3.201 cursos gratis
6.235.079 alumnos
Publica tu curso gratis
Busca cursos gratis:
Estás aquí: mailxmail > Cursos de Bienestar y Salud > Salud > El ojo humano: origen, desarrollo y visión monocular > Fototransducción

El ojo humano: origen, desarrollo y visión monocular

Autor: Valeria
Curso: 5/5 5/5 (3 opiniones) |3386 alumnos|Fecha publicación: 20/05/2005
Capítulos del curso

Capítulo 5:

 Fototransducción

La luz es retenida por el pigmento e impide que se refleje y así, estimule nuevamente a los receptores, si no fuera así, la luz podría rebotar en proteínas u otras estructuras y volver a estimular a los receptores, como resultado daría una visión con halo o borrosa de los objetos.

Existe 1 solo tipo de bastón y 3 tipos de conos (de larga longi., de media y de corta), el principio de la fototransducción es el mismo en todos los receptores, la diferencia radica en el tipo de proteína que estas células presentan lo que les permite sintonizar el pigmento con una cierta longitud de onda. El mecanismo de fototransducción es el mismo.

El bastón tiene en su estructura una serie de mbs. que están desprendidas de la mb. plasmático que forman una serie de saquitos, en cada uno de estos esta incluida la rodopsina, que es la proteína que es capaz de unir el pigmento que corresponde al retinal (11-cis retinal, derivado de la vitamina A), esta proteína pertenece a la familia de proteínas con 7 dominios transmembrana (receptores hormonas, etc.), esta ligada a una cascada de transducción  en los cuales interviene la PROTEÍNA G (cascada de la proteína G) ,la rodopsina tiene un amino terminal (según Kandel hacia el interior del disco), unas vueltas de aquí para acá y el extremo carboxilo terminal, en uno de los dominios transmembrana se localizan los a-a (aminoácidos) a los cuales se une el retinal, este retinal posee un loop el cual tiene un rol importante en el proceso de activación de la proteína G. Las opsinas tienen las mismas estructuras grales. variando únicamente en la secuencia aminoacidica a la cual se une el retinal. Algo importante de destacar es que esta variación permite establecer diferentes tipos de enlace entre este retinal y la opsina, siendo estos enlaces los encargados de otorgar distinta "sintonía" de longitudes de onda al retinal.

El retinal es hidrofóbico (debido a doble enlaces y CH3 que le entregan una carga nula) y por lo tanto tiene cierta facilidad en atravesar mbs. y así poder unirse a la sección correspondiente de la rodopsina.

Lo que sucede al momento de llegar la luz es que se produce una isomerización del 11-cis retinal el cual cambia a todo-trans retinal, esta isomerización requiere energía la cual es aportada por la luz. Ahora, esta isomerización del retinal causa un cambio conformacional en la proteína (rodopsina) que le permite relacionarse con la subunidad alfa de la  transducina (proteína G hetero-trimerica).

El todo-trans retinal, a través de enzimas y transportadores,  se suelta de la rodopsina y al hacerlo es llevado al epitelio pigmentado donde es transformado nuevamente en 11-cis retinal y devuelto al bastón (función del epitelio pigmentado).

Siguiendo en el tema de la fototransducción, la rodopsina activada cambia a su estado final llamado metarrodopsina II (con todo-trans retinal), esta se une a la transducina la cual posee distintas funciones en sus hetero dimeros:

                                       -Alfa: une GDP

                                           -Beta

                                       -Gamma

Cuando la subunidad alfa es activada (en este caso por la metarrodopsina) intercambia GDP por GTP y además suelta a las otras subunidades β y g , que son inhibitorias; esta subunidad, unida ahora a GTP, es capaz de unirse a las subunidades beta, gamma y alfa de la fosfodiesterasa y de esta forma la activa, con esta activación la fosfodiesterasa comienza a destruir (hidrolizar) el GMPc que se encuentra en abundancia en el interior del citoplasma del receptor, con lo cual disminuye su concentración y logra aumentar la concentración de GMP solo, la importancia del GMPc es que se relaciona (une) con canales cationicos dependientes de él, estos canales dejan pasar iones como Na+ y Ca++ que mantienen al fotorreceptor despolarizado, junto a estos canales cationicos se encuentra también un intercambiador que se encarga de sacar Na+ y Ca++ aunque a una velocidad menor por lo cual se logra mantener este estado de depolarizacion.  En la oscuridad la fosfodiesterasa no esta funcionando, de modo que nada degrada al GMPc, que se está produciendo por la guanilil ciclasa, y por tanto este mantiene abierto los canales iónicos y así el fotorreceptor se mantiene depolarizado y sin transmitir información alguna, el Ca++ aquí también juega un papel importante ya que si se encuentra en altas concentraciones se une a una proteína, cuya función es activar a la guanilil ciclasa, y la inhibe, pese a esto se mantiene una actividad basal; en cuanto se produce la activación por luz se activa también la fosfodiesterasa y así se logran disminuir los niveles de GMPc, a su vez, y gracias a esta disminución, también se cierran los canales con lo cual solo queda el trabajo del intercambiador que saca sodio y calcio, con esto baja automáticamente el nivel de sodio y de calcio, este ultimo al disminuir corta la inhibición que mantenía sobre esta proteína activadora de la guanilil ciclasa y de esta forma se vuelven a reestablecer los niveles de GMPc y también los canales.

