receptores nerviosos: foto-receptores · 3.2 fisiología de la visión el mecanismo en general es...

Receptores nerviosos: Foto-receptores

Estado de reposo Estado funcional

Potencial de reposo Potencial de acción

• Despolarización

• Repolarización

• Hiperpolarización

Distribución asimétrica de iones

Sinapsis eléctrica

Sinapsis química

Sinapsis inhibitoria

Sinapsis excitatoria

Fisiología neuronal

Resumen de la clase anterior

Drogas Afectan a

Sinapsis

Aprendizajes esperados

• Comprender las características y funciones de un receptor. • Conocer la anatomía del globo ocular. •Analizar los eventos que se llevan a cabo durante la formación

de la imagen en la retina. • Explicar el rol de los fotorreceptores (conos y bastones) en la

formación de la imagen en el cerebro.

Al respecto, es correcto afirmar que el esquema corresponde a un ojo A) normal. B) hipermétrope. C) miope. D) con glaucoma. E) con cataratas.

Pregunta oficial PSU

Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2010

El esquema representa la trayectoria de dos rayos de luz en un ojo humano:

1. Receptores

2. Estructuras del ojo

3. Visión

4. Defectos visuales

1. Receptores

1.1 Concepto

Es una célula, tejido u órgano especializado que responde a una modalidad sensorial especifica (estímulos) ya sea externa o interna. El receptor convierte un determinado estímulo en una señal eléctrica (potencial de receptor). Se caracterizan porque son específicos y se adaptan al estímulo.

1. Receptores

1.2 Clasificación según localización

Interoceptores: Captan estímulos internos (presión de CO2, O2, pH etc.). Se ubican en vísceras, vasos sanguíneos, músculos, etc.

Propioceptores: Captan estímulos de posición corporal y orientación, se ubican en tendones, músculos, articulaciones, oído interno.

Exteroceptores: Captan estímulos externos (ruidos, aromas, imagen, presión, etc.). Se ubican de preferencia en órganos sensoriales.

1. Receptores

1.3 Clasificación según estímulos

Mecanorreceptores: Captan estímulos mecánicos, como tacto, tracción, etc.

Termorreceptores: Captan estímulos de temperatura.

Quimiorreceptores: Captan estímulos químicos; por ejemplo, papilas gustativas o células olfativas.

Fotorreceptores: Captan estímulos luminosos; Por ejemplo, manchas oculares, omatidios y ojos en camara

Mecanorreceptor

Termorreceptor

Quimiorreceptor

Fotorreceptor

Los receptores sensoriales trabajan bajo los mismos principios:

Excitabilidad: Es la capacidad que tienen los receptores de transducir los estímulos al lenguaje del sistema nervioso: los potenciales de acción. Este proceso, es conocido como transducción, implica la apertura de canales iónicos de la membrana celular de las neuronas sensitivas.

Selectividad: Hace referencia a que los receptores reaccionan de diferente forma frente a los estímulos, de manera que cada receptor no produce impulsos nerviosos ante todos los estímulos.

Sensibilidad: se refiere a que los receptores tiene la capacidad de amplificar los estímulos. Pueden recibir estímulos muy leves, con muy poca energía y, gracias a procesos intracelulares, convertirlos en impulsos nerviosos con mucha más energía.

Adaptabilidad: se refiere a la disminución de la cantidad de impulsos nerviosos que producen los receptores frente a estímulos continuos.

• Existen varios tipos de ojos, desde la mancha ocular que solo identifica la presencia de luz, pasando por el ojo compuesto de los insectos y el ojo en cámara como el nuestro.

2. Estructuras del ojo

2. Estructuras del ojo

2.1 Anatomía

Órganos ubicados en las órbitas del cráneo, presentan estructuras anexas, como las pestañas, cejas, párpados; así como también estructuras internas ubicadas en el globo ocular. Los estímulos luminosos que reciben los fotorreceptores son convertidos en impulsos nerviosos, que viajan por las vías visuales hasta ser conscientes en la corteza cerebral.

2. Estructuras del ojo

2.1 Anatomía

Esclerótica

Coroides

Retina

Nervio

óptico

Humor

vítreo

Conjuntiva

Cristalino

Córnea

Humor

acuoso

Procesos

ciliares

Iris

2. Estructuras del ojo

2.1 Anatomía

Estructuras del globo ocular Función

Córnea Estructura transparente, ayuda a enfocar la luz en la retina.

Esclerótica Protege y da forma al globo ocular.

Coroides Proporciona nutrientes a la retina y absorbe rayos de luz.

Procesos ciliares Sostienen al iris y cristalino, secretan humor acuoso.

Iris Estructuras musculares para regular la entrada de luz.

Pupila Orificio que permite el ingreso de luz.

Retina Membrana interna que contiene los fotorreceptores, conos y bastones.

Cristalino Lente que refracta la luz y que se acomoda a las distancias de enfoque.

Humor acuoso Líquido que genera presión intraocular.

Humor vítreo Líquido que genera presión intraocular.

2. Estructuras del ojo

2.1 Anatomía

Punto ciego

Fóvea o fóvea centralis: parte central de la retina, en cuyo centro (foveola) solo se encuentran conos, además estos presentan conexiones individuales en el nervio óptico. Es aquí donde se halla el punto de fijación visual, con la mayor resolución óptica.

Mácula lútea: Es como un filtro ubicada en la parte central de la retina, destinado a proteger de la radiación ultravioleta.

Punto ciego: parte que abarca la zona donde se encuentra el nervio óptico y se caracteriza porque no hay células sensibles a la luz.

