Fisiología, oftalmología

1. El Ojo: II.El Ojo: II. Función receptoraFunción receptora
y nerviosa de la retinay nerviosa de la retina

2. • La retina es la porción del
ojos sensible a la luz. Esta
contiene :
– Conos: visión a colores. 3mil
millones.
– Bastones: visión en la
oscuridad. 100 millones.

3. Capas de la retina
• Pigmentaria
• De conos & bastones
• Nuclear externa
• Plexiforme externa
• Nuclear interna
• Plexiforme interna
• Ganglionar
• Nervio óptico
• Membrana limitante
interna

4. Fóvea de la retina
• Localizada en el centro de la retina
• Ocupa área de 1mm2
• Capacitada para la visión aguda y detallada
• Contiene la fóvea central (.3mm) compuesta por
conos (largos y delgados. 35,000).

5. Conos, Bastones & su fotorreceptor
• Son fotorreceptores.
• En la porción periférica de la retina
miden de 2–8µm y en la fóvea miden
1.5µm.
• La sustancia fotosensible (rodopsina &
pigmentos del color) esta en el
segmento externo.

6. • Proteínas conjugadas.
• Se incorporan a las membranas de los
discos como proteínas
transmembranas.
• El segmento interno tiene citoplasma
normal con mitocondrias que
proporcionan energía para los
fotorreceptores.
• Su cuerpo sináptico los conecta a las
células horizontales y bipolares.

7. Capa pigmentaria
• Melanina, impide la reflexión lumínica.
• Necesaria para el contraste de los
puntos claros y los oscuros para una
imagen nítida.
• Contiene grandes cantidades de
vitamina A.
• La agudeza visual de los albinos es
aprox. 20/100 20/200.

8. Irrigación de la retina
Capa interna:
•Dada por la arteria central de la retina.
•Penetra en el globo ocular
a través del nervio óptico
luego se divide.
Capa externa:
•Dada por la proximidad del tejido a la
coriodes (muy vascularizado).

9. Fotoquímica de la visión:
rodopsina-retinal
• Rodopsina:
– Combinación de escotopsina (proteína) y retinal
(pigmento carotenoide: 11-cis-retinal).
– Absorbe la energía lumínica y se descompone.
El cis se transforma en todo-Trans.

10. La metarrodopsina II
(rodopsina activada)
estimula los cambios
eléctricos en los bastones
y se transmite la imagen al
SNC por medio del nervio
óptico.

11. Ceguera Nocturna
• Hipovitaminosis A grave.
• Causada por la disminución de la cantidad
de retinal y rodopsina por falta de vitamina
A.
• La luz de noche es escasa para permitir
una visión suficiente.

12. Excitación del bastón
• El potencial del receptor es
hiperpolarizante. (aumenta negatividad).
• Al descomponerse la rodopsina se
disminuye la conductancia de la membrana
del bastón para el Na en el segmento
externo.
• El segmento interior bombea Na al exterior
y en la oscuridad el segmento externo los
absorbe neutralizando así la
electronegatividad.

13. “En la oscuridad el bastón no esta excitado por
la baja electronegatividad (-40milivoltios).”
• Con la luz la rodopsina se descompone y
reduce la conductancia de Na y vuelve la
electronegatividad o un mayor grado de
hiperpolarizacion. (-70/-80).
• El potencial del receptor es proporcional al
logaritmo de la intensidad de la luz.

14. Disminución de la
conductancia del Na “cascada de excitación”
• Un fotón de luz puede generar un potencial
de receptor de 1milivoltio.
• Los fotorreceptores amplifican
los efectos estimuladores en
torno a un millón de veces de la
siguiente manera:
– El fotón activa a un electrón en la porción 11-
cis-retinal de la rodopsina.(metarrodopsina II)
– La metarrodopsina (enzima) estimula
transducina (prot. Inactiva) en la membrana de

15. – La transducina activada estimula la fosfodiesterasa y
esta hidroliza moléculas de GMPc que permite la
oclusión de los canales de Na.
– En unos segundos la cinasa de
rodopsina (presente en el bastón)
desactiva la rodopsina activada.
Se invierte la cascada a su estado
normal.
“la cascada amplifica el efecto de un foton de luz provocando el
movimiento de millones de iones Na”

16. Fotoquímica de la visión de los
colores (conos)
• Solo uno de los tres tipos de pigmentos (azul,
rojo y verde) esta presente en un cono.
• Muestran absorbencias
máximas ante la luz de
las longitudes de onda de
445, 535 y 570.
(sensibilidad extrema a la
luz, explica como la retina
distingue los colores).

