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R9 Vista

El ojo es un órgano casi esférico con varias capas concéntricas.

De fuera a dentro se distinguen:

·         -Cornea: Capa transparente.

·         -Esclerótica: Tejido conjuntivo blanco.

·         -Coroides: Pigmentada y fuertemente vascularizada. En su parte anterior contiene el iris (músculo circular que forma la pupila).

·         -Cristalino. Es la lente del ojo. Mantiene su posición por las fibras de la zónula o ligamentos suspensorios y el músculo ciliar.

·         -Retina. Contiene a los fotorreceptores y cuatro tipos neuronales:

                - Neuronas bipolares,  ganglionares, horizontales y amacrinas.

El espacio entre la córnea y el iris se denomina cámara anterior y está ocupada por el humor acuoso. El espacio entre la parte posterior del cristalino y la retina está ocupado por el humor vítreo.

La retina fisiológicamente se divide en: epitelio pigmentado, capa de fotorreceptores, red neuronal y células ganglionares. Y está formado por las siguientes estructuras:

·         -Epitelio pigmentado: formado por células con alto contenido en:

a)      Melanina: material opaco que evita la dispersión de la luz.

b)      Vitamina A: Precursor de los pigmentos fotosensibles.

·         -Capa de fotorreceptores: se distinguen dos tipos de fotorreceptores:

a)      Bastones: son los responsables de la visión nocturna o escotópica. Son alargados y cilíndricos.  Tienen un segmento externo formado por numerosas láminas apiladas en cuyas membranas se localiza el pigmento fotosensible RODOPSINA y un segmento interno  en el que se localizan los orgánulos celulares así como vesículas de neurotransmisor. Hace sinapsis con las células. Y un cilio modificado.

b)      Conos: son los responsables de la visión diurna o fotópica. Son pequeños y ligeramente cónico.  Tiene un segmento externo formado por numerosas láminas apiladas en cuyas membranas se localizan tres pigmentos fotosensibles y un segmento interno en el que se localizan los orgánulos celulares así como vesículas de neurotransmisor. Hace sinapsis con las células bipolares y estas a su vez con las células ganglionares (nervio óptico). Y un cilio modificado

·         -Otras estructuras de la retina son:

a)      Mácula lútea: Especializada en la visión del color.

b)      Disco o papila óptica: Carece de fotorreceptores. Constituye el punto ciego.

El mecanismo mediante el cual se forman las imágenes es el siguiente, los rayos luminosos son refractados cuando atraviesan medios de diferente densidad. En la refracción de la luz se distinguen:

·         -Foco principal: Punto donde convergen los rayos refractados.

·         -Eje principal: Línea que pasa por los centros de curvatura de la lente. En ella se localiza el foco principal.

·         Distancia focal principal: Es la distancia entre la lente y el foco principal.

Los rayos procedentes de objetos situados a más de 6 metros se denominan rayos paralelos y los procedentes de objetos situados a menos de 6 metros se denominan rayos divergentes y son enfocados a una mayor distancia focal. La distancia focal también depende del grado de curvatura de la lente.

El cristalino presenta una estructura maleable y además es elástico. La posición del cristalino se mantiene por el sistema de los ligamentos suspensorios/músculo ciliar:

·         -Cuando el músculo ciliar se relaja, el cristalino adopta una forma aplanada:

a)      Los rayos paralelos (+de 6 metros) se enfocan correctamente.

b)      Los rayos divergentes (-de 6 metros) no se enfocan.

·         -Cuando el músculo ciliar se contrae, los ligamentos suspensorios se relajan, el cristalino adopta una forma más convexa: y los rayos divergentes se enfocan correctamente. A este mecanismo se le llama acomodación.

Punto cercano de visión: es el punto más próximo al ojo desde el cual puede enfocarse nítidamente un objeto mediante el proceso de la acomodación. Retrocede con la edad debido al endurecimiento del cristalino.

Cuando un fotón de luz incide sobre los pigmentos fotosensibles se produce un cambio en su estructura que provoca la activación de diferentes sistemas enzimáticos que provocan la transmisión de la señal por medio de los nervios ópticos.

·       - En oscuridad:

a)      Existe una corriente catiónica inespecífica (Na+, Ca2+, Mg2+) en el segmento externo que mantiene a la célula parcialmente despolarizada (-40 mV).

b)      En el segmento interno abundan los canales no activables de K+ (salida de K+) y también actúa la ATPasa Na+/K+.

