aire cérébrale de l’ouïe chez une personne sourde de naissance ou devenus sourde

 

l’apprentissage repose sur la plasticité cérébrale et nécessite la stimulation répétée des mêmes circuits de neurones.

 

les neurones mis en place à la naissance peuvent acquérir leur fonction tardivement. La mémoire nécessaire à la reconnaissance d’un visage ou d’un mot repose donc bien sur la plasticité du cerveau.

Thème  : corps humain et santé /Féminin, masculin


Chapitre 1 : Devenir homme ou femme 

Il va falloir distinguer ici ce qui de l’ordre du phénotype sexuel, de l’identité sexuel.

Quelle différence faites-vous entre c’est différente notion ?

 

Phénotype : ensembles des caractères d’un individu, on peut distinguer un phénotype macroscopique (ensemble des caractères visibles à l’œil nu, c’est la morphologie et l’anatomie), et un phénotype microscopique (phénotype cellulaire et moléculaire).

 

Génotype : ensemble des allèles d’un individu

 

Identité : c’est la reconnaissance par l’individu et par les autres de ce qu’il est.

 

Accroche : cas de la chanteuse et de la joueuse de volley et de la sportive sud-africaine (diaporama)

 

I.    Quels sont les caractères  (anatomiques, physiologiques et chromosomiques) permettant d’identifier le sexe d’un individu ?

 

 

Activité : situation complexe

 

 

BILAN:

Les phénotypes masculin et féminin se distinguent par des différences physiologiques, anatomiques et chromosomiques.

 

 

Doc N° 3p237 : Qu’observe-t-on avant la huitième semaine de grossesse ?

 

Si à la naissance, le phénotype sexuel est bien différencié d’un point de vue anatomique, le fœtus de moins de huit semaines possède un appareil génital indifférencié : une paire de gonade indifférenciée et deux paires de canaux : les canaux de Müller (qui sont les précurseurs des voies génitales féminines), et les canaux de Wolff (qui sont les précurseurs des  voies génitales masculines).

 

                   

II.    Comment passe-t-on du stade indifférencié  à la différenciation phénotypique ? (Quel rôle joue le génotype ?)

                                                                                                                               

 

Hypothèse ; D’après le cas anormal vu précédemment ce serait la présence du chromosome Y qui serait responsable de la différenciation de la gonade en testicule.

 

Activité : étude de documents.

Documents p238-239 questions p239.

 

BILAN:

La présence des deux chromosomes X n’est pas nécessaire pour la formation d’ovaires, mais est nécessaire pour leur bon fonctionnement.

La présence du chromosome Y induit automatiquement la formation de testicules.

 

Ce document permet d’affirmer que ce n’est pas la totalité du chromosome Y qui induit la différenciation des testicules mais que c’est le gène SRY porté par ce chromosome et codant pour la protéine TDF.

 

Retour sur la chanteuse de jazz avec le document 5 p 241 :

La différenciation gonadique a-t-elle été correcte ? Quelle est l’étape anormale ? Le génotype semble-t-il y jouer un rôle ?

 

Cette femme de génotype XY possède des testicules : la différenciation des gonades s’est correctement effectuée donc elle possède bien le gène SRY. Cependant la différenciation des voies génitales est anormale. Donc  le gène SRY n’est pas responsable de cette différenciation.

 

 

 

III.              Comment passe-t-on des canaux de Müller aux voies génitales F et des canaux de Wolff aux voies génitales masculines ?

 

Hypothèse ; intervention d’hormones.

 

Hormone : molécule produite et sécrétée par des cellules, véhiculée par le sang et agissant sur des cellules cibles possédant des récepteurs spécifiques à cette molécule.

 

Comment teste-t-on le rôle ou non d’un organe dans la réalisation d’un mécanisme ?

Comment teste-t-on son mode de communication avec les autres organes ?

(Sachant qu’il existe deux types de communication nerveuse ou hormonale)

 

Réflexion ensemble : expérience d’ablation, de greffe et d’injection d’extrait…

Proposition de protocole par les élèves et discussion tous ensemble sur une ou 2 propositions.

 

Activité : étude de documents.

Document 1-2 p240 : analyser le document.

 

Activité : étude de documents.

Analyse doc3 p241 : cette expérience confirme-t-elle votre hypothèse et quel nouveau problème pose-t-elle ?

 

Qu’est-ce qui est à l’origine de la régression des canaux de Müller ?

 

Hypothèse ; la production par les testicules d’une autre hormone.

 

Activité : étude de documents.

Analyse du document 4p241

 

BILAN:

La différenciation des gonades et des voies génitales est appelée apparition des caractères sexuels primaire. Ce sont ces caractères, qui visibles à la naissance, détermineront le sexe administratif d’un individu.

C’est la présence du gène SRY, normalement situé sur le chromosome Y, codant pour la protéine TDF, qui est responsable de la différenciation de la gonade en testicule. En son absence la gonade se différencie en ovaire.

La différenciation des voies génitales est contrôlée par la gonade différenciée, sans nouvelle intervention du génome. Les canaux de Wolff nécessite la présence de testostérone produite par les testicules pour se maintenir et se développer (donneront alors naissance à l’épididyme,  au canal déférent, à la prostate et au pénis).Les canaux de Müller se développent en absence d’AMH produite par les testicules (donneront naissance aux trompes, utérus vagin).

Logiciel à télécharger pour visualiser la différenciation des gonades : http://svtolog.free.fr/article.php3?id_article=127

 

 

La reproduction est l'ensemble des processus par lesquels une espèce se perpétue, en suscitant de nouveaux individus. C'est une des activités fondamentales, partagées par tous les êtres vivants (avec la nutrition et la croissance). En effet, toute espèce doit posséder un système de reproduction efficace, sans quoi elle est menacée d'extinction. Pour l’espèce humaine, on parle de procréation.

 

I.    Comment la capacité de se reproduire est-elle acquise au cours de la puberté ?

 

La puberté est marquée par l’apparition des caractères sexuels secondaires. Les caractères sexuels secondaires sont les traits qui distinguent les individus des deux sexes d'une même espèce mais, à la différence des caractères sexuels primaires que sont les organes sexuels, ils ne participent pas directement au système reproducteur.

 

 

 

1. Quels sont-ils ? Qu’est-ce qui provoque leur apparition ?

 

Activité : étude de documents.

Doc 1, 2 p242 et doc de nathan :

 Établissez une relation entre transformations pubertaires et sécrétions hormonales


BILAN:

L’apparition des caractères sexuels secondaires (développement de la poitrine ou du pénis, de la pilosité, pic de croissance) est due à une augmentation de la sécrétion des hormones sexuelles : œstradiol chez la femme et testostérone chez l’homme.

 

 

2. comment  expliquer la sécrétion des hormones ?

 

Ø  Chez la femme

 

Activité : observation des ovaires au microscope optique