Células cónicas | |
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Detalles | |
Ubicación | Retina de mamíferos |
Función | La visión del color |
Identificadores | |
IdentificaciónNeuroLex | sao1103104164 |
TH | H3.11.08.3.01046 |
Términos anatómicos de la neuroanatomía. |
Las células de cono , o conos , son células fotorreceptoras en las retinas de los ojos de vertebrados (por ejemplo, el ojo humano ). Responden de manera diferente a la luz de diferentes longitudes de onda y, por lo tanto, son responsables de la visión del color y funcionan mejor con luz relativamente brillante , a diferencia de las células de varilla , que funcionan mejor con luz tenue. Las células cónicas se empaquetan densamente en la fóvea central , un área libre de varillas de 0,3 mm de diámetro con conos muy delgados y densos que se reducen rápidamente en número hacia la periferia de la retina. Hay alrededor de seis a siete millones de conos en un ojo humano y están más concentrados hacia la mácula . [1] La figura citada comúnmente de seis millones de células cónicas en el ojo humano fue encontrada por Osterberg en 1935. [2] El libro de texto de Oyster (1999) [3] cita el trabajo de Curcio et al. (1990) que indica un promedio cercano a 4,5 millones de células cónicas y 90 millones de células de varilla en la retina humana. [4]
Los conos son menos sensibles a la luz que las células de la varillaen la retina (que soportan la visión en niveles de luz bajos), pero permiten la percepción del color . También son capaces de percibir detalles más finos y cambios más rápidos en las imágenes, porque sus tiempos de respuesta a los estímulos son más rápidos que los de las barras. [5] Los conos son normalmente uno de los tres tipos, cada uno con pigmento diferente, a saber: conos S, conos M y conos L. Por lo tanto, cada cono es sensible a las longitudes de onda visibles de la luz que corresponden a la luz de longitud de onda corta, de longitud de onda media y de longitud de onda larga. [6] Porque los humanos usualmente tienen tres tipos de conos con diferentes fotopsinas, que tienen diferentes curvas de respuesta y por lo tanto responden a la variación de color de diferentes maneras, tenemos visión tricromática . Ser ciego al color puede cambiar esto, y ha habido algunos informes verificados de personas con cuatro o más tipos de conos, que les brindan visión tetracromática . [7] [8] [9]Se ha demostrado que los tres pigmentos responsables de detectar la luz varían en su composición química exacta debido a la mutación genética; Diferentes individuos tendrán conos con diferente sensibilidad de color.
Estructura [ editar ]
Tipos [ editar ]
Los humanos normalmente tienen tres tipos de conos. El primero responde más a la luz de longitudes de onda largas, alcanzando un máximo de aproximadamente 560 nm; este tipo a veces se designa L por mucho tiempo. El segundo tipo responde más a la luz de longitud de onda media, con un pico de 530 nm, y se abrevia M para el medio. El tercer tipo responde más a la luz de longitud de onda corta, con un pico a 420 nm, y se designa S para abreviar. Los tres tipos tienen longitudes de onda pico cercanas a 564–580 nm , 534–545 nm y 420–440 nm, respectivamente, dependiendo del individuo. [10] [11]
Si bien se ha descubierto que existe un tipo mixto de células bipolares que se unen tanto a las células cónicas como a las células cónicas, las células bipolares aún reciben predominantemente su entrada de las células cónicas. [12]
Forma y arreglo [ editar ]
Las células cónicas son algo más cortas que las varillas, pero son más anchas y afiladas, y son mucho menos numerosas que las varillas en la mayoría de las partes de la retina, pero son mucho más numerosas que las varas en la fóvea . Estructuralmente, las células cónicas tienen una forma de cono en un extremo donde un pigmento filtra la luz entrante, dándoles sus diferentes curvas de respuesta. Por lo general, tienen una longitud de 40–50 µm y su diámetro varía de 0.5 a 4.0 µm, siendo el más pequeño y el más compacto en el centro del ojo en la fóvea . El espaciado del cono S es ligeramente más grande que los otros. [13]
Photobleaching se puede utilizar para determinar la disposición del cono. Esto se hace mediante la exposición de la retina adaptada a la oscuridad a una cierta longitud de onda de la luz que paraliza el tipo particular de cono sensible a esa longitud de onda durante un máximo de treinta minutos para que no pueda adaptarse a la oscuridad haciéndolo parecer blanco en contraste con el gris adaptado a la oscuridad Conos cuando se toma una imagen de la retina. Los resultados ilustran que los conos S se colocan al azar y aparecen mucho menos frecuentemente que los conos M y L. La proporción de conos M y L varía enormemente entre diferentes personas con visión regular (por ejemplo, valores de 75.8% L con 20.0% M versus 50.6% Lcon 44.2% M en dos sujetos masculinos). [14]
Al igual que las varillas, cada célula de cono tiene un terminal sináptico, un segmento interno y un segmento externo, así como un núcleo interior y varias mitocondrias . El terminal sináptico forma una sinapsis con una neurona como una célula bipolar . Los segmentos internos y externos están conectados por un cilio . [5] El segmento interno contiene orgánulos y el núcleo de la célula , mientras que el segmento externo, que apunta hacia la parte posterior del ojo, contiene los materiales que absorben la luz. [5]
A diferencia de las varillas, los segmentos externos de los conos tienen invaginaciones de sus membranas celulares que crean pilas de discos membranosos. Los fotopigmentos existen como proteínas transmembranadentro de estos discos, que proporcionan más área de superficie para que la luz afecte a los pigmentos. En los conos, estos discos están unidos a la membrana externa, mientras que están pellizcados y existen por separado en varillas. Ni los bastones ni los conos se dividen, pero sus discos membranosos se desgastan y se desgastan al final del segmento exterior, para ser consumidos y reciclados por las células fagocíticas .
