Fotorreceptores en el Ojo Humano
Introducción
- Fotorreceptores: Células sensitivas que detectan estímulos lumínicos (400-700 nm).
- Función: Convertir los estímulos lumínicos en eléctricos, que el encéfalo interpreta como imágenes tridimensionales con color, brillo y movimiento.
Localización y Estructura de la Retina
- Retina: Ubicada en la zona dorsal del ojo, al fondo.
- Ruta de la luz: Córnea ➜ Pupila ➜ Cristalino ➜ Retina.
- Capas: Múltiples capas celulares, ~200 micras de grosor.
- Tipos de fotorreceptores: Bastones y conos.
- Relación: Fotorreceptores hacen sinapsis con células bipolares ➜ Células ganglionares.
Tipos de Neuronas en la Retina
- Neurona Horizontal: Regula sinapsis entre fotorreceptores y bipolares.
- Neurona Amacrina: Se encuentra en la sinapsis entre bipolares y ganglionares.
- Neurona Bipolar: Conecta fotorreceptores con ganglionares.
- Neurona Ganglionar: Sus axones forman parte del nervio óptico.
- Complejidad: Cada tipo tiene 10-20 subtipos.
Bastones y Conos
- Proporción: 16 bastones por cada cono en la retina, excepto en la fóvea.
- Bastones: Sensibilidad a luz tenue.
- Conos: Responsables del color, 3 tipos (rojo, verde, azul) con diferentes fotopigmentos.
- Estructura: Segmentos externos con discos membranosos (hasta 1000 discos), contienen rhodopsina. Segmento interno con cuerpos celulares y axón con botones sinápticos.
Transmisión de Señales
- Sistema de sinapsis: Fotorreceptores ➜ Célula bipolar ➜ Célula ganglionar ➜ Nervio óptico ➜ Tálamo ➜ Corteza visual.
- Retina: Continuación del sistema nervioso central.
- Disposición evolutiva: Fotorreceptores al fondo de la capa celular, luz atraviesa todas las capas.
Epitelio Pigmentado
- Funciones: Absorción de fotones (melanina) y mantiene el metabolismo de los fotorreceptores.
Convergencia en la Retina
- Relación numérica: 100 millones de fotorreceptores por 1 millón de células ganglionares.
- Fóvea: Zona especial con características de alta agudeza visual (sin convergencia, solo conos, campo receptor pequeño).
Fototransducción
- Proceso: Luz ➜ Rhodopsina ➜ Activación de la proteína G (transducina) ➜ Fosfodiesterasa convierte GMP cíclico a GMP ➜ Cierre de canales de sodio ➜ Hiperpolarización de la célula ➜ Inhibición de la liberación de neurotransmisores.
- Componentes clave: Rhodopsina = Opsina + cis-retinal ➜ Luz convierte cis-retinal a trans-retinal ➜ Activa transducina.
- Amplificación: Un fotón puede desactivar muchos canales iónicos (~230), reduciendo la entrada de millones de iones sodio.
- Vitamina A: Necesaria para regenerar cis-retinal.
Conducción Electrotónica
- Fotorreceptores y células bipolares: No necesitan potenciales de acción.
- Células ganglionares: Necesitan potenciales de acción para transmitir señales a lo largo del axón (nervio óptico).
Resto de funciones y detalles sobre células bipolares se verán en clase.