7a

ANATOMIA Y FISIOLOGIA

HUMANA

MILTON C. DELGADO ACEVEDO M.C. MSc

Copyright 2006 Milton C. Delgado Acevedo

Escuela de Ingeniera de Higiene y

Seguridad Industrial, Facultad de Ingeniera Ambiental

Universidad Nacional de Ingeniera

Sensaciones Especiales

Visin, sensaciones qumicas

07a


HUMANA






Sensaciones Especiales

Visin

Copyright 2008 Milton C. Delgado MD

Ojo y Estructuras Asociadas

El ojo humano es una estructura compleja diseada para recoger importante cantidad de

informacin sobre el medio ambiente que nos

rodea.

El 70% de todos los receptores sensoriales del cuerpo estn en el ojo

El sistema visual (incluido el propio rgano del ojo), empieza por la parte frontal de la superficie

del ojo y progresando hacia la corteza visual

primaria en la parte posterior del cerebro.


Sistema Visual

Las estructuras de proteccin de los ojos o rbita

o prpados

o Esclertica

o Conjuntiva

o Aparato lacrimal

el segmento anterior del ojo o Crnea

o Humor acuoso

o Iris

o Cristalino y msculo ciliar

El segmento posterior del ojo o Retina

o humor vtreo

Vas del Sistema Visual al cerebro o nervios pticos y vas pticas

o ncleo geniculado lateral

o la corteza visual


ESTRUCTURAS DE

PROTECCIN DE LOS OJOS


rbita

La mayor parte del ojo est protegida por un colchn de grasa y la rbita sea

Existen dos rbitas que protegen los ojos humanos situados en la parte frontal del crneo, cada uno de ellos con una

mayor apertura en la parte delantera que se estrecha en una pequea abertura en la parte posterior, donde el nervio ptico emerge para conectar a travs de las va visual al cerebro.

Estn inclinadas hacia fuera aproximadamente 23 con respecto a la lnea media del crneo.

El ojo humano tiene unos 24 mm de dimetro y ocupa aproximadamente el 25% del volumen de la rbita, lo que permite sea rodeado por msculos extra-oculares, vasos sanguneos, nervios, grasa orbital y tejido conectivo.

La rbita rodea la mayor parte del ojo, mientras que la crnea y parte del globo anterior se extiende algo ms all del reborde orbitario.

Estas estructuras estn protegidos por los prpados.


rbita


Cejas

Pelos largos que recubren el reborde supraorbitario Sus funciones incluyen:

o Sombrear el ojo

o Evitar que la transpiracin llegar a los ojos.

El msculo orbicular deprime las cejas El msculo superciliar mueven las cejas

medialmente


Prpado

Proteger el ojo por delante Fisura palpebral separa los prpados Canto ngulos medial y lateral donde se

encuentran el prpado superior e inferior

(comisuras)


Prpado

Carncula lacrimal contiene glndulas que segregan una secrecin oleosa de color

blanquecino,

placas tarsiales de tejido conectivo que mantienen internamente a los prpados

elevador palpebral superior proporciona movilidad al prpado superior


Prpado

Pestaas o Se proyectan desde el margen libre de cada

prpado

o Inician el reflejo del parpadeo

Glndulas lubricantes asociadas con los prpados o glndulas de Meibomio y glndulas sebceas

o glndulas ciliares se encuentran entre los folculos

pilosos


Prpado


Aparato Lacrimal

Consta de la glndula lacrimal y conductos asociados

las glndulas lacrimales segregan las lgrimas Lgrimas:

o contienen moco, anticuerpos y la lisozima

o Entran al ojo a travs de los conductos excretores

superolateral

o Salen del ojo medialmente a travs del orificio

lacrimal

o drenan hacia el conducto nasolacrimal


Aparato Lacrimal

Figure 15.6


Parpadeo

Cierre y apertura rpida de los prpados. El msculo orbicular del ojo cierra el ojo, y el msculo elevador

del prpado abre el ojo.

Proporciona: o la humedad en los ojos mediante el riego con lgrimas

o un lubricante que los ojos segregan.

Funciones del parpadeo: o Limpiar los ojos, ya que los ojos necesitan estar limpios

continuamente y con este movimiento de abrir y cerrar ayuda a la limpieza.

o Cuidar el ojo de la luz brillante que puede llegar a ser molesta a los ojos.

o Proteger de posibles lesiones, es decir, es un mecanismo rpido de defensa del ojo cuando un objeto se acerca.

o Reposar y relajar los ojos.


Parpadeo


Parpadeo

El prpado dispone de succin a travs del ojo en el conducto lagrimal del ojo para evitar que se

sequen.

El parpadeo tambin protege al ojo de irritantes. Las pestaas son pelos adjuntos a la parte superior

e inferior de los prpados que crean una lnea de

defensa contra el polvo y otros elementos a la

vista.

Las pestaas capturan la mayora de estos irritantes antes de llegar al globo ocular.


Parpadeo

La velocidad media de un parpadeo es de 300 a 400 milisegundos.

el nmero normal de parpadeos por minuto en una persona sin complicaciones es 14,5

entre cada parpadeo existe un intervalos de 2-10 segundos; Durante el silencio, sin ningn estimulo sonoro se

producen unos 17 parpadeos por minuto de forma mas

continua.

Durante una conversacin parpadeamos unas 26 veces por minuto, esto se debe al nivel de concentracin y fijacin

hacia otra persona que tenemos. La calidad de estos son

muy consecutivos y de forma irregular.


Parpadeo

la velocidad del parpadeo se reduce a 3-4 veces por minuto y se producen de forma regular, cuando los ojos se centran en un objeto durante un perodo prolongado de tiempo,

actividades que requieren una aplicacin visual intensa y prolongada

o Al leer, bordar

o Al permanece frente a una pantalla de video o el uso de computadora

la fijacin continua de la vista impide la lubricacin correcta de los ojos que se produce con un parpadeo de 50 veces por minuto.


