Tema 10. Fotorrecepción (2013)

Apunte Español
Universidad Universidad de Barcelona (UB)
Grado Biología - 2º curso
Asignatura Fisiologia animal
Año del apunte 2013
Páginas 3
Fecha de subida 12/04/2016
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Fisiología Animal TEMA 10: FOTORRECEPCIÓN 07/11/2013 La fotorrecepción. Sensibilidad dérmica a la luz. Ojos, estudio comparativo de los mecanismos ópticos y las características ultraestructurales de los fotorreceptores: líneas ciliares y rabdomérica. Pigmentos visuales y fotoquímica. Visión en color. Electrofisiología de la retina.
Integración neural de la retina de los vertebrados. Proyección en centros superiores e integración visual.
Fotorrecepción - La radiación solar llega con una gran amplitud de longitudes de onda, pero hay una franja muy muy estrecha entre 400 a 800 nm que son las que van a dar lugar a una excitación. Estos valores son referidos al hombre. Puede haber diferencias de unos animales a otros.
- Los órganos fotorreceptores (los ojos) están constituidos por células fotorreceptoras muy particulares ubicadas en un órgano llamado retina. Puede haber sensibilidad muy poco específica a la luz de manera que hay células que sin tener las características de los típicos fotorreceptores presentan una cierta sensibilidad por la luz. Estas células las llamamos receptores extrarretinales:  Unicelulares. Como un cuerpo flagelar de Euglena, el cual sería sensible a la luz, la cual provocaría el movimiento del flagelo.
 Sistema nervioso. En un organismo con una misma iluminación sobre célula nerviosa, se observa una serie de potenciales de esas células nerviosas.
 Cromatóforos. También responden ante la luz dependiendo del pigmento.
- Los fotorreceptores están situados en los ojos. Principalmente hay dos grupos:  Simples o vesiculares. En invertebrados.
 Compuestos o facetas. En artrópodos, anfibios… Aquí tenemos representado un espectro de radiaciones q llegan a la tierra. Podemos observar que el fragmento que corresponde a la luz visible es muy pequeño con una longitud de onda entre 400 y 700 nm. Con una menor longitud de onda encontramos los rayos X, gamma, ultravioleta…, y con una mayor longitud de onda encontramos la radiación infrarroja, las ondas de radio… Cuatro patrones de organización de los ojos.
Hay dos grandes tipos de ojo: los vesiculares y los compuestos. Los ojos vesiculares corresponden a los 3 primeros modelos y el ojo compuesto al último.
Inicialmente encontramos unas retinas (conjunto de células fotorreceptores y anexas), hay algunas planas.
Los fotorreceptores están cubiertos de una capa protectora.
La estructura vesicular posee una capacidad de discriminación mayor en los fotorreceptores de la parte basal. Esta disposición permite un inicio de la discriminación de la luz incidente del medio externo.
Esto puede venir ayudado con la aparición de las lentes (en el cristalino) las cuales ayudan a converger los rayos lumínicos hacia una determinada parte de la retina. Es un paso evolutivo. Y por último tenemos el ojo compuesto formado por omatidios, cornea… y pueden aparecer lentes.
1 Fisiología Animal Aquí tenemos otros modelos de ojos vesiculares con las lentes con una forma de abertura de la retina relativamente pequeña que permita la discriminación de la luz.
Lo q es interesante es la estructura de los receptores se basa en una serie de evaginaciones de la membrana que van a aumentar la superficie.
En los ojos compuestos de artrópodos y algunos invertebrados aparecen unas estructuras de las membranas con formas más o menos similares que darán lugar a superficies amplias donde se van a encontrar los pigmentos visuales.
EL OJO COMPUESTO - Está constituido por unidades: los omatidios.
- El aparato dióptrico formado por lentes.
- Células retinulares (8 o más por omatidio) forman columnas unas unidas a otras. Presentan una especie de evaginaciones en la membrana que se llaman rabdómero y el conjunto rabdoma.
- Rabdómero y el rabdoma.
- Desde el punto de vista funcional hay dos tipos de ojos:  Ojos yuxtapuestos. Individualidad del omatidio. Agudeza visual. Cada omatidio funciona de forma independiente y este tipo de ojo da lugar a una gran agudeza visual.
 Ojos superpuestos. Sumación. Puede haber interacción entre omatidios próximos. Poca agudeza visual.
- Adaptaciones a la luz y a la oscuridad. Migración de pigmento. Un ojo puede adaptarse a condiciones de luz abundante o escasa.
- Estímulo luminoso: potencial despolarizante por aumento permeabilidad al Na+ y Ca+.
Aquí tenemos un ojo compuesto de un artrópodo con sus lentes corneales, cristalino. Estarían agrupados el conjunto de células reticulares que proyectarían hacia el centro lo que son sus rabdómeros que da lugar a una estructura tubular q es el rabdoma donde se da la transducción.
Ojo de aposición o yuxtapuesto. Cada omatidio se comporta independientemente. La luz entra en cada uno de los omatidios. Frente a esto tenemos al ojo de superposición la luz procedente de diferentes puntos entre en los omatidios que convergen en un punto. Presenta la ventaja que si por ejemplo hay poca luz, podría ocurrir que en la situación de un único omatidio no llegara suficiente luz, sin embargo, con este ojo se podría condensar la poca luz y lograr un estímulo adecuado que llegara al umbral aunque la imagen será menos nítida.
2 Fisiología Animal También hemos hablado de que un ojo puede adaptarse a la luz. Hay unos pigmentos proximales y distales que se pueden concentrar y van a ser los que van a ayudar a llegar al umbral necesaria aunque la imagen va a resultar menos nítida.
Diferentes células reticulares cuando son estimuladas por una luz se produce un potencial, una descarga que da lugar a una señal que se transmite al centro de integración visual.
En la imagen de la derecha tenemos en concreto siete células reticulares con sus raptómeros. Todo ello constituye el raptoma. Hay cúmulos q van en una dirección y otros en otra.
El ojo de vertebrados 3 ...