Biophysique de l'audition et de la vision
Fiche de révision · Biophysique · PASS
L'essentiel du cours
Chapitre 1 : L'onde sonore : de la physique à la perception
L'oreille humaine perçoit les ondes de pression entre 20 Hz et 20 000 Hz.
Chapitre 2 : L'oreille : un transducteur biologique
Les cellules ciliées transforment les vibrations mécaniques en potentiels d'action grâce à l'ouverture de canaux ioniques.
Chapitre 3 : La lumière et l'œil : capteurs de photons
Le cristallin modifie sa courbure pour focaliser les images sur la rétine : c'est l'accommodation.
Chapitre 4 : La rétine : transduction visuelle
La lumière déclenche une hyperpolarisation des photorécepteurs, contrairement à la dépolarisation des cellules ciliées.
Teste-toi · 8 questions
1.Quelle est la gamme de fréquences audibles pour l'oreille humaine ?
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Réponse : 20 Hz - 20 kHz
L'oreille humaine perçoit les sons entre 20 Hz et 20 000 Hz (20 kHz), avec une sensibilité maximale autour de 3 000 Hz.
2.Quel est le rôle des osselets dans l'oreille moyenne ?
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Réponse : Amplifier et transmettre les vibrations du tympan à la cochlée
Les osselets (marteau, enclume, étrier) amplifient mécaniquement les vibrations et les transmettent à la fenêtre ovale, adaptant l'impédance entre l'air et les liquides cochléaires.
3.Quelle est l'unité de la vergence d'une lentille ?
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Réponse : Le dioptre (δ)
La vergence V = 1/f s'exprime en dioptries (δ), équivalent à m⁻¹.
4.Dans la rétine, quels photorécepteurs sont responsables de la vision des couleurs ?
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Réponse : Les cônes
Les cônes permettent la vision photopique et la discrimination des couleurs grâce à trois types de pigments sensibles au rouge, vert et bleu.
5.Lors de la phototransduction, la lumière provoque :
- A.L'ouverture des canaux Na+
- B.Une dépolarisation du photorécepteur
- C.Une augmentation du GMPc
- D.Une hyperpolarisation du photorécepteur
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Réponse D : Une hyperpolarisation du photorécepteur
La cascade photochimique diminue le GMPc, ferme les canaux Na+ et hyperpolarise la cellule, contrairement à la plupart des autres récepteurs sensoriels.
6.Quelle est la pression de référence p₀ pour le niveau de pression acoustique ?
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Réponse : 20 µPa
p₀ = 20 µPa = 2×10⁻⁵ Pa, correspondant au seuil d'audition à 1 kHz.
7.L'accommodation de l'œil est due à :
- A.La dilatation de la pupille
- B.La modification de la distance cristallin-rétine
- C.La contraction des muscles extra-oculaires
- D.La variation de la courbure du cristallin
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Réponse D : La variation de la courbure du cristallin
Le cristallin change de forme sous l'action des muscles ciliaires pour ajuster sa vergence et maintenir une image nette sur la rétine.
8.Quel type de cellules transmet les potentiels d'action au cerveau via le nerf optique ?
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Réponse : Cellules ganglionnaires
Les cellules ganglionnaires de la rétine intègrent les signaux et envoient leurs axones formant le nerf optique vers le cortex visuel.