Parpadeo

la fijacin continua de la vista impide la lubricacin correcta de los ojos que se produce con un parpadeo de 50 veces por minuto.

El parpadeo no es constante durante todo el da ni igual en todas las personas,

Depende del o trabajo que estemos realizando,

o nivel de concentracin de la persona,

o sequedad ocular debido a factores externos o fisiolgicos, nivel emocional,

o portar lentes de contacto


Parpadeo

El Sndrome del Ojo Seco se manifiesta por ardor, enrojecimiento, comezn y lagrimeo, producidas por la inadecuada lubricacin cuando disminuye la velocidad del parpadeo,

Cuando se fija la vista y el parpadeo baja su frecuencia, la resequedad producida minimiza la barrera de defensa, lo cual predispone a infecciones, conjuntivitis bacteriana y conjuntivitis por ojo seco.

Los cambios hormonales asociados con la menopausia son una de las razones principales por las cules las mujeres son las ms afectadas por la condicin de ojo seco.


Pelcula lacrimal

Presente en la parte frontal de la crnea Proporciona:

o una superficie suave, clara,

o lubricacin del movimiento del prpado sobre la

crnea,

o nutricin de la superficie externa del ojo,

o sustancias antibacterianas.

Figure 15.6


Pelcula lacrimal

tiene tres capas bsicas: mucosa, acuosa y oleosa. o capa mucosa

forma la capa interna de la pelcula lagrimal.

Est elaborada clulas especiales en la conjuntiva

ayuda a la capa acuosa superpuesta a adhiere al ojo.

o capa acuosa

la ms grande de las tres capas

Es producida por la glndulas lacrimales principal y accesoria.

proporciona lubricacin; lavados mugre de la superficie del ojo;

contiene oxgeno, azcar y protenas para alimentar a la crnea.

contiene anticuerpos y enzimas que ayudan a proteger el ojo de infeccin.

Figure 15.6


Pelcula lacrimal

Figure 15.6

o capa oleosa

forma la capa exterior

secretada por las glndulas presentes cerca de la base de las pestaas.

Estabiliza y retarda la evaporacin de la pelcula lagrimal

Contiene cido Eicosapentaenoico (EPA)

Anti-inflamatorio

Reduce la inflamacin de la glndula lacrimal, la glndula meibomiana ,y la superficie ocular.


Pelcula lacrimal

Figure 15.6


Esclertica

membrana de color blanco, gruesa, resistente y rica en fibras de colgeno.

capa ms externa del globo ocular. Su funcin es la de darle forma y proteger a los elementos ms

internos.

Coloquialmente a la parte anterior y visible de la esclertica se la llama el blanco del ojo.

Cubre aproximadamente las cuatro quintas partes del ojo. Por detrs es perforada por el nervio ptico y por delante se adapta a

la crnea a travs de un punto que se conoce como limbo esclerocorneal.

Cubre a la coroides y a su vez est cubierta por la conjuntiva ocular en su parte anterior.

formada por 3 capas: o Fusca: es la capa ms interna y contiene abundantes vasos.

o Fibrosa: est compuesta fundamentalmente por fibras de colgeno.

o Epiesclera: es una membrana que facilita el deslizamiento del globo ocular con las estructuras vecinas.


Esclertica


Conjuntiva

Membrana transparente que: o recubre los prpados como conjuntiva palpebral

o cubre la parte blanca de los ojos como conjuntiva ocular

o lubrica y protege el ojo

El limbo (1) es la interseccin de la conjuntiva y la crnea. La conjuntiva bulbar (2) cubre el globo ocular y se

extiende en el hueco creado por la conjuntiva forniceal o del fornix(3).

La conjuntiva tarsal (4) cubre el tarso. La conjuntiva marginal (6) est en el margen palpebral

donde el epitelio comienza a ser queratinizado.

El punctum (5) se muestran tambin.


Conjuntiva


Conjuntiva

Una seccin sagital de ambos prpados y del ojo se muestran a la izquierda.

La crnea (1) y el cristalino (2) proporcionar la orientacin de la imagen.

El saco conjuntival (3) tiene ms conjuntiva redundante.

La conjuntiva marginal(4) y la conjuntiva tarsal (6) se indican.

La porcin palpebral de la glndula lagrimal (5) se muestran tambin.


Msculos Oculares Extrnsecos

Seis msculos oculares extrnsecos acintados: o permiten que el ojo siga objetos en movimiento

o Mantienen la forma del globo ocular

o Se insertan en la esclertica

cuatro msculos rectos se originan en el anillo tendinoso comn de Zinn

dos msculos oblicuos mueven el ojo en el plano vertical


Msculos Oculares Extrnsecos

Figure 15.7a, b


Resumen de las acciones de los msculos extrnsecos del ojo y

sus invervaciones

Figure 15.7c

Muscle Origin Insertion Action Nervio craneal

Recto Superior Esfenoides cerca al

canal ptico

Superficie superior

del globo ocular Mirada hacia arriba

III (motor ocular

comn)

Recto Inferior Como el anterior

Superficie inferior y

medial del globo

ocular

Mirada hacia abajo III (motor ocular

comn)

Recto Lateral Como el anterior Superficie lateral

del globo ocular

Rotacin lateral del

ojo

VI (motor ocular

externo)

Recto Medial Como el anterior Superficie medial

del globo ocular

Rotacin medial del

ojo

III (motor ocular

comn)

Oblicuo Superior Como el anterior

Superficie superior

y lateral del globo

ocular

El ojo gira, mira

hacia abajo y hacia

el lado

IV (pattico)

Oblicuo Inferior

Hueso Maxilar en la

porcin anterior de la

rbita

Superficie inferior y

lateral del globo

ocular

El ojo gira, mira

hacia arriba y hacia

el lado

III (motor ocular

comn)


Estructura del Globo Ocular

Esfera hueca ligeramente irregular con polos anterior y posterior

La pared est compuesta por tres tnicas fibrosa, vascular, sensorial

la cavidad interna est llena de lquidos llamados humores

Una lente (cristalino) separa la cavidad interna en segmento anterior y segmento posterior


