Bioftalmologia, Ejercicios de Óptica

¡Descarga Bioftalmologia y más Ejercicios en PDF de Óptica solo en Docsity! FUNDAMENTOS DE LA FISIOLOGIA CELULAR. 1: Nivel químico: átomos y moléculas. 2: Nivel celular: unidad básica viva. 3: Nivel listico: tejidos. (pirámide) 4: Nivel orgánico (órganos): ojo. 5: Nivel sistémico: cerebro, m. espinal, órganos de los sentidos… 6: Nivel organismo: ser vivo. El ser humano es un 56% de líquido, del cual 2/3 es liquido intracelular y el tercio restante es liquido extracelular (plasma y líquidos intersticiales). Homeostasis: proceso por el cual las condiciones internas se mantienen relativamente constantes, a pesar de los cambios en el ambiente exterior (mantiene el equilibrio de las concentraciones de iones). El mantenimiento de la homeostasis se realiza mediante un sistema de retroalimentación que aumenta (retroalimentación positiva) o disminuye (retroalimentación negativa) una condición controlada por un receptor. El receptor manda información mediante impulsos nerviosos o señales químicas al centro de control, que también mediante impulsos o señales ordena a un efector que desencadene una respuesta para restablecer la homeostasis. LA CÉLULA Los componentes de una célula son su membrana plasmática, el citoplasma (citosol, citoesqueleto y orgánulos) y el núcleo.  Membrana plasmática (modelo del mosaico fluido): es una bicapa lipídica constituida fundamentalmente por un 75% de fosfolípidos con un cabeza polar y 2 cadenas hidrofóbicas, un 20% de colesterol y un 5% de glucolípidos. El colesterol estabiliza la membrana y le da rigidez; y los glucolípidos solo los encontramos en la parte externa de la membrana, por eso decimos que es asimétrica. En la bicapa también encontramos proteínas de membrana, que pueden estar en toda la estructura (integrales) o pueden estar en la parte superior o inferior (periférica). Estas proteínas nos sirven para transportar sustancias porque pueden actuar como canales que dejan pasar iones, zonas de enlace-unión, receptores de sustancias, enzimas, marcadores de identidad celular… Por cada 50 moléculas de lípidos hay una proteína.  Citoplasma: es una sustancia gelatinosa que se encuentra en el interior celular. En el citoplasma encontramos los orgánulos y el núcleo celular. Está constituido por una solución liquida, citosol, formada por un 70% de agua y un 30% de compuestos químicos. En el citoplasma encontramos orgánulos como:  Retículo endoplasmático: puede ser liso o rugoso. Es donde se sintetizan las sustancias que se van gastando, es decir, lo que el núcleo “dice” que hace falta.  Aparato de Golgi: acoplada al retículo endoplasmático por la cara cis. Transforma las sustancias del retículo endoplasmático y las empaquetan en vesículas que salen por la cara trans.  Mitocondrias: producen la energía que necesita la célula, es decir, el ATP. E n su interior hay unas partículas elementales que acoplan la oxidación a la fosforilación.  Lisosomas- ¿peroxisomas? El citoesqueleto está constituido por estructuras filamentosas con distinto diámetro. Las que tienen el mayor diámetro se llaman microtúbulos; las de menor diámetro microfilamentos y las de diámetro intermedio son los filamentos intermedios que son característicos de cada célula (neurotúbulos…).  Núcleo: contiene la información de la célula. MANTENIMIENTO DE LA HOMEOSTASIS Encontramos dos tipos de transporte:  Transporte pasivo: no requiere gasto de energía. Para que se cumpla tienen que dejar pasar las sustancias, es decir, podrán pasar las moléculas liposolubles pequeñas porque se pueden mezclar entre los lípidos (DIFUSIÓN).  Difusión simple: las sustancias pasan a través de la bicapa o a través de los canales proteicos. Todas las moléculas no polares o hidrofóbicas son muy liposolubles. Las moléculas polares no cargadas tienen cierto contenido de agua y empiezan a ser rechazadas por la bicapa, pero si son pequeñas pueden pasar.  