La tunique fibreuse, externe, comprend la sclère opaque en arrière, la cornée transparente en avant.

      La sclère (ou sclérotique), de couleur blanchâtre, est entourée par la capsule de Tenon faite de deux feuillets à l’adhérence fluide, facilitant les mouvements du globe. Les fibres sont élastiques et collagènes. Elles assurent une grande résistance mécanique. La sclère est faiblement innervée et vascularisée, c'est pour cela que lorsque l'œil est irrité, les vaisseaux sanguins se dilatent et le blanc de l'œil apparaît rosé ou injecté de sang. Pour récapituler, la sclèrotique est une fine membrane protectrice qui forme à l'avant une sorte de hublot bombé.


      La cornée est enchâssée dans l’ouverture antérieure de la sclérotique, dont elle ne diffère que par sa transparence. Elle est à la fois une enveloppe résistante et un milieu transparent. La frontière entre cornée et sclère, appelée limbe, est une zone semi-transparente, qui a la particularité d’adhérer à la conjonctive, fine membrane qui couvre la face interne des paupières et la portion antérieure de la sclère. Son rayon de courbure avant est de 7,8 mm. Le rayon de courbure de la face arrière est de 6,8 mm. En effet la cornée ne joue pas seulement le rôle d'une vitre transparente mais possède également la fonction d'un dioptre; qui se comporte comme une lentille concentrant les rayons lumineux vers l'intérieur de l'oeil.
- Elle a une épaisseur variable : plus mince au centre : 0,45 mm,
- Sa puissance de réfraction est de 42 dioptries (La dioptrie est l'unité de puissance des systèmes optique servant à déterminer la mesure de la réfraction.)

      La cornée est faite de cinq couches qui sont, de l’extérieur vers l’intérieur :

- épithélium cornéen : 32 microns d'épaisseur, cellules de type pavimenteux se renouvelant rapidement. La qualité de la réflexion qui donne l'éclat au regard est liée à la régularité de la surface épithéliale, et à l'intégrité du film de larmes. Il est composé de sept à huit strates cellulaires
- membrane de Bowman : couche de transition de 12 microns d'épaisseur, de nature conjonctive.
- stroma cornéen : très épais (400 microns), il représente 90% de l'épaisseur totale de la cornée. Son tissu conjonctif très spécifique comprend les éléments habituels du tissu conjonctif. Il contient de l'eau, des substances organiques, du collagène... Tous ces éléments sont présents dans des règles quantitatives et qualitatives très particulières assurant la transparence de la cornée. Il peut perdre sa transparence suite à un traumatisme, si il contient trop d'eau...
- membrane de Descemet : 6 microns d'épaisseur.
- endothélium : 6 microns d'épaisseur, membrane interne, fragile, très fine. La qualité et la quantité de ces cellules varient avec l'âge : après 65 ans beaucoup d'altérations.
      
      La nutrition se fait par les larmes essentiellement qui amènent l'oxygène, un peu par l'humeur aqueuse et les vaisseaux sanguins au niveau du limbe.
Si l'oxygénation de la cornée ne se fait plus ou se fait mal, exemple de lentille de contact trop serrée, alors des vaisseaux sanguins se forment et pénètrent dans la cornée pour amener l'oxygène nécessaire. Il en résulte un gène visuel dû à ces vaisseaux qui forment une image constante dans le champ visuel.

      Un agencement régulier des fibres du stroma est essentiel pour la transparence cornéenne. Les fibres sont constituées de fibrilles relativement uniformes par opposition à celles de la sclère dont la disposition et la taille sont très variables. Faites de collagène, ces fibrilles sont noyées dans une substance fondamentale formée par différents mucopolysaccharides. Cette texture ne suffit pas à elle seule pour assurer la transparence de la cornée de l’homme : encore faut-il que celle-ci soit maintenue en état de sous-hydratation relative. Cela est assuré par l’endothélium cornéen, véritable pompe à eau, dont c’est le rôle essentiel. Toute défaillance endothéliale se traduira par un œdème cornéen entraînant la perte de la transparence

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