PARTIE  3 (6 points) -  REPRÉSENTATION VISUELLE
 
LE MELON ET LA VISION
Pendant l’été, le melon est un fruit très plébiscité par les consommateurs. Outre sa fraîcheur, son goût sucré et ses arômes agréables, il est également favorable à la vision. On s’intéresse aux bienfaits du melon dans l’amélioration de la vision.

 Document 1 : Seuil de sensibilité en fonction de la longueur d’onde des 4 types de photorécepteurs

Les photorécepteurs sont exposés à des longueurs d’ondes différentes. Pour chaque longueur d’onde, le photorécepteur a été soumis d’abord à une intensité lumineuse très faible, puis de plus en plus forte (mesurée en lux).

D’après www.acces.ens-lyon.fr

Document 2 : Apports nutritionnels du melon charentais
Composition du melon charentais

Nutriment                                Quantité moyenne pour 100 g de melon
Eau                                            91, 1 g
Protéines                                    0,710 g
Lipides                                        0, 195 g
Glucides                                    7,58 g
Vitamine A – bêta-carotène        1,06 mg
Vitamine B                                    0,919 mg
Vitamine C                                    11, 1 mg
Vitamine E                                    0,113 mg
Minéraux et oligo-éléments
(calcium, fer, zinc … )                    0,380 g
Autres                                            13,38 mg

D’après ANSES (Agence Nationale de Santé et Sécurité)

L’apport journalier recommandé pour un adulte en vitamine A-bêta-carotène est de 0,8 mg.

Document 3 : La vitamine A et la vision

La rhodopsine est un pigment rétinien présent dans les bâtonnets. Elle comporte de la vitamine A, molécule dérivée du bêta-carotène. La rhodopsine est décomposée à la lumière et nécessite pour se régénérer de la vitamine A provenant de l’alimentation.
La carence en vitamine A peut provoquer une déficience de la vision crépusculaire ou nocturne qui peut notamment se traduire par une incapacité de reconnaissance des gens dans une pièce mal éclairée.

QUESTIONS
A partir de l’exploitation des documents et de vos connaissances, répondre aux questions suivantes :

Question 1 :
Comparer la sensibilité des cônes et des bâtonnets à la lumière.

Le document 1 permet d'affirmer que les bâtonnets ont un seuil de sensibilité (environ 1 lux ce qui est très faible et correspond à un éclairement nocturne d'une nuit sans lune) bien inférieur à celui des cônes (un peu moins de 1000 lux, ce qui correspond à une nuit avec une forte luminosité lunaire). Cependant les bâtonnets ne présentent ce seuil minimal que pour une longeur d'onde voisine de 500 nm, ce qui correspond à des radiations bleu-vert. pour des radiations de longueur d'onde élevée comme le rouge (vers 650-700 n) les bâtonnets ne sont pas plus sensibles que les cônes. Les bâtonnets saturent entre 100 et 1000 lux dès que la luminosité est celle du jour. On dit que les bâtonnets permettent de voir la nuit.
Les cônes ont un seuil de sensibilité minimal différent selon chaque type de cône. Les cônes S (pour Small)  on un seuil mainimal dans les faibles longeur d'onde - bleues- vers 450 nm et surtout ne sont sensibles qu'à ces faibles longeurs d'onde : entre 400 et 500 nm. Ils saturent vers 100.000 lux (en plein soleil). Dire qu'ils sont sensibles au bleu est assez exact.
Les cônes de type M, même s'ils ont un seuil minimal situé vers 550 nm - dans le vert - sont insensibles en deça de 430 nm environ et saturent un peu au-dessus de 10.000 lux (luminosité courante sans éclairage en plein soleil). De même les cônes de type L ont un seuil minimal situé dans le vert-jaune vers 680 nm et comme les cônes M, ils sont insensibles aux faibles longeurs d'onde et saturent pour des luminosités encore plus faibles que les cônes M. Ces deux derniers cônes sont donc sensibles au longeurs d'onde moyennes et élevées et permettent de différencier les couleurs correspondant à ce spectre.
On dit que les cônes peremettent de voir le jour.


Question 2 :
Le melon fait partie des aliments conseillés pour améliorer la vision nocturne. Expliquer cette affirmation.

Le melon, avec sa forte teneur (1,06 mg.100g^-1) en vitamine A (bêta carotène) permet, avec une seule portion de 100g, d'assurer les besoin quotidiens en cette vitamine évalués à 0,8 mg. Les vitamines sont des substances qui, pour la plupart, doivent être trouvées dans l'alimentation, car le corps ne peut pas les synthétiser. Ce qui doit être la cas puisqu'une carence en vitamine A semble provoquer des déficiences de la vision nocturen. Cette vitamine entre dans la composition de la rhodopsine qui est le pigment photosensible des bâtonnets. On peut donc penser qu'une alimentation riche en vitamine A et donc par exemple comprenant du melon, est susceptible d'augmenter la synthèse de rhodopsine et donc de favoriser le fonctionnement des bâtonnets et donc la vision nocturne.
On restera cependant pudent les effets d'une carence ne sont pas du tout symétriques à ceux d'un apport important, le bénéfice d'un apport important de vitamine A n'est pas certain.