Los fotorreceptores son células sensoriales especializadas en luz en la retina humana. Absorben varias ondas de luz electromagnéticas y convierten estos estímulos en excitación bioeléctrica. En enfermedades hereditarias como retinitis pigmentosa distrofia cono-bastón, los fotorreceptores mueren poco a poco hasta ceguera ocurre.
¿Qué son los fotorreceptores?
Los fotorreceptores son células sensoriales sensibles a la luz que están especializadas en el proceso visual. Se genera un potencial eléctrico a partir de la luz en las células sensoriales del ojo. El ojo humano contiene tres tipos diferentes de fotorreceptores. Además de varillas, incluyen conos y fotosensibles. ganglio células. La biología distingue entre las fotocélulas de vertebrados e invertebrados. La despolarización tiene lugar en las fotocélulas de los invertebrados. Esto significa que las células reaccionan a la luz reduciendo su voltaje. Por el contrario, la hiperpolarización se produce en los vertebrados. Por lo tanto, sus fotorreceptores aumentan su voltaje cuando se exponen a la luz. A diferencia de los de los invertebrados, los fotorreceptores de los vertebrados son receptores secundarios. La conversión del estímulo en un potencial de acción por tanto, tiene lugar fuera del receptor. Además de los seres humanos y los animales, las plantas también contienen fotorreceptores para oponerse a la incidencia de la luz.
Anatomía y estructura
Hay alrededor de 120 millones de varillas en el retina del ojo. Los conos suman alrededor de 6 millones de alrededor de un millón. ganglio células en el ojo, alrededor del uno por ciento es fotosensible. Los fotorreceptores más sensibles a la luz son las varillas. La punto ciego del ojo no contiene receptores excepto los conos. Por lo tanto, una persona debería ver un agujero donde el punto ciego se encuentra. Este no es el caso solo porque el cerebro llena el vacío con recuerdos perceptivos. Las varillas de la retina contienen los llamados discos. Los conos, por otro lado, contienen pliegues de membrana. En estas áreas están equipados con el llamado púrpura visual. En general, las varillas y los conos tienen una estructura similar. Cada uno tiene un segmento externo en el que se realizan sus tareas más importantes. Los segmentos exteriores de los conos son cónicos y más anchos que los segmentos exteriores largos y estrechos de las varillas. Un cilio, o protuberancia de la membrana plasmática, conecta cada uno de los segmentos externos e internos de los receptores. Cada uno de los segmentos internos está formado por el elipsoide y un mioide con retículo endoplásmico. La capa granular externa de los fotorreceptores conecta el cuerpo celular con el núcleo. Un axón con un extremo sináptico en forma de cinta o placa se adhiere a cada cuerpo celular. Estas sinapsis también se llaman cintas.
Función y tareas
Las ondas electromagnéticas de luz son convertidas en excitación bioeléctrica por los fotorreceptores del ojo humano. Por tanto, la función de los tres tipos de fotorreceptores es absorber y convertir la luz. Este proceso también se conoce como fototransducción. Para hacer esto, los receptores absorben los fotones de luz e inician una reacción bioquímica compleja para cambiar el potencial de membrana. El cambio de potencial corresponde a la hiperpolarización en vertebrados. Los tres tipos de receptores diferentes tienen diferentes absorción límites y, por tanto, difieren en su sensibilidad a determinadas longitudes de onda. La razón principal de esto es el pigmento visual diferente en cada tipo de célula. Por tanto, los tres tipos difieren algo en su función. La ganglio las células, por ejemplo, regulan el ritmo día-noche. Los bastones y conos, por otro lado, juegan un papel en el reconocimiento de imágenes. Los bastones son los principales responsables de la visión claro-oscura. Los conos, por otro lado, juegan un papel solo a la luz del día y permiten el reconocimiento de colores. La fototransducción tiene lugar en cada uno de los segmentos externos de los fotorreceptores. En la oscuridad, la mayoría de los fotorreceptores no están estimulados y tienen un potencial de membrana en reposo bajo debido a su apertura. sodio canales. En reposo, liberan permanentemente el neurotransmisor glutamato. Sin embargo, tan pronto como la luz entra en el ojo, el sodio los canales se cierran. Como resultado, el potencial de las células aumenta y se produce la hiperpolarización. Durante esta hiperpolarización, la actividad del receptor se inhibe y se liberan menos transmisores. Esta liberación retrógrada de glutamato abre los canales iónicos de las células bipolares y horizontales aguas abajo. El impulso de los fotorreceptores se transmite a través de los canales abiertos a las células nerviosas, que luego activan las células ganglionares y amacrinas. Así, la señal de los receptores se transmite al cerebro, donde se evalúa con la ayuda de recuerdos visuales.
Enfermedades
Con respecto a los fotorreceptores del ojo humano, pueden ocurrir muchos tipos de quejas y enfermedades. Muchos de estos se manifiestan como pérdida progresiva de la vista. Por ejemplo, la distrofia de conos y bastones es una forma de distrofia retiniana hereditaria que hace que los fotorreceptores perezcan. En esta enfermedad hereditaria, el paciente pierde continuamente conos y bastones debido al depósito de pigmento retiniano. Este proceso se manifiesta en las primeras etapas como disminución de la agudeza visual, aumento de la sensibilidad a la luz y color incipiente. ceguera. Disminuye la sensibilidad en el campo visual central. En el curso posterior, la enfermedad también ataca el campo visual periférico. Síntomas como la noche. ceguera puede desarrollar. Después de algún tiempo, es probable que el paciente quede completamente ciego. La pigmentosa retiniana, también conocida como distrofia de cono de bastón, debe distinguirse de esta enfermedad. En esta forma de enfermedad de la retina, los síntomas son los mismos que en la distrofia de conos y bastones, pero los síntomas se invierten. Esto significa que retinitis pigmentosa se manifiesta por primera vez en ceguera nocturna, mientras que la ceguera nocturna por la enfermedad de los conos y bastones es sintomática sólo en el curso posterior. El curso de la pigmentosa retiniana suele ser menos grave que el de la distrofia de conos y bastones. Además de estas enfermedades degenerativas, las células sensoriales del sistema visual también pueden verse afectadas por inflamación o sufrir daños por accidentes.
