Fotorreceptores

Células fotorreceptoras

Los fotorreceptores son las células formadoras de la imagen que corresponden a un tipo especializado de células neuroepiteliales capaces de absorber luz y convertirla en señales eléctricas en las etapas iniciales del mecanismo de la visión, este proceso es denominado fototransducción. Los fotorreceptores están dispuestos de forma muy ajustada, permitiendo que un gran volumen de luz sea absorbido dentro de una pequeña área de la retina.

Los fotorreceptores en la retina están clasificados en dos grupos, denominados de acuerdo a su morfología. Los bastones son altamente fotosensibles con una función en la visión nocturna, mientras que los conos son capaces de detectar un amplio espectro de fotones y son responsables por la visión a color. Los bastones y conos son estructuralmente compartimentalizados. Se dividen en 5 regiones principales:

• Segmento externo
• Pedículo de conexión
• Segmento interno
• Región nuclear
• Región sináptica

El segmento externo es responsable por capturar la luz y convertirla en estímulos eléctricos, mientras los pedículos de conexión unen a los segmentos externo e interno entre sí. El segmento interno contiene organelas metabólicas como las mitocondrias, los lisosomas y los retículos endoplasmáticos y la región nuclear que alberga al núcleo celular. Finalmente, la región sináptica tiene como función transferir neurotransmisores como el glutamato, entre las células fotorreceptoras y las células bipolares o neuronas secundarias.

La luz es absorbida por rodopsinas en las células fotorreceptoras. Estas son pigmentos visuales que se componen de una proteína, denominada opsina, ubicada a través de la membrana de los discos del segmento externo. Los fotorreceptores humanos contienen cuatro tipo de opsinas, una localizada en los bastones y tres localizadas en los conos.

Bastones

Los bastones son fotorreceptores en forma cilíndrica, más abundantes que los conos, con un número estimado de 92 millones ubicados en la retina. Funcionan mejor con luz de baja intensidad (escotópico) y son responsables de la visión en entornos con poca luz como el atardecer. En el segmento externo estos presentan forma cilíndrica, y están compuestos por alrededor de 1000 discos membranosos planos y lobulados. El segmento interno de los bastones se divide en una porción externa rica en mitocondrias y una porción interna con retículo endoplasmático. La estructura de los bastones es consistente a través de todas las áreas de la retina.

Los bastones están ubicados a lo largo de la retina excepto en el centro de la fóvea. La densidad de los bastones aumenta cuanto más lejos de la fóvea nos localicemos, llegando a un pico que declina en la periferia. La visión de los bastones proporciona alta sensibilidad a la luz, pero relativamente poca discriminación espacial y ninguna capacidad de distinguir entre diferentes longitudes de onda de luz. Por esto no son capaces de distinguir entre diferentes colores. Comparados con los conos, los bastones poseen poca agudeza visual o poca habilidad de distinguir detalles finos.

Conos

Los conos son células con forma de cono como su nombre lo indica, que funcionan mejor en iluminación de alta intensidad (fotopico) y son responsables de la percepción de los colores. Existe una cantidad mucho menor de conos en la retina en comparación con los bastones, aproximadamente 4,6 millones. En el segmento externo son generalmente más cortos que los bastones y habitualmente cónicos. Como en el caso de los bastones, los conos del segmento interno tienen una porción externa rica en mitocondrias y una porción interna con retículo endoplasmático.

La estructura de los conos varía a lo largo de la retina, y se encuentra muy modificada mientras se acerca a la fóvea central en comparación con las zonas ubicadas más periféricamente. Existen tres tipos de conos: tipo L, tipo S y tipo M. Los cuales se encuentran en toda la retina, pero se localizan alrededor de la fóvea. La densidad de los conos es mayor en la retina nasal en comparación a la retina temporal, y ligeramente mayor inferiormente que superiormente. Las tres opsinas diferentes localizadas en los conos explican su capacidad de detectar las distintas longitudes de onda de luz, produciendo visión a color. Estas tres opsinas son clasificadas como rojas (cono L), azules (cono S) y verdes (cono M). El denso empaquetamiento de conos en la fóvea permite la máxima resolución.

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Revisa las siguientes unidades de estudio si deseas conocer más sobre la retina y sobre uno de los pares craneales más importantes, el nervio óptico.