CAROTTES et vision nocturne

La situation déclenchante
Virginie, amie de Paul, a constaté que, depuis un certain temps, il éprouvait des difficultés à distinguer les formes des objets sous faible éclairage.
Elle lui fait la remarque suivante : « Tu dois avoir des problèmes de vision nocturne. Tu devrais consulter un ophtalmologiste. En attendant ton rendez-vous, je te conseille de manger des carottes ! »

Comment peut-on expliquer le mécanisme de la vision nocturne ? En quoi une alimentation à base de carottes peut-elle l'améliorer ?

Les supports de travail
Doc 1 : Processus de la vision nocturne
Les rétines des vertébrés contiennent deux sortes de cellules photoréceptrices : les bâtonnets, qui permettent de distinguer les formes et les cônes, qui permettent de distinguer les couleurs.
Avant de les atteindre, la lumière doit traverser l’optique oculaire, puis l’épaisseur de la rétine.
La vision nocturne est assurée grâce à un pigment contenu dans les bâtonnets de la rétine.
Celui-ci, appelé rhodopsine, est formé par l'association d'une protéïne, l'opsine, et d'une molécule plus petite, le cis-rétinal.
Lorsque la rhodopsine absorbe un photon, le cis-rétinal s’isomérise en trans-rétinal (étape 1), provoquant la coupure de la liaison entre le trans-rétinal et l’opsine (étape 2): c'est ce processus qui déclenche le signal nerveux vers le cerveau.
Dans l'obscurité, le trans-rétinal se transforme, par une réaction enzymatique, en cis-rétinal (étape 3), qui peut alors s'associer à l'opsine pour redonner la rhodopsine (étape 4) : la rhodopsine est alors prête à fonctionner de nouveau.
Certaines substances, comme les myrtilles, les carottes …, sont connues pour améliorer la vision nocturne car elles contiennent du rétinal ou ses précurseurs.

Doc 2 : Schématisation

Doc 3 : Formules semi-développées des molécules de cis-rétinal et de trans-rétinal Doc 4 : Les caroténoïdes
Les caroténoïdes sont des précurseurs de la vitamine A.
Ils