Cmaras y lquidos internos

El cristalino separa el ojo interno en: segmentos anterior y posterior

el segmento posterior est lleno de un gel transparente llamada humor vtreo que:

o transmite luz

o Protege la parte posterior del cristalino

o Mantiene firmemente la retina neural contra la capa

pigmentada

o contribuye a presin intraocular


Estructura del Globo Ocular

Figure 15.8a


SEGMENTO ANTERIOR DEL

OJO


Segmento Anterior

Compuesto de dos cmaras: o anterior entre la crnea y el iris

o posterior entre el iris y el cristalino

humor acuoso: o lquido parecido al plasma que llena el segmento

anterior

o Drena a travs del canal de Schlemm

Da soporte, nutre y elimina los desechos


Segmento Anterior

Figure 15.12

znula de

Zinn


Segmento anterior del Ojo

Parte del ojo visible al observador que alberga la mayora de las estructuras responsables de enfocar las imgenes en la retina del ojo

La crnea es la estructura primaria que focaliza y proporciona alrededor del 75% del poder de enfoque del ojo.

El cristalino proporciona el resto del poder de enfoque y sirve para afinar ms el enfoque lo que permite al ojo enfocar objetos a diferentes distancias.

El iris controla la apertura o pupila para los diferentes niveles de luz.

Es una extensin del cuerpo ciliar, una estructura que tiene varias funciones en el segmento anterior, desde la produccin del lquido que llena el segmento anterior (humor acuoso) de la suspensin y el control de la forma del cristalino del ojo.


Tnica Fibrosa

Forma la capa exterior del ojo y est compuesta de:

o esclertica opaco (posteriormente)

o crnea transparente (anteriormente)

La esclertica protege el ojo y los anclajes de los msculos extrnsecos

La crnea permite que la luz ingrese dentro del ojo


Crnea

es el nico tejido biolgico que es transparente a la luz y no contiene vasos sanguneos.

Esta pequea cpula transparente en la parte frontal del ojo, tiene aproximadamente 11 mm (0.43 pulgadas) de dimetro y 500 m de espesor en el centro y de 700 m en la periferia.

En la egin ms extrema de la crnea, la transparencia se pierde suavemente por encima de 1 mm (0.04 pulgadas) en una zona conocida como el limbo, en la cual la crnea se integra con la esclertica opaca.

La crnea es ms curvadas que el resto del globo con un promedio de radio de curvatura de 7,7 mm mientras que el radio de curvatura del globo ocular es de aproximadamente 12 mm.


Crnea


Tnica Vascular (Uvea): Regin Coroidea

Tiene tres regiones: coroides, cuerpo ciliar e iris Regin coroidea

o membrana marrn oscura que forma la porcin

posterior de la vea

o suministra sangre a todas las tnicas del ojo


Tnica Vascular : Cuerpo Ciliar

Anillo de tejido engrosado alrededor del cristalino compuesta de haces musculares lisos (msculos

ciliares)

anclajes del ligamento suspensorio que sostiene el cristalino en su lugar


Tnica Vascular : Cuerpo Ciliar

(A), contraccin de los

msculos ciliares;

(B), aproximacin de

msculos ciliares al

cristalino;

(C), relajacin del

ligamento suspensorio;

(D), incremento en la

curvatura de superficie

anterior del cristalino.


TnicaVascular: Iris

La parte coloreada del ojo Pupila apertura central del iris

o regula la cantidad de luz que entra en el ojo

durante:

o visin cercana y luz brillante la pupila se contrae

o visin de lejos y luz tenue la pupila se dilata

o cambios del estado emocional la pupila se dilata

cuando el asunto es atractivo o requiere habilidades

para la solucin de un problema


TnicaVascular: Iris

1.Saco lacrimal

2a Musculo ciliar

2b. Proceso ciliar

3a cmara posterior

3b. Cmara anterior

4. Cornea

5. Pupila

6. Iris

7. Cristalino

8. Ligamento suspensorio


Dilatacin y Constriccin de la pupila

Figure 15.9

Miosis Midriasis


Dilatacin y Constriccin de la pupila

Figure 15.9


CRISTALINO


Cristalino

Lente biconvexa, transparente, flexible y avascular, situada detrs del iris y delante

del humor vtreo, que:

o Permite la focalizacin precisa de la luz sobre la

retina

o poder de convergencia variable (aproximadamente

+22 dioptras) dependiendo de la traccin que

ejerzan las fibras zonulares sobre su ecuador


Cristalino

Estructura conformada por : o Cpsula o cristaloides, fina membrana elstica y semipermeable

que envuelve totalmente al cristalino. La cpsula anterior es la membrana basal del epitelio anterior del cristalino; es la membrana basal ms gruesa del organismo.

o Epitelio subcapsular, clulas anteriores que se diferencian en fibras, que forman una sla capa de clulas cbicas germinativas que originan fibras que se van sumando a las subyacentes durante toda la vida,

nico tejido del cristalino que es capaz de regenerarse. ocupan la cara anterior y el ecuador.

o fibras del cristalino, clulas llenas de una protena transparente llamada cristalina , que se superponen las unas a las otras formando dos suturas una anterior con forma de Y y otra posterior con la misma forma invertida,

o Znula de Zinn o ligamento suspensorio, se extiende desde los procesos ciliares al ecuador del cristalino, mantenindolo en su lugar y transmitindole las contracciones del msculo ciliar.


Cristalino


Cristalino

El cristalino se caracteriza por una alta concentracin

en protenas, que le

confieren un ndice de

refraccin ms elevado.

Este hecho es el que le otorga su capacidad para

refractar la luz, ayudando a

la crnea a formar las

imgenes sobre la retina.