17. Adaptación a la luz y a la
oscuridad
• Después de haber estado
expuesto a la luz unas horas
gran parte del retinal se
habrá convertido en vit A, la
concentración de productos
fotosensibles es baja. La
sensibilidad del ojos esta
reducida.
• Estando horas en la
oscuridad pasa lo opuesto.

18. Mecanismos para la detección
del color
“El ojo humano es capaz de detectar las
gradaciones de color cuando las luces roja,
verde y azul se mezclan en diferentes
combinaciones.”

19. • Para la luz naranja se estimulo los conos rojos
en un valor de 99 y los verdes en 42. La
proporción de estimulación de los 3 conos es
99:42:0. El SN interpreta la colección como la
sensación correspondiente al naranja.
• La luz blanca es la
estimulación equivalente de
los 3 conos.

20. Daltonismo
• Daltonismo rojo-verde: Falta de un grupo
de receptores del color, causa que no
distinga unos colores de otros.
– Protanopia: carece de conos rojos. Su
espectro visual global se acorta
– Deuteranapia: carece de conos verdes.
Escpectro visual normal.

21. • Normal: 74
• Daltonico rojo-verde: 21
• Normal: 42
• Daltonico ciego para el rojo: 2
• Daltonico ciego para el verde : 4

22. Circuitos nerviosos de la retina
Fóvea de la retina
• Sistema rápido formado por:
– Conos
– Células bipolares
– Células ganglionares
• Las células horizontales son
inhibidoras en sentido
lateral y las amacrinas
envían señales laterales.

23. Retina periférica
• Conos y bastones
• La visión pura de los
bastones esta formada por:
– Bastones
– Células bipolares
– Células amacrinas
– Células ganglionares
• Las células horizontales y
amacrinas suministran
conectividad lateral.

24. • Las células de la retina (excepto las células
ganglionares) envían su información mediante
conducción electrotónica.
• Esto permite una conducción escalonada de la
potencia de señal.
“La magnitud del impulso de salía es
proporcional a la intensidad de iluminación.”

25. Células horizontales
• Potencian el
contraste visual por la
inhibición lateral.
• Establecen contacto
con: conos, bastones
y células bipolares.

26. Células bipolares
• Existen células
excitadores
( despolarizantes) o
inhibidoras
(hiperpolarizantes).
• Proporcionan un segundo
mecanismo de la
inhibición lateral.
• Ayudan al separar los
márgenes de contraste en
la imagen visual.

27. Células amacrinas
• Sirven para analizar las señales
visuales antes de que
abandonen la retina.
• Se han identificado 30 clases:
– Vía para la visión de los bastones
– Responde potentemente a una
señal y se extingue con rapidez
– Presentan respuesta enérgica al
desaparecer la señal
– Indican cambio de iluminación
– Sensibles a la dirección.

28. Células ganglionares
• 1.6 millones aprox.
• Promedio de 60 bastones
y 2 conos por célula
ganglionar.
• Existen 3 tipos:
– W: 40%, diámetro >10µm,
velocidad 8m/s. Reciben
excitación de los bastones.
Sensibles para detectar el
movimiento direccional

29. – X: 55%, diámetro 10-15µm,
velocidad 14m/s.
Transmiten detalles finos
de la imagen visual. Recibe
conexiones de al menos un
cono (visión colores).
– Y: 5%, diámetro 35µm,
velocidad 50m/s.
Responden a
modificaciones rápidas de
la imagen en movimientos
e intensidad lumínica.

30. Excitación de las células
ganglionares
• Las células ganglionares originan las fibras largas que
forman el nervio óptico y llegan al cerebro.
• Envían señales mediante potenciales de acción
repetidos.
• Su excitación depende de los cambios de intensidad
de la luz.

31. Transmisión de señales que
indican los contrastes en la
imagen• Células ganglionares responden
a los márgenes de contraste en
la escena.
• En iluminación uniforme la
célula ganglionar no esta
estimulada ni inhibida.
• En un contraste visual las
señales que recorren las vías
directa y lateral se potencian
mutuamente.

32. Transmisión de las señales del
color por las células ganglionares
• Cuando los 3 tipos de
conos activan a una
célula ganglionar será
una señal “blanca”.
• Si recibe excitación de un
tipo de cono y la
inhibición de otro se crea
un efecto reciproco y una
relación reciproca de
excitación-inhibicion.

33. “Un tipo de cono excita la
célula ganglionar
mediante la célula bipolar
despolarizante mientras
otro tipo de cono la inhibe
a través de la vía
inhibidora indirecta por
una célula bipolar
hiperpolarizante.”