2. Estructuras del ojo

2.2 Acción del sistema nervioso

Estimulación

simpática, por

contracción del

músculo radial

Estimulación

parasimpática por

contracción del

músculo circular

Midriasis o pupila

dilatada

Miosis o pupila

contraída Pupila normal

3. Visión

3.1 Formación de la imagen en la retina

La formación de la imagen es invertida en la retina, dado por el punto focal, que se genera en el cristalino, que es el lugar donde los rayos luminosos se cruzan.

El cristalino tiene la capacidad de “acomodarse” a los objetos a diferentes distancias, gracias a la participación de los músculos ciliares, que se contraen para la visión cercana y se relajan para la lejana.

3. Visión

3.2 Fisiología de la visión La luz estimula a los fotorreceptores, conos y bastones, donde se encuentran los discos membranosos ricos en fotopigmentos. Bastones y conos hacen sinapsis con las neuronas bipolares , las que a su vez contactan con las ganglionares cuyos axones convergen formando parte del nervio óptico, que lleva la información por las vías visuales hasta la corteza cerebral (lóbulo occipital).

3. Visión

3.2 Fisiología de la visión

Bastones Conos

Tipo de visión Visión nocturna en blanco y negro

Visión diurna y en colores

Pigmento visual Rodopsina Fotopigmento de conos para color rojo, verde y azul

Sensibilidad a la luz Mayor sensibilidad Menor sensibilidad

Cantidad presente en la retina

120 millones 6 millones

La resolución del ojo humana es equivalente a 526 megapíxeles.

¿Hasta que punto nuestro ojos nos permiten ver la “alta definición”?

3. Visión

3.2 Fisiología de la visión El mecanismo en general es el siguiente: • Cambio estructural y de forma del fotopigmento

rodopsina. • Canales de sodio abiertos de conos y bastones, con

liberación de neurotransmisores inhibitorios durante la oscuridad.

• Con luz, los canales de sodio se cierran, se hiperpolariza la membrana.

• Se inhibe la transmisión del impulso. • No se libera neurotransmisor inhibitorio. • Se origina señal en las neuronas ganglionares, que

generan potencial de acción. • Este potencial se dirige por el nervio óptico hasta la

corteza, donde se hace consciente la imagen.

3. Visión

3.3 Vías visuales

Las imágenes procedentes de los campos visuales se enfocan en la retina del lado contrario debido a la refracción de la luz. La visión de los campos temporales, se refracta en la retina nasal y se cruza en el llegando a la corteza del lado contrario; en cambio la visión de los campos nasales se refracta en la retina temporal y sigue por el mismo lado hasta la corteza.

Ojo

izquierdo

Ojo

derecho

3. Visión

3.3 Vías visuales

Lesiones en distintas partes de la ruta visual afecta de manera diferente al campo visual. Zonas oscurecidas indican lugar con perdida de visión

4. Defectos visuales

4.1 Miopía

También llamada visión corta (mala visión de lejos). El globo ocular es largo, las imágenes se enfocan por delante de la retina. Se corrige con lentes bicóncavos (divergentes).

4. Defectos visuales

4.2 Hipermetropía

El globo ocular es corto, el cristalino es grueso y rígido. Las imágenes se enfocan por detrás de la retina. Se corrige con lentes biconvexos (convergentes).

4. Defectos visuales

4.3 Astigmatismo

Es el resultado de un enfoque asimétrico, causado por defectos de simetría radial de la córnea. Se corrige con lentes tóricos.

4. Defectos visuales

4.4 Presbicia

Con los años se pierde la capacidad de acomodación del cristalino, por lo que cuesta enfocar la imagen cercana. Las personas comienzan a enfocar alejando o acercando lo que quieren mirar. Se corrige con lentes bifocales o monofocales menisco convergentes.

Glaucoma: Aumento de la presión intraocular por exceso de humor acuoso.

Desprendimiento de retina: Se desprende la retina de las coroides, por disminución de la presión intraocular.

4. Defectos visuales

4.5 Otros defectos visuales.

Nictalopía o ceguera nocturna: Enfermedad caracterizada por la dificultad de adaptarse a la visión nocturna, después de haber estado en un ambiente iluminado. Se produce por hipovitaminosis A.

4. Defectos visuales

4.5 Otros defectos visuales.

Cataratas: Opacidad del cristalino lo suficientemente densa como para disminuir la visión. Las cataratas son la principal causa de ceguera a nivel mundial. Cuatro de cada diez personas mayores de 60 años tienen catarata. Son curables con un procedimiento sencillo y seguro. Las cataratas son una consecuencia inevitable del envejecimiento y normalmente no pueden ser prevenidas. Las causas menos comunes de catarata son traumas, medicinas u otras enfermedades del ojo y herencia.

4. Defectos visuales

4.5 Otros defectos visuales.

Al respecto, es correcto afirmar que el esquema corresponde a un

ojo

A) normal.

B) hipermétrope.

C) miope.

D) con glaucoma.

E) con cataratas.

Pregunta oficial PSU

ALTERNATIVA CORRECTA

C

Fuente : DEMRE - U. DE CHILE, PSU 2010.

El esquema representa la trayectoria de dos rayos de luz en un

ojo humano:

POTENCIAL GENERADOR ESPECÍFICOS ADAPTACIÓN

EL OJO

Estructuras anexas Globo ocular

Párpados

Pestañas

Cejas

Lagrimal

CAPAS RETINA

COROIDES

ESCLERÓTICA

MEDIOS

Humor acuoso presente en la cámara anterior

Humor vítreo presente en la cámara posterior

LENTES CÓRNEA

CRISTALINO

FOTORRECEPTORES

CONOS BASTONES

CAMPOS VISUALES

Nervio óptico Cintilla óptica Radiación

óptica NASAL TEMPORAL

RECEPTORES

Síntesis de la clase

VÍAS VISUALES