SEGMENTO POSTERIOR DEL

OJO


Tnica Sensorial: Retina

Una delicada membrana de dos capas Capa Pigmentada capa exterior que absorbe la

luz y evita que su dispersin

Capa Neural, que contiene: o los fotoreceptores que transducen la energa de la

luz

o Clulas bipolares y clulas ganglionares

o Clulas amacrinas y clulas horizontales


Tnica Sensorial: Retina: Capas

Contiene diez capas paralelas que son, comenzando por la zona ms profunda, hasta la mas superficial: o Epitelio pigmentario: Es la capa ms profunda. Esta formada por clulas cubicas

que no son neuronas y poseen grnulos de melanina que le dan una pigmentacin caracterstica.

o Capa de las clulas fotorreceptoras: Est formada por los segmentos ms externos de los conos y los bastones.

o Capa limitante externa: No es una membrana, sino uniones intercelulares del tipo znula adherente entre las clulas fotorreceptoras y las clulas de Mller.

o Capa nuclear o granular externa: Est formada por los ncleos celulares de las clulas fotorreceptoras.

o Capa plexiforme externa: Es la regin de conexin sinptica entre clulas fotorreceptoras y las clulas bipolares.

o Capa nuclear o granular interna: Est formada por los ncleos celulares de las clulas bipolares, las clulas horizontales y las clulas amacrinas.

o Capa plexiforme interna: Es la regin del conexin sinptica entre clulas bipolares, amacrinas y ganglionares.

o Capa de las clulas ganglionares: Est formada por los ncleos de las clulas ganglionares.

o Capa de fibras del nervio ptico: Esta formada por los axones de clulas ganglionares que forman el nervio ptico.

o Capa limitante interna: Separa la retina del humor vitreo.



Figure 15.10a


Tnica Sensorial: Retina: Clulas

La retina tiene tres tipos de clulas: o Pigmentadas: Se encargan del metabolismo de los

fotorreceptores.

o Neuronas: Clulas fotorreceptoras: son los conos y los bastones.

Transforman los impulsos luminosos en seales elctricas.

Clulas bipolares de la retina: conectan las clulas fotorreceptoras con las clulas ganglionares

Clulas amacrinas: son interneuronas moduladoras. Clulas horizontales: cumplen una funcin similar a las clulas

amacrinas, son interneuronas moduladoras.

Clulas ganglionares de la retina: de estas neuronas parte el nervio ptico que conecta la retina con el cerebro.

o Clulas de sostn: Astrocitos. Clulas de Mller. Su funcin es de soporte,

sintetizan glucgeno y ceden glucosa a otras clulas nerviosas.

Figure 15.10a



Figure 15.10a


La Retina: Clulas Ganglionares y el Dsco ptico

Los axones de las clulas ganglionares: o Corren a lo largo de la superficie interna de la

retina

o Salen del ojo como el nervio ptico

El disco ptico: o Es el lugar donde el nervio ptico sale del ojo

o carece de fotorreceptores (punto ciego)


La Retina: Clulas Ganglionares y el Dsco ptico

Figure 15.10b


La Retina: Fotoreceptores

Bastones: o Son casi 120 millones

o Son ms sensibles que los conos

o responden a luz tenue y son menos sensitivos a los colores

o se utilizan para la visin perifrica

Conos: o Son casi 6 a 7 millones

o Responder a la luz brillante

o tienen gran agudeza por la visin de colores

o se encuentran en la mcula ltea

o se concentran en la fvea central



Las curvas de densidad medidas para los conos y bastones en la retina

muestran una enorme densidad de conos en la fvea central. A ellos se

atribuye tanto visin de colores y la ms alta agudeza visual.



Cono Bastn



La Rodopsina, tambin conocida como prpura visual, es un pigmento biolgico en las clulas

fotorreceptoras de la retina que se encarga de los

primeros eventos en la percepcin de la luz.

La rodopsina pertenece a la familia de proteinas acopladas al receptor G y son extremadamente

sensibles a la luz, lo que permite visin en

condiciones de poca luz.

Expuesta a la luz, el pigmento se fotodecolora inmediatamente, y se tarda unos 45 minutos para

regenerar completamente en los seres humanos.


Suministro de sangre a la retina

La retina neural recibe suministro de sangre a travs de dos fuentes:

o El tercio externo recibe sangre de la coroides

o Los dos tercios interiores se sirven de la arteria y vena central

Los pequeos vasos salen en forma radial desde el disco ptico y pueden ser vistos con un oftalmoscopio


Suministro de sangre a la retina


FISIOLOGIA DEL OJO


Luz

forma de energa (radiante, electromagntica y ondulatoria) perceptible por nuestros sentidos,

radiaciones del espectro que son visibles para el ojo humano.

Transmite informacin sobre su punto de origen y los cuerpos que la absorben y reflejan.

hace posible la percepcin de la forma, el volumen y el color de los objetos.


Luz

Radiacin electromagntica todas las ondas de energa de los cortos rayos gamma hasta las largas ondas de radio

nuestros ojos responden a una pequea porcin de este espectro llamado espectro visible

diferentes conos de la retina responden a diferentes longitudes de onda del espectro visible

ondas electromagnticas del espectro: o las ondas de radio y de radar,

o el calor,

o la luz infrarroja, entre 7000 A (rojo) LUZ VISIBLE --------------- hasta 4000 A (violeta) la luz ultravioleta, los rayos X y los rayos gamma .....


Luz

Figure 15.14


Longitudes de onda

La luz est formada por ondas de diferentes longitudes que son percibidas por el ojo en forma de colores.

La longitud de onda ms corta corresponde al violeta y la ms larga al rojo.

La luz, "luz blanca" o "luz visible", no es ms que la mezcla de todas las longitudes de onda que son los colores.

Los objetos coloreados lo son porque reflejan ciertas longitudes (colores) y absorben otras.

Una hoja verde se ve de ese color porque lo refleja mientras que absorbe todos los dems.

Las superficies negras no reflejan nada de luz, y las blancas la reflejan toda.


Propiedades de la luz

La luz viaja en lnea recta El rayo lumnico se propaga a 300.000 Km./seg. en el vaco. La cara iluminada de un cuerpo

slido, absorbe la mayora de la luz y refleja el resto. Como viaja en lnea recta, la luz no llega

a la otra cara del slido que queda en sombra.