Función [ editar ]
La diferencia en las señales recibidas de los tres tipos de conos permite al cerebro percibir una gama continua de colores, a través del proceso opuesto de la visión del color . (Las células de Rod tienen una sensibilidad máxima a 498 nm, aproximadamente a mitad de camino entre las sensibilidades máximas de los conos S y M).
Todos los receptores contienen la proteína fotopsina , con variaciones en su conformación que causan diferencias en las longitudes de onda óptimas absorbidas.
El color amarillo, por ejemplo, se percibe cuando los conos L se estimulan ligeramente más que los conos M, y el color rojo se percibe cuando los conos L se estimulan significativamente más que los conos M. De manera similar, los tonos azules y violetas se perciben cuando el receptor S se estimula más. Los conos son más sensibles a la luz en longitudes de onda de alrededor de 420 nm. Sin embargo, la lente y la córnea del ojo humano son cada vez más absorbentes a longitudes de onda más cortas, y esto establece el límite de longitud de onda corta de la luz visible por el hombre a aproximadamente 380 nm, lo que por lo tanto se denomina luz " ultravioleta ". Las personas con afakia , una condición en la que el ojo carece de lentes, a veces informan la capacidad de ver dentro del rango ultravioleta. [15]En niveles de luz de moderados a brillantes donde funcionan los conos, el ojo es más sensible a la luz verde amarillenta que otros colores porque esto estimula los dos tipos de conos más comunes (M y L) de forma casi igual. A niveles de luz más bajos, donde solo funcionan las células de la barra , la sensibilidad es mayor en una longitud de onda verde azulada.
Los conos también tienden a poseer una agudeza visual significativamente elevada porque cada célula del cono tiene una conexión solitaria con el nervio óptico, por lo tanto, los conos tienen un tiempo más fácil al decir que dos estímulos están aislados. Se establece una conectividad separada en la capa plexiforme interna de modo que cada conexión sea paralela. [12]
La respuesta de las células cónicas a la luz también es direccionalmente no uniforme, con un pico en una dirección que recibe la luz desde el centro de la pupila; este efecto se conoce como el efecto Stiles-Crawford .
Color de la imagen posterior [ editar ]
La sensibilidad a una estimulación prolongada tiende a disminuir con el tiempo, lo que lleva a la adaptación neuronal . Un efecto interesante se produce cuando se mira a un color en particular durante un minuto más o menos. Dicha acción conduce al agotamiento de las células cónicas que responden a ese color, lo que resulta en la imagen residual . Este efecto posterior de color vivo puede durar un minuto o más. [dieciséis]
Importancia clínica [ editar ]
Una de las enfermedades relacionadas con las células cónicas presentes en la retina es el retinoblastoma . El retinoblastoma es un cáncer raro de la retina, causado por la mutación de ambas copias de los genes del retinoblastoma (RB1). La mayoría de los casos de retinoblastoma ocurren durante la primera infancia. [17] Uno o ambos ojos pueden verse afectados. La proteinacodificado por RB1 regula una ruta de transducción de señales mientras controla la progresión del ciclo celular como lo hace normalmente. El retinoblastoma parece originarse en células precursoras de cono presentes en la retina que consisten en redes de señalización naturales que restringen la muerte celular y promueven la supervivencia celular después de perder el RB1, o que tienen ambas copias del RB1 mutadas. Se ha encontrado que TRβ2, que es un factor de transcripción específicamente asociado con conos, es esencial para la rápida reproducción y la existencia de la célula del retinoblastoma. [17]Un fármaco que puede ser útil en el tratamiento de esta enfermedad es el gen MDM2 (doble minuto 2). Los estudios de reducción han demostrado que el gen MDM2 silencia la apoptosis inducida por ARF en células de retinoblastoma y que MDM2 es necesario para la supervivencia de las células de cono. [17] No está claro en este punto por qué el retinoblastoma en humanos es sensible a la inactivación de RB1.
La pupila puede aparecer blanca o tener manchas blancas. Un brillo blanco en el ojo se ve a menudo en fotografías tomadas con un flash, en lugar del típico "ojo rojo" del flash, y la pupila puede aparecer blanca o distorsionada. Otros síntomas pueden incluir ojos cruzados, visión doble, ojos que no se alinean, dolor y enrojecimiento ocular, mala visión o diferentes colores del iris en cada ojo. Si el cáncer se ha diseminado, pueden aparecer dolor en los huesos y otros síntomas.
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Célula ganglionar | |
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Varias formas de células nerviosas .
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Detalles | |
Ubicación | Varía según el tipo |
Forma | Varía |
Función | Varía pero a menudo es una proyección excitadora. |
Neurotransmisor | Varía pero a menudo el glutamato. |
Términos anatómicos de la neuroanatomía. |
Una célula ganglionar es una célula que se encuentra en un ganglio . El término también se usa a veces para referirse específicamente a:
- Células ganglionares de la retina (RGC) que se encuentran en la capa de células ganglionares de la retina
- células que residen en la médula suprarrenal , donde participan en la liberación de epinefrina y norepinefrina del sistema nervioso simpático en el torrente sanguíneo
- células de los ganglios simpáticos
- células de los ganglios parasimpáticos
- células de los ganglios espirales
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