Difusión facilitada: se lleva a cabo por las proteínas de canal o proteínas trasportadoras. Las proteínas de canal hacen un poco de relleno de agua por el que pasan sustancias. Es permeabilidad selectiva, es decir, si es un canal para sodio, solo pasa sodio (la permeabilidad está controlada por voltaje mecánicamente o por ligando). Las proteínas transportadoras tienen sitios de unión específicos que llevan sustancias de un lado a otro de la membrana.  Transporte activo: transporte de sustancias en contra del gradiente, y por eso gastamos energía en forma de ATP. Las proteínas de membrana sirven para el transporte de sustancias en contra del gradiente (ej.: bomba Na-K). Según las dos sustancias que se transportan puede ser:  Simporte: las dos sustancias van en la misma dirección (se ayudan).  Antiporte: las dos sustancias van en distinta dirección.  Transporte aceptado: se acopla un transporte activo con uno pasivo para que no se agoten sustancias a un lado de la membrana.  Exocitosis: queremos sacar sustancias al exterior de la célula. El retículo endoplasmático sintetiza sustancia, el aparato de Golgi las ensambla en vesículas que luego se fusionan con la membrana plasmática para expulsar la sustancia que lleva dentro.  Endocitosis- fagocitosis: la membrana plasmática se invagina creándose una vesícula que se fusionará con un lisosoma para que la sustancia sea eliminada. CONCEPTOS BASICOS DE INMUNOLOGÍA. El sistema inmune nos defiende frente al cáncer y las infecciones y organiza muchos elementos para defendernos contra esas causas. Al rodearse un antígeno de inmunoglobinas, como estas tienen un complejo de unión para el complemento, atraen al complemento para que al final se destruya el antígeno. Es decir, el linfocito B se activa al reconocer un antígeno mediante las inmunoglobinas de membrana, y mediante un linfocito T colaborador que ha reconocido que hay un antígeno al ponerse en contacto con CMH-II de un linfocito B. FISIOLOGÍA Y FISIOPATOLOGÍA DE LOS PÁRPADOS. Los parpados son delgadas persianas de piel, musculo, tejido fibroso y tejido glandular. Es la continuación de la piel de la cara que cubre la parte superior e inferior de los ojos, protegiendo el globo ocular. Piel que recubre el musculo que sube y baja el parpado, tejido fibroso donde se anclan los músculos y glándulas para evitar la fricción y resbale sobre la córnea. FUNCIONES:  Parpadeo: mantenimiento de la superficie corneal y distribución de la película lagrimal.  Elasticidad: mantenimiento de los globos oculares en su posición en la órbita.  Capacidad de cierre: protección del ojo frente agresiones externas (luz, polvo, cuerpos extraños). Todo esto lo hacemos gracias a la sensibilidad de las pestañas porque están muy inervadas, al parpadeo espontaneo voluntario y a las secreciones de glándulas. DESCRIPCIÓN ANATÓMICA:  Cara externa: continuación de la piel de la cara que no tienen pelo, pero si glándulas sebáceas. Se puede plegar.  Cara interna: formada por la conjuntiva. La parte de los parpados se llama conjuntival palpebral, muy vascularizada y contiene glándulas.  Bordes:  Adherentes: no tiene límites precisos y marca u delimita la circunferencia orbitaria, lo une con la piel.  Libres: delimitan la hendidura palpebral y podemos diferenciar dos porciones: externa o ciliar y lagrimal o interna. o PORCIÓN EXTERNA O CILIAR: es la parte donde hay pestañas y detrás de ellas los orificios de salida de las glándulas de Meibomio. o PORCIÓN INTERNA O LAGRIMAL: nos encontramos los canalículos lagrimales y también el pliegue semilunar y la carúncula. Las mucinas solubles interactúan con las mucinas de membrana formando un gel. Las funciones de la capa de mucina son: - Convertir la superficie corneal y conjuntival las cuales son hidrofobias en superficies hidrófilas. - Defensa: atrapa partículas (malla pegajosa). - Evita la adherencia de células inflamatorias o agentes infecciosos.  