REFRACCIN. La luz puede desviarse Cuando un rayo de luz oblicuo alcanza un prisma de cristal resulta desviado, lo que se conoce

como "refraccin". La causa es que la luz se mueve ms despacio en el cristal que en el aire.

(Fig.1)

REFLEXIN. La luz puede reflejarse Las distintas superficies reflejan la luz en distintas proporciones. Un espejo refleja la mayora,

rebotando o redirigiendo los rayos que le alcanzan. Los ngulos que los dos rayos determinan

con la superficie son iguales. (Fig.2)

DIFUSIN. La luz puede difundirse La luz que atraviesa un material traslcido: nubes, telas, papel, cristal esmerilado, se dispersa

en todas direcciones. Otro tanto ocurre con la reflejada por una superficie mate. La luz difusa

arroja sombras ms suaves, menos definidas. (Fig.3)

ABSORCIN. La luz es absorbida Cuando la luz blanca incide sobre un cuerpo, ste absorbe una parte del espectro y refleja o

transmite (segn sea opaco o transparente) una determinada gama de longitudes de onda que

constituyen su color, entonces, la energa luminosa puede convertirse: en calor, en electricidad,

o en una reaccin qumica (fotografa)


Refraccin y Lentes

Cuando la luz pasa desde un medio transparente hacia otro, su velocidad cambia y se refracta.

La luz que pasa a travs de una lente convexa (como en el ojo) es refractada de tal manera que los rayos convergen hacia un punto focal

cuando una lente convexa forma una imagen, la imagen es invertida y se revierte de derecha a izquierda


Refraccin y Lentes

Figure 15.16


Enfocando la luz sobre la retina

La ruta de la luz que ingresa dentro del ojo: crnea, humor acuoso, cristalino y humor vtreo, y

la capa neural de la retina de los fotorreceptores

La luz se refracta: o en la crnea

o Ingresando al cristalino

o dejando el cristalino,

La curvatura y la forma del cristalino permiten el enfoque fino de una imagen


Enfocando una visin distante

Luz desde una distancia requiere un pequeo para un enfoque apropiado

Punto remoto la distancia ms all mediante la cual el cristalino no necesita cambiar de forma para enfocar (06 m.)

Figure 15.17a


Enfocando para una visin cercana

La visin cercana requiere: o Acomodacin - cambiando la forma del cristalino

mediante los msculos ciliares para aumentar la

potencia refractaria

o Constriccin - el reflejo pupilar constrie las

pupilas para impedir que la divergencia de los

rayos de luz que entran dentro del ojo

o Convergencia - rotacin medial del globo ocular

hacia el objeto que est siendo visto


Enfocando para una visin cercana

Figure 15.7b


Problemas de Refraccin

Ojo emetrpico (emetropa) ojo normal con luz enfocada apropiadamente

Ojo miope (miopa) el punto focal se encuentra delante de la retina

o corregido con una lente cncava

Ojo hipermetrpico (hipermetropa) el punto focal est por detrs de la retina

o corregido con una lente convexa


Problemas de Refraccin

Figure 15.18


Fotorecepcin:

Anatomia Funcional de los fotoreceptores

Fotorecepcin proceso por el cual ojo detecta la la energa de la luz

los conos y bastones contienen pigmentos visuales (fotopigmentos)

o organizados en una pila repliegues de la membrana

plasmtica en forma de disco que cambia de forma

para absorber la luz


Figure 15.19

Fotorecepcin:

Anatomia Funcional de los fotoreceptores


Bastones

Caractersticas funcionales: o sensible a luz tenue y mejor adaptado para la visin

nocturna

o absorbe todas las longitudes de onda de la luz visible

o Ingreso percibido solo es en tonos de gris

o suma de entrada visual desde muchos bastones desembocan en una sola clula ganglionar

o Produce imgenes borrosas y opacas


Conos

Caractersticas funcionales o necesita luz brillante para su activacin (tienen

poca sensibilidad)

o poseen pigmentos que proporcionan una visin

vivamente coloreada

o cada cono hace sinapsis con una sola clula

ganglionar

o visin es detallada y tiene alta resolucin


Conos y bastones

Figure 15.10a


Qumica de los pigmentos visuales

Retinal o Es un molcula carotenoide componente de los pigmentos visuales similar a la

vitamina A, que absorbe la luz.

o es llamada tambin retinaldehido o vitamina A aldehido

o qumicamente es el 11-cis-retinal, un cromforo polieno ligado a las protenas denominadas opsinas para formar pigmentos visuales: rodopsina

o 11 cis-retinal es un pigmento prpura rojizo

o dos ismeros: : 11-cis y todo-trans

La isomerizacin del retinal inicia impulsos elctricos en el nervio ptico Cuando la luz(fotn) entra por la retina es absorbida por la rodopsina. Esta energa produce la ruptura del doble enlace (pi) en la estructura del 11

cis-retinal causando su isomerizacin a su forma trans.

El trans-retinal es una molcula ms lineal y rgida que el confrmero cis. El cambio de forma del retinal tiene como consecuencia que la opsina adquiera otra conformacin espacial. Al complejo que se forma entre el trans-retinal y la opsina se le conoce como batorodopsina. El hecho de que el trans-retinal tenga una forma ms o menos lineal hace que la batorodopsina sea un complejo enrgticamente desfavorable.



Cuando la luz(fotn) entra por la retina es absorbida por la rodopsina.

Esta energa produce la ruptura del doble enlace (pi) en la estructura del 11 cis-retinal causando su isomerizacin a su forma trans.

El trans-retinal es una molcula ms lineal y rgida que el confrmero cis.

El cambio de forma del retinal tiene como consecuencia que la opsina adquiera otra conformacin espacial.

Al complejo que se forma entre el trans-retinal y la opsina se le conoce como batorodopsina.