¿Qué significa esto?

Cuando hay luz sostenida, al principio va a haber una hiperpolarizacion rápida pero luego eso se va a recuperar (adaptación a la luz).

El calcio también está activando a una enzima llamada recoverina, la cual va a activar a la rodopsina quinasa la cual fosforila a la rodopsina y hace que se separe de la transducina entonces se inactiva todo el sistema; la idea de esto es que un fotón active la rodopsina pero que esta activación tenga una vida muy corta, porque si no fuera así se percibiría un efecto constante y lo que se busca es que se tenga constancia de que chocó un solo fotón. Con esto se logra que en la oscuridad haya menos ruido, que sea un sistema sensible y que pueda adaptarse.

Cada bastón y cono tiene la capacidad de unirse con 2 cels. bipolares, ambas distintas debido a los receptores que poseen, unas son estimuladoras (ON) con receptores ionotropicos y que continúan con la polaridad del fotorreceptor y las otras tienen metabotropicos que las convierte en inhibitorias (OFF) y que no continúan con la polaridad del fotorreceptor, la comunicación entre los fotorreceptores y las bipolares excitatorias es a través de glutamato el cual causa una depolarización constante en estas ultimas (debido al receptor ionotropico), por tanto cuando se hiperpolariza el fotorreceptor deja de internar calcio y no se suelta neurotransmisor lo cual causa la hiperpolarización en la bipolar; en el caso de las inhibitorias es lo contrario, pese a que también la comunicación se realiza a través de glutamato, el efecto de este sobre el receptor metabotropico es distinto puesto que este abre canales de potasio con lo cual logra la hiperpolarización, o sea que en la oscuridad se encuentran así y cuando llega la luz deja de secretarse glutamato y estas bipolares inhibitorias se despolarizan.

Obviamente estos cambios se transducen a las correspondientes células ganglionares, resumiendo: por cada fotorreceptor hay un par de cels. ganglionares, una que responde aumentando su frecuencia de potenciales de acción y otra que responde disminuyendo sus potenciales de acción. Esto permite que las cels. ganglionares, mejor dicho, la retina pueda discriminar muy bien los bordes (contornos) en la imagen, incluso mas que a las diferentes longitudes; la luz está siendo comparada todo el tiempo dentro de la retina.

Así un solo foton logra mover una maquinaria enzimatica compleja y muy eficiente que nos permite la visión.

Capítulo siguiente - Vía visual
Capítulo anterior - Retina central y periférica
Recibe nuestras novedades
Al presionar "Recibir" estás dándote de alta y aceptas las condiciones legales de mailxmail

Hay 3 opiniones. Opina sobre este curso.

Descarga el PDF gratis

Cursos similares a El ojo humano: origen, desarrollo y visión monocular


Cursos Valoración Alumnos Vídeo
Energía eólica
En este curso sobre la energía eólica veremos, en principio, la historia de la energía eólica antes y durante los años ochenta, y también la historia de la energía eólica... [23/09/08]
5/5 1.127  
Meditación para vivir saludable
¡¡Libere su mente de la negatividad y manténgase sano!!! La persona que padece una enfermedad debe comprender que el miedo fue, es y será causa determinante de comportami... [12/06/08]
 4,75/5 1.674  
El maltrato infantil. Tipos, prevención y soluciones
El maltrato infantil es una lacra social. En este curso veremos los tipos de maltrato infantil que existen, las soluciones clínicas y la logoterapia c... [27/05/09]
 4,83/5 1.270  


Publicar en   del.icio.us    digg    meneame

¿Qué es mailxmail.com?|ISSN: 1699-4914|Recomiéndanos|Ayuda
Condiciones legales de mailxmail