PARTIE 3 : REPRESENTATION VISUELLE (6 points)
La perception visuelle, c’est-à-dire la sensation consciente de voir, s’appuie sur un organe
récepteur, l’oeil et sur une construction cérébrale.
Dans certains cas la perception peut être modifiée.
Document 1 : la répartition des photorécepteurs dans la rétine
Document 1a
Observation microscopique de rétine à des excentricités différentes par rapport à l’axe optique
Rétine vue en coupe (ME) Rétine vue de dessus (MEB)
Zone A
Zone B
D’après Curcio C et al. 1990. Human photoreceptor topography. J Comp Neurol, 292/4: 497-523

Document 1b
Graphique représentant la répartition des photorécepteurs dans la rétine en fonction de l’excentricité

D’après site eduscol
Question 1 (1 point)
Cocher uniquement la réponse exacte
La rétine de la zone A correspond à une excentricité, par rapport à l’axe optique, de :
  1. 0°
  2. 20°
  3. 40°
  4. 60°
Réponse 1 : la zone A semble ne contenir que des cônes, ce qui est le propre de l'axe optique (en fait une petite zone d'environ 300 µm de large) et donc de la tâche jaune ou fovéa ou macula densa...

Question 2 (1 point)
Cocher uniquement la réponse exacte
La zone située à 20° d’excentricité par rapport à l’axe optique, du côté nasal, est une zone particulière de la rétine :
  1. la fovéa
  2. la macula
  3. le lieu de naissance du nerf optique
  4. la tâche jaune
Réponse 3 : la zone située un peu avant 20° d'excentricté (vers 15°) par rapport à l'axe optique de l'œil ne contient aucune cellule visuelle photoréceptrice mais uniquement des prolongements des cellules nerveuses (ganglionnaires) qui forment le nerf optique.


Document 2 : la perception visuelle, une construction cérébrale
Document 2 a : schéma du cerveau en coupe transversale


 Document 2 b : deux neurotransmetteurs : la sérotonine et le LSD
La sérotonine est un neurotransmetteur naturel impliqué dans les synapses situées sur les voies visuelles.
La prise de LSD provoque des illusions, déformations de la perception, mais aussi des hallucinations, perceptions apparaissant en l’absence de toute stimulation.
Modèle moléculaire  de sérotonine
fixée à son récepteur spécifique
(en grisé)
Modèle moléculaire de LSD
Source: D’après http://artic.ac-besancon.fr
Source: Manuel“Sciences 1ère ES 1ère L” Hatier, 2011.

Question 3 (2 points)
A partir du document 2a et de vos connaissances, expliquer le mode de transmission du message nerveux au niveau du relais cérébral.
La photocopie du sujet rend totalement illisible le trajet précis des neurones entre la rétine et le cortex, l'image aurait dû être agrandie bien davantage (ce que j'ai fait ici).
Cependant, on sait qu'au niveau des corps genouillés latéraux et du thalamus, qu'il existe des relais synaptiques entre les neurones ganglionnaires venant de la rétine et les neurones arrivant au cortex visuel.
C'est donc le niveau synaptique qu'il faut décrire ici.
La synapse est la zone de jonction entre une cellule nerveuse et une autre cellule (nerveuse, musculaire, glandulaire). La synapse chimique comporte 3 parties : une zone présynaptique où se trouve le neurotransmetteur dans des vésicules synaptiques ; une zone intersynaptique ou fente où sont libérées les molécules de neurotransmetteur (et parfois aussi dégardées); et enfin une zone postsynaptique correspondant à une cellule dont la membrane porte des récepteurs au neurotransmetteur.
Lorsqu'un signal nerveux arrive dans la zone présynaptique, le neurotransmetter est libéré et se lie aux récepteurs de la cellule postsynaptique, ce qui provoque la transmission du signal. Ici la cellule postsynaptique est une cellule nerveuse et donc le signal induit est un signal électrique (ionique) qui est conduit vers le cortex. 


Question 4 (2 points)
A partir du document 2  et de vos connaissances, expliquer l’origine des hallucinations provoquées par la prise de LSD.
Les substances hallucinogènes comme le LSD sont TOUTES impliquées dans la modification de la transmission synaptique. Le LSD est connu pour avoir un motif 3D (situé à droite de la molécule) qui est très voisin de la sérotonine et l'on pense que le LSD pourrait se fixer sur les mêmes récepteurs que la sérotonine, qui est le neurotransmetteur naturel de nombreuses synapses impliquées dans la vision. La fixation du LSD au récepteur de la sérotonine stimulerait la cellule postsynpatique  au moins autant que la sérotonine (effet agoniste) et provoquerait ainsi une stimulation nerveuse chimique conduisant à des hallucinations.