El hecho de que el trans-retinal tenga una forma ms o menos lineal hace que la batorodopsina sea un complejo enrgticamente desfavorable.



Figure 15.20

Retinal enrollado forma ligada a la opsina

(pigmento aparece prpura)

Retinal rectilineo forma separada de la opsina

(pigmento decolorado aparece claro)


Excitacin de los bastones

El pigmento visual de los bastones es la rodopsina (opsin + 11-cis retinal)

Fase iluminada o la rodopsina se descompone en todo-trans-retinal +

opsina (decoloracin del pigmento)

fase oscura o todo-trans retinal se convierte a la forma 11-cis

o 11-cis retinal es tambin una forma de vitamina A

o 11-cis retinal + opsina regenera la rodopsina


Excitacin de los bastones

Figure 15.21


Excitacin de los conos

Los pigmentos visuales de los conos son similares a los bastones (retinal + opsinas)

Existen tres tipos de conos: azul, verde y rojo Los colores intermedios son percibidos por la

activacin de ms de un tipo de cono

El mtodo de excitacin es similar a los bastones


Fototransduccin

La energa luminosa divide la rodopsina en todo-trans retinal, liberando activa opsin

La opsina liberada activa la transducina de la protena G

La transducina cataliza la activacin de la fosfodiesterasa (PDE)

La PDE hidroliza la GMPc a GMP, y la libera de los canales de sodio

Sin ligarse al GMPc, los canales de sodio se cierran, la membrana se hiperpolariza y el neurotransmisor no puede ser liberado


Fototransduccin

Figure 15.22


Adaptacin

Adaptacin a la luz brillante (llendo desde lo oscuro hacia la claridad) implica:

o una considerable reduccin de la sensibilidad retiniana se pierde la funcin de los bastones

o Cambiando desde el sistema de bastones al sistema de conos se gana agudeza visual

La adaptacin a la oscuridad es a la inversa o Los conos dejan de funcionar con poca luz

o La rodopsina se acumula en la oscuridad y la sensibilidad retiniana se restaura


Vas pticas

Los axones de las clulas ganglionares de la retina formar el nervio ptico

las fibras mediales del nervio ptico se decusan en el quiasma ptico

Muchas de las fibras de las vas pticas continuan hacia el cuerpo geniculado lateral del tlamo

Otras fibras de las vas pticas finalizan en el cotico extremo superior en el colliculus superior (iniciando los reflejos visuales) y en el ncleo pretectal (que participan en los reflejos pupilares)

Las radiaciones pticas viajan desde el tlamo hacia la corteza visual


Vas pticas

Figure 15.23


Vas pticas

Algunas fibras nerviosas envan tractos al mesencfalo terminando en el colliculus superior

un pequeo subconjunto de fibras visuales contienen melanopsina (pigmento circadiano) que:

o Interviene en los reflejos pupilares a la luz

o establece diariamente los biorritmos


Percepcin de profundidad

Se logra por ambos ojos viendo la misma imagen desde ngulos ligeramente distintos

La visin tridimensional se produce de la fusin cortical imgenes ligeramente diferentes

si se utiliza un slo ojo, la percepcin de profundidad se pierde y el observador debe

basarse en seales aprendidas para determinar la

profundidad


Procesamiento Retinal: campos receptivos de las clulas

ganglionares

Regin central enfocada o estimulado por la luz que alcanza el centro del

campo

o inhibida por la luz que alcanza la periferia del

campo

Regin central no enfocada tienen efectos opuestos

Estas respuestas son debidas a los tipos de receptores en los campos enfocados o no

enfocados


Figure 15.24

Procesamiento Retinal: campos receptivos de las clulas

ganglionares


Procesamiento Talmico

El ncleo geniculado lateral del tlamo: o es el centro de procesamiento primario de la

informacin visual recibida por la retina:

Transmite informacin sobre el movimiento

Separa a los axones retinianos en preparacin para la percepcin de profundidad

Enfatiza las seales visuales desde las regiones de alta densidad de conos

Afina el contraste de la informacin recibida por la retina


Procesamiento Cortical

Procesos de la corteza estriada o Informacin bsica oscuro/claro y de contraste

Procesos de la Corteza Pre-estriada (reas de asociacin)

o forma, color, y movimiento

Informacin visual que luego prosigue anteriormente hacia:

o lbulo temporal: - procesa la identificacin de objetos

o corteza parietal y circunvolucin postcentral - procesos de localizacin espacial


Alteraciones del ojo

Alteraciones en la posicin y movilidad del globo ocular: o Estrabismo

o Ambliopa

o Nistagmo

Alteraciones en la forma del globo ocular: o Miopa progresiva o degenerativa

o Hipermetropa fuerte

Alteraciones cornales: o Queratocono

o Cicatrices cornales

Alteraciones o ausencia del iris: o Aniridia o coloboma de iris

Alteraciones en el cristalino: o Cataratas

Alteraciones de la retina: o Acromatopsia

o Albinismo

o Alteraciones retinianas de diversa consideracin


Patologas relacionadas con la restriccin en el CV perifrico

Retinosis pigmentaria Escotomas perifricos Glaucoma Colobomas de retina Lesiones del nervio ptico Miopa degenerativa Desprendimiento de retina


Alteraciones en la forma del globo ocular

Origina defectos de refraccin, con prdida de la agudeza visual (AV) sino son corregidos,

Se originan por alteraciones en la forma de los globos oculares y son:

o Miopa son ms alargados de los norma y se

caracteriza por mala visin de lejos

o Hipermetropa son ms cortos y se caracteriza por

mala visin de lejos

o Astigmatismo es una deformidad en la curvatura

cilndrica


Alteraciones del cristalino

Cataratas: o alteraciones que afectan a la trasparencia del cristalino,

o progresivamente se vuelve opaco.

La transmisin de la luz disminuye con la edad, sobre todo para las longitudes de onda ms cortas (hasta 10 veces menos). Esto se debe a dos razones: o Morfolgicamente, las clulas del cristalino pierden en parte la

organizacin de su citoesqueleto, desarrollan vacuolas y cuerpos densos;

o Se produce una modificacin progresiva de las protenas del cristalino, que genera un disfuncionamiento de los canales inicos y por tanto un incremento de los niveles de sodio en el interior del cristalino y una disminucin del transporte de fluidos.

Todo ello influye en la prdida de transparencia del cristalino. primeros sntomas: reduccin de la AV y a veces hipersensibilidad a la

luz.

Sntomas avanzados: reduccin del CV perifrico. Causas: hereditarias, adquiridas y por edad avanzada.


Lesion Ocular por Radiacin


Lesion Ocular por Radiacin No ionisante


Lesion Ocular por Radiacin Ultravioleta

Radiacin U-VC(200 nm a 290 nm): o son los ms peligrosos

o sus efectos biolgicos van desde la accin germicida hasta la alteracin de protenas, cidos nucleicos y otros materiales biolgicos complejos.

o Una mnima proporcin de estos rayos en la superficie de la Tierra provoca un aumento considerable de riesgo por cncer de piel, alteraciones del sistema inmunolgico, cataratas en los ojos, y daos graves en otras reas como la agricultura.

o no se encuentra normalmente en la superficie de la tierra, solamente la hallamos en fuentes artificiales como lmparas ultravioletas germicidas o en el arco de soldadura (arc welding.)

Radiacin U-VB (290 nm a 320 nm): o causantes de quemaduras de piel con eritema doloroso y ampollas.

o Si una persona se expone durante mucho tiempo, tendr mayor probabilidad de adquirir cncer de piel.

o A nivel ocular, favorecen la opacificacin del Cristalino dando origen a las Cataratas.

Radiacin U-VA (320 nm a 400 nm): o producen el bronceado de la piel y las reacciones de fotosensibilidad.

o Esta radiacin tambin es emitida por las llamadas "luces negras", usadas en los salones de bronceado y en las discotecas


Cmo se defiende el ojo de la Radiacin Ultravioleta

La U-VC es absorbida por la capa de Ozono de la estratosfera,

el resto de la radiacin U-VB y U-VA, llega a la superficie terrestre, con muchas posibilidades de

ocasionar perjuicios a las personas.

Para defenderse de esa radiacin, adems de los prpados y las pestaas, el ojo humano cuenta con

algunas estructuras que bloquean gran parte de

esos rayos, logrando que muy pocos de ellos

puedan alcanzar la retina.


Cmo se defiende el ojo de la Radiacin Ultravioleta

La cornea y el cristalino absorben la mayor parte de la radiacin UVB y UVA. La porcin que no es absorbida, ser transmitida y podr afectar la retina, que es el tejido mas sensible y esencial de nuestro sistema visual.

La cornea absorbe casi el 100% de UV-C, pero la transmisin aumenta rpidamente para la radiacin de mayor longitud de onda por ej.: de los rayos de 320 nm. solo el 40% es absorbido por la cornea, el resto se transmite hacia el interior del ojo.

El cristalino de un adulto, absorbe la mayora de los RUV, principalmente aquellos que estn por debajo de los 370 nm.

En general, en una persona adulta, menos del 1% de la radiacin entre 320 y 340 nm y solo el 2% de la radiacin de 360 nm llega a la retina.


HUMANA






Sensaciones

qumicas


Sensaciones Qumicas

Sensaciones Qumicas gustacin (sabor) y olfato (olor)

Sus quimiorreceptores responden a sustancias qumicas en solucin acuosa

o Sabor para sustancias disueltas en saliva

o olor para sustancias disueltas en los lquidos de

las membranas nasales


Sentido del Gusto


Botones Gustativos

La mayora de las casi 10.000 botones gustativos se encuentran en la lengua

los botones gustativos se encuentran principalmente en las papilas de la lengua mucosa

El resto se ubican en la mucosa de la epiglotis, el paladar y la faringe

Las papilas son de tres tipos: filiformes, fungiformes, y circunvaladas o caliciformes

Las papilas circunvaladas y fungiformes contienen botones gustativos


Botones Gustativos

Figure 15.1


Anatoma de un botn gustativo

Cada botn gustativo tiene forma de calabaza u ovalada, mide aproximadamente 0.03mm de

dimetro, y consta de tres tipos principales de

clulas

o clulas de apoyo o sustentaculares aislan al

receptor

o clulas basales clulas madre dinmicas

o clulas gustatorias receptores gustativos


Sensaciones del gusto

Existen cinco sensaciones bsicas de sabor o Dulce los azcares, la sacarina, el alcohol, y

algunos aminocidos

o Salado iones metlicos

Agrio o cido iones de hidrgeno

o Amargo alcaloides como la quinina y nicotina

o Umami evocada por el aminocido glutamato


Sensaciones del gusto


Fisiologa del gusto

Con el fin de ser degustado, un producto qumico: o debe ser disuelto en la saliva

o debe ponerse en contacto con los vellos gustatorios

Ligazn del qumico del alimentos: o Despolariza la membrana de la clula gustatoria,

liberando un neurotransmisor

o inicia un potencial generador que produce como

respuesta un potencial de accin


Transduccin del gusto

La energa del estmulo del gusto es convertida en un impulso nervioso por:

o Entrada de Na+ en sensaciones saladas

o H+ en sensaciones cidas (mediante el ingreso

directo a la clula, abriendo canales de cationes, o

por el bloqueo de canales de K+)

gusducina protena de acoplamiento crtica en el envo de la seal dulce y amargo desde los

botones gustativos hasta el cerebro


Va Gustatoria

Los nervios craneales VII (facial) y IX (glosofaringeo) llevan los impulsos de los botones

gustativos al ncleo solitario del bulbo

estos impulsos van hasta el tlamo, y desde all las fibras de la rama:

o corteza gustoria (sabor)

o hipotlamo y sistema lmbico (reconocimiento del

sabor)


Va Gustatoria

Figure 15.2


Influencia de otras sensaciones sobre el gusto

El gusto es 80 % por el olor Los termorreceptores, mecanorreceptores,

nociceptores tambin influyen en los gustos

La temperatura y textura aumentar o disminuir el gusto


Trastornos del gusto

Ageusia: prdida o disminucin del sentido del gusto.

o Se debe a trastornos ocurridos en la lengua, como

quemaduras o parlisis faciales.