Capa acuosa: es el 95% de la lagrima, producida por las glándulas lagrimales (glándula lagrimal principal y dos glándulas lagrimales accesorias que son las de Krause y las de Wolfring). La producción de la capa acuosa aumenta con las emociones y con las irritaciones oculares y disminuye con el sueño y la anestesia. El espesor es máximo tras el parpadeo. La omolaridad aumenta con la oclusión prolongada y la edad.  Glándula lagrimal principal: glándula tubuloacinosa multilobulillada situada en la parte superoexterna de la órbita. Secreta la mayor parte de la fase acuosa de la película lagrimal.  Krause y Wolfring: también son tubuloacinosa multilobilladas. La de Krause se sitúa arriba y la Wolfring abajo. Vierten el contenido individualmente a la cuenca lagrimal. Secretan parte de la fase acuosa de la película lagrimal. La capa acuosa está compuesta por:  Electrolitos: mayor concentración que en humor acuoso y suero.  Glucosa: requerida para mantener nutrido el epitelio corneal.  Proteínas: (albuminas, distinta a la de la sangre; lisozima, bactericida principalmente contra bacterias Gramm; en la capa acuosa encontramos su mayor concentración, disminuye en enfermedades, mal nutrición y contaminación ambiental, es útil en la medida de la función lagrimal).  Inmunoglobinas: A (la más abundante porque la produce la GLP, aumenta en traumas), E (aumenta en conjuntivitis alérgica).  Lactofesina: bactericida y bacteriostática.  Factores de crecimiento que hacen que los epitelios están sanos. La capa acuosa sirve para mantener la córnea hidratada, para aportar oxígeno a la lagrima, defensa contra agentes extraños, mantiene sanos los epitelios, función refractiva porque es el primer medio refractivo que atraviesa la luz. Los mecanismos de control de la secreción acuosa están regulados por:  SN Autónomo: compuesto por el sistema nervioso simpático y el parasimpático. El sistema nervioso simpático inhibe la producción de lagrima y el parasimpático estimula la secreción de la lagrima.  Neurocrino: neurodiormonas segregadas por la hipófisis que actúan en sobre las células secretoras y vasos.  Endocrino: hormonas que actúan en células secretoras. Los niveles bajos de estrógenos y andrógenos disminuyen la producción lagrimal.  Histamina: sustancia que producen los mastocitos conjuntivales que regula la secreción lagrimal. o Paracrina: células caliciformes y glándulas lagrimales accesorias. o Autocrina: al propio mastocito.  Capa lipídica: producida por las glándulas de Meibomio, Zeiss y Moll. Producen lípidos de alta y baja polaridad. Los de baja polaridad estarán en la superficie y los de alta polaridad en la parte profunda de la capa (en contacto con el agua). La capa lipídica sirve para disminuir la evaporación del agua, facilita que la fase acuosa se mezcle con la mucina, engrosa la película lagrimal, disminuye la tensión superficial de la lágrima, forma barrera hidrofóbica en el borde palpebral para que no se derrame la lagrima por la mejilla y lubrica la superficie corneal. FORMACIONES CONJUNTIVALES  Pliegue semilunar: evaginación conjuntival. Epitelio cilíndrico biestratificado con células caliciformes. Es un vestigio de la membrana nicitante (3er parpado).  Carúncula: prominencia 6carnosa derivada de la córnea, muy vascularizada. Contiene glándulas de Krause y en ocasiones folículos pilosos. HISTOLOGIA  Piel: es la más fina y elástica del cuerpo. Epitelio estratificado plano no queratinizado.  Porción palpebral y musculo orbicular.  Septum orbitario: tabique fibroso que separa el parpado del contenido de la órbita. Va desde el borde de la órbita hasta el tarso.  Tarso: capa fibrosa que forma los tarsos en la parte central y el septum en la periferia.  Conjuntiva palpebral: se extiende desde el borde libre de los parpados hasta el fornix. ESTRUCTURAS ACCESORIAS  Pestañas: son un tipo especial de pelo. Se originan en folículos localizados en la dermis. Se disponen en 2 o 3 hileras y están curvadas hacia afuera porque si fuese al contrario romperían la película lagrimal y dañarían la córnea. Vida media 3-5 meses.  Glándulas de Meibomio: se localizan en el tarso. Son tubuloacinosas porque tienen acinas por las que desembocan las sustancias que segregan (sebo, esteres, colesterol, ácidos grasos). Su función es crear una capa sobre la película lagrimal que lleva las gotas de agua hacia los ángulos del globo ocular. Barrera hidrófuga en el margen palpebral.  Glándulas de Zeiss y Moll: están asociadas a las pestañas. Las de Zeiss son sebáceas y colaboran en la formación de la película sebácea de la piel y pestañas. Las de Moll son sudoríparas- feromonas.  Glándulas lagrimales secundarias: se encuentran en la conjuntiva palpebral. Es tubuloacinosa multilobulillada, equivalente a la glándula lagrimal principal. Su secreción es acuosa y contribuye a formar la fase acuosa de la película lagrimal. PATOLOGIA ASOCIADA A LAS GLANDULAS  Blefaritis: inflamación del borde libre de los parpados.  Chalazión: inflamación de unas glándulas de Meibomio situadas en el borde de los parpados.  Orzuelo: inflamación del folículo pilosos de la pestaña.  Dacriocistitis: inflamación del saco lagrimal por obstrucción de la vía lagrimal. MUSCULATURA  Músculos que abren los parpados.  Elevador del parpado superior: se origina a nivel del tendón de Zinn. Se localiza entre la pared superior de la órbita y el musculo recto superior. Se inserta en el parpado mediante una amplia aponeurosis que divide parcialmente la GLP en porción orbitaria y palpebral. Su función es elevar el parpado. Esta inervado por la rama superior del III par (motor ocular común). CÓRNEA Parte más anterior de la túnica externa. Es transparente y avascular. Tiene función de protección y da forma al globo ocular. La potencia de la córnea es de unas 40 a 45 dioptrías. Contacta anteriormente con la película lagrimal cuando tenemos los ojos cerrados con los párpados y si están abiertos con el exterior. Posteriormente conectada con la cámara anterior y el humor acuoso; en la periferia con la conjuntiva y la esclera (limbo). El espesor de la córnea es mayor en la periferia y menor en el centro. El espesor depende del grado de hidratación. Microscópicamente, diferenciamos cinco capas, de externa a interna: epitelio corneal, membrana de Bowman, estroma corneal, membrana de Decement la cual es la membrana basal del endotelio *CAPA DUA: el espesor varía entre 10-15 micras. La composición acelular, lamelas longitudinales, transversales y oblicuas de colágeno I, proteoglucanos. La función de esta capa es ofrecer resistencia mecánica. Esta capa no es homogénea (CONTROVERSIA).  Epitelio corneal: es la primera capa de la córnea. Es un epitelio escamoso, pluriestratificado y no queratinizado. Ocupa el 10% del espesor total de la córnea. El epitelio se renueva constantemente porque hay unas células madre a nivel del limbo que originan células de la córnea. Estas células se dividen de forma lenta. Las células hijas se desplaza desde el limbo hasta el centro de la córnea donde se dividen de forma más activa. Después van ascendiendo hasta que son descamadas. La superficie es lisa y húmeda. El epitelio es transparente y tiene un grosor regular. Sobrevive sobre tejido conectivo avascular