·         -Con luz:

a)      Los canales del segmento externo se cierran

b)      La corriente de salida hiperpolariza a la célula (-70 mV)

c)       Liberación de neurotransmisor

d)      Potenciales de acción en las células ganglionares (nervio óptico)

Referencias

·         Fisiología de la Visión. (2011). Refracción y Acomodación. Universidad de Jaén. España. [Electrónico]. Obtenido el 21 de Marzo de 2011 de:  http://www.ujaen.es/investiga/cvi296/BFH/BFHTema19.pdf

R8 Olfato

El olfato y el gusto  son ambos sentidos químicos, es decir detectan sustancias químicas del medio ambiente. En humanos ambos sentidos operan de una forma concatenada y sinérgica, pues es difícil distinguir una cualidad olfatoria de una gustativa.

Los receptores olfatorios se localizan en la cavidad nasal. Todas las moléculas implicadas en la percepción olfatoria se localizan en los cilios de las dendritas de las neuronas olfatorias:

·         La sustancia odorífera se disuelve en el medio acuoso.

·         La sustancia odorífera disuelta contacta con las proteínas de la membrana de los cilios originándose distintas cascadas metabólicas.

El aire inhalado sigue el siguiente recorrido:

1. Acondicionador formado por pliegues de mucosa: Calienta y humidifica el aire.

2. Faringe.

3. El aire forma remolinos que circulan por un sistema de turbinas situadas en la parte posterior de la cavidad nasal alineadas con las neuronas olfatorias.

4. Neuronas olfatorias situadas en la mucosa olfatoria que tapiza la lámina cribosa del hueso  etmoides.

Está constituida por:

·         Lámina propia o submucosa: Situada sobre el hueso. Rica en vasos y tejido conectivo. Funciones nutritivas y de soporte. En ella se localizan las glándulas de Bowman productoras de moco.

·         Neuroepitelio: En él se localizan:

a.       Células de soporte: Ricas en enzimas que metabolizan a las sustancias odoríferas.

b.      Células basales: Reservorio de neuronas.

c.       Neuronas olfatorias. Son células bipolares. Sus dendritas se proyectan hacia la cavidad   nasal, finalizando en un engrosamiento con cilios quimiosensores (primera superficie               de contacto). Sus axones son amielínicos y forman el nervio olfatorio que atraviesa la                 lámina cribosa del hueso etmoides, llegando al bulbo olfatorio donde hacen sinapsis principalmente con las células mitrales y también con las células en penacho.

Sobre el neuroepitelio se localiza la capa de moco producida por las glándulas de

Bowman. Este moco está constituido por:agua, mucopolisacáridos, proteínas, enzimas,  OBP (Proteínas de unión a fragancias) y olfatomedinas (factores neurotróficos que favorecen la transformación de las células basales).

Referencias

·         Fisiología del Olfato y el Gusto .(2011).  Tipos de Receptores y Modalidades . Universidad de Jaén. España. [Electrónico]. Obtenido el 21 de Marzo de 2011 de:  http://www.ujaen.es/investiga/cvi296/BFH/BFHTema20.pdf

R7 Gusto

El gusto y el olfato son ambos sentidos químicos, es decir detectan sustancias químicas del medio ambiente. En humanos ambos sentidos operan de una forma concatenada y sinérgica, pues es difícil distinguir una cualidad olfatoria de una gustativa.

Los receptores gustativos se agrupan en unidades morfológicas denominadas botones gustativos:

·         Localización Lingual: Papilas: fungiformes, filiformes, foliadas y caliciformes.

·         Localización extralingual.

Los botones gustativos tienen forma de bulbo y están formados por 50-60 células individuales, delgadas y con forma de columna que se separan en el polo apical formando el poro gustativo.

Sus células se clasifican en tipos I, II, III y IV. Los tres primeros son receptores (tienen digitaciones hacia el poro gustativo). El tipo IV constituye un reservorio (Células basales).

Los botones gustativos presentan diferentes inervaciones:

·         Los 2/3 anteriores de la lengua el nervio facial

·         El tercio posterior el nervio glosofaríngeo,  el núcleo del fascículo solitario, el núcleo ventral posteromedial del tálamo y la corteza frontoparietal.

·         Extralingual el nervio vago.

 Clásicamente se han diferenciado cuatro modalidades gustativas o sabores: dulce, salado, acido, amargo, y umami. Los sabores  tienen cierta regionalización:

·         Punta de la lengua: todos los sabores pero especialmente dulce y salado.

·         Base de la lengua: amargo.

·         Bordes de la lengua: acido y salado.

En la actualidad se considera que cada célula receptora responde preferentemente a un tipo de estímulo pero también presenta una respuesta menor al resto de estímulos.