Disgeusia: distorsin del gusto de los alimentos y bebidas.

Hipogeusia: impide degustar y diferenciar los sabores bsicos.


Causas Poco frecuentes de alteracin del Gusto

Factores nutricionales .deficiencia de vitamina B6, B12 deficiencia de zinc, cobre, la desnutricin, insuficiencia renal crnica, enfermedad heptica, cirrosis, cncer, SIDA.

Tumor o lesiones asociadas a principales rutas del gusto (el cncer de cavidad oral, las neoplasias de la base del crneo.

Traumatismo craneal Exposicin a sustancias qumicas txicas (benceno, benzol,

acetato de butilo, disulfuro de carbono, cloro, acetato de etilo, el formaldehdo, seleniuro de hidrgeno, disolventes de pintura, cido sulfrico, tricloroetileno)

Exposicin industrial ( cromo, plomo, cobre) Radioterapia de cabeza y cuello


Causas Raras de alteracin del Gusto

Afecciones psiquitricas (depresin, anorexia nerviosa, bulimia)

Epilepsia (aura gustativa) Migraa (aura gustativa) El sndrome de Sjgren Esclerosis mltiple Trastornos endocrinos ( insuficiencia suprarrenal,

sndrome de Cushing, diabetes mellitus,hipotiroidismo,panhipopituitarismo, seudohipoparatiroidismo, el sndrome de Kallmann, el sndrome de Turner)


Sentido del Olfato


Sentido del Olfato

El rgano del olfato es el epitelio olfatorio, que abarca el cornete nasal superior

Las clulas del receptor olfatorio son neuronas bipolares pequeas con un fino axn y una dendrita que se dirige hacia la superficie mucosa y desde cuyo extremo emergen unos 10 a 20 pequeos cilios mielinizados denominados folculos o vesculas olfatorias

los receptores olfatorios estn rodeados y protegidos por clulas de sostn

las clulas basales se sitan en la base del epitelio


Sentido del Olfato

Figure 15.3


Va Olfatoria

Las clulas receptoras olfatorias hacen sinapsis con las clulas mitral del bulbo olfatorio

Las clulas mitrales glomerulares procesan las seales del olor

Las clulas mitrales envan impulsos: o A la corteza olfatoria

o al hipotlamo, amgdala y sistema lmbico


Va Olfatoria

Va Olfatoria

Receptor Cilios Olfatorios de las clulas olfatorias

1 Neurona Clulas Olfatorias (mucosa, pituitaria amarilla)

2 Neurona Bulbo Olfatorio: Clulas Mitrales

Va Tracto Olfatorio: Estras Olfatorias (Mediales, intermedias y Laterales)

Va de proyeccin cortical

rea Olfatoria Primaria - reas periamigdaloides y prepiriformes (uncus)


Va Olfatoria


Fisiologa del Olfato

Los receptores olfatorios responden a varios de las sustancias qumicas que producen olores

cuando se enlaza a una ligandina estas protenas inician una mecanismo de la protena G, que

utiliza el AMPc como un segundo mensajero

El AMPc apertura los canales de Na+ y Ca2+, causando la despolarizacin de la membrana del

receptor que, luego desencadena un potencial de

accin


Proceso de Transduccin Olfactoria

Figure 15.4

Odorant

binding

protein

Odorant

chemical

Na+

Cytoplasm

Inactive Active

Na+ influx

causes

depolarization Adenylate

cyclase

ATP

cAMP

Depolarization of

olfactory receptor

cell membrane

triggers action

potentials in axon

of receptor


Trastornos del olfato

Anosmia: prdida o disminucin del olfato. o puede indicar: enfermedad en la nariz y senos

paranasales, tumores en las fosas nasales o, a

veces,.

Sinusitis: inflamacin de la mucosa de los senos paranasales.

Plipos: tumores benignos que se ubican en las membranas de las mucosas irritadas.

tumor cerebral

Hiposmia: capacidad disminuida para oler


Causas Frecuentes de alteracin del Gusto

Infecciones periorales (candidiasis, gingivitis, herpes simple, la periodontitis, sialadenitis)

Parlisis de Bell Medicamentos Aparatos bucales (materiales de relleno, prtesis

dentales)

Procedimientos dentales (extraccin dental, tratamiento de conducto)

Edad


Causas Frecuentes de alteracin del olfato

Patologa nasal y sinusitis ( la rinitis alrgica o vasomotora, sinusitis crnica, plipos nasales, hipertrofia de adenoides)

Infecciones respiratorias superiores Lesiones Craneales ( fractura de crneo frontal,

fractura de etmoides, lesin occipital, fractura nasal)

Consumo de cigarrillos Enfermedades neurodegenerativas ( enfermedad de

Alzheimer, enfermedad de Parkinson, esclerosis mltiple)

Edad


Causas Menos Frecuentes de alteracin del olfato

Medicacin Consumo de cocana (intranasal) Exposicin a sustancias qumicas txicas ( benceno, benzol,

acetato de butilo, disulfuro de carbono, cloro, acetato de etilo, formaldehdo, seleniuro de hidrgeno, disolventes de pintura, cido sulfrico, tricloroetileno)

Exposicin industrial ( cenizas, cadmio, tiza, cromo, carboxilo hierro, plomo, nquel, dixido de silicona)

Los factores nutricionales ( deficiencia de vitamina A, B6, B12 deficiencia de zinc, cobre, desnutricin, insuficiencia renal crnica, enfermedad heptica, cirrosis, cncer, S.I.D.A.)

Radioterapia de cabeza y cuello Condiciones congnitas ( anosmia congnita, el sndrome de

Kallmann)

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