Para la estimulación de los receptores existen diferentes mecanismos debido a la gran cantidad de compuestos químicos detectados. A continuación los presentamos según los sabores

·         Sabor Salado: Entrada de Na+ > Despolarización >  Apertura canales Ca2+ >  Liberación de Neurotransmisor

·         Sabor Ácido: Bloqueo canales K+ >  Despolarización >  Apertura canales Ca2+ >  Liberación de Neurotransmisor

·         Sabor Amargo: Unión a proteína de membrana > Activación fosfolipasa C > Incremento de IP3>Movilización Ca2+ intracelular > Liberación de Neurotransmisor

·         Sabor Dulce Unión a proteína de membrana > Activación adenilciclasa > Incremento AMPC > Bloqueo canales K+ >  Despolarización >  Entrada de Ca2+ >  Liberación de Neurotransmisor

Referencias

·         Fisiología del Olfato y el Gusto .(2011).  Tipos de Receptores y Modalidades . Universidad de Jaén. España. [Electrónico]. Obtenido el 21 de Marzo de 2011 de:  http://www.ujaen.es/investiga/cvi296/BFH/BFHTema20.pdf

R6 Transducción de Señales

La transducción de señales a nivel celular se refiere al movimiento de señales desde fuera de la célula a su interior. El movimiento de señales puede ser simple, como el asociado a las moléculas del receptor de la acetilcolina: receptores que se constituyen en canales los cuales, luego de su interacción con el ligando, permiten que las señales pasen bajo la forma movimiento de iones al interior de la célula. Este movimiento de iones da lugar a cambios en el potencial eléctrico de las células que, a su vez, propaga la señal a lo largo de ésta. Una transducción de señal más compleja involucra el acoplamiento del ligando y su receptor a muchos eventos intracelulares. Estos eventos incluyen fosforilaciones por cinasas de tirosina y/o cinasas de serina/ treonina. Las fosforilaciones de las proteínas cambian sus actividades enzimáticas y las conformaciones de las proteínas. El resultado eventual es una alteración en actividad celular y cambia en el programa de los genes que se expresan dentro de las células.

Los receptores de transducción de señales son de tres clases generales:

1. Receptores que atraviesan la membrana de plasmática y tienen actividad enzimática intrínseca. Los receptores que tienen actividad enzimática intrínseca incluyen a aquellos que son cinasas de tirosina (ge. PDGF, insulina, los receptores de EGF y de FGF), fosfatasas de tirosina (ge. proteína CD45 de las células de T y de los macrófagos), guanilato ciclasas (ge. receptores del péptido natriurético) y cinasas de serina/ treonina (ge. activina y los receptores de TGF-β). Los receptores con actividad intrínseca de cinasa de tirosina son capaces del auto fosforilación así como de fosforilar a otros substratos. Además, varias familias de receptores carecen actividad enzimática intrínseca, sin embargo están asociados con cinasas de tirosina intracelulares mediante interacciones directas proteína-proteína.

2. Receptores que están asociados, dentro de la célula, a las proteínas G (que se unen e hidrolizan al GTP). Los receptores que interactúan con las proteínas-G tienen una estructura que se característica porque atraviesa la membrana celular 7 veces, por o que estos receptores tienen 7 dominios transmembrana. Estos receptores se llaman receptores serpentina. Ejemplos de esta clase son los receptores adrenérgicos, receptores del olor, y ciertos receptores hormonas (ge. glucagón, angiotensina, vasopresina y bradicinina).

3. Receptores que están dentro de la célula y que luego de su unión con respectivo ligando migran al núcleo en donde el complejo ligante-receptor afectan directamente la trascripción de genes.

Y por su actividad se pueden clasificar en:

·         Receptores con Actividad de Cinasa de Tirosina (RTKs)

·         Receptores-No Tirosina Cinasas (PTK)

·         Receptores con Actividad de Cinasa de Serina/Treonina (RSTKs)

·         Receptores-No Serina/Treonina Cinasas

                Divididos en Proteincinasa C (PKC) & Proteincinasas activadas por mitógenos (MAP         kinases)

·         Fosfolípidos y Fosfolipasas en las Señales de Transducción

                Divididos en Fosfatidilinositol-3-Cinasa (PI-3K) & Lisofosfolipidos (LP)

·         Receptores Acoplados a las Proteínas-G

                Divididos en GPCRs  (modulan la actividad de la adenilciclasa)

                 GPCRs ( activan la PLC-γ y que lleva a la hidrólisis de los polifosfoinositoles) &

                GPCRs- fotorreceptores

·         Reguladores de las Proteínas-G

·         Receptores Intracelulares Hormonales

                Divididos en: RXRs , PPARs , LXRs, FXRs & PXR

·         Fosfatasas

Referencias

·         Michael W. King .(2011).  The Medical Biochemistry Page. IU School of Medicine. [Electrónico]. Obtenido el 21 de Marzo de 2011 de: http://themedicalbiochemistrypage.org/spanish/signal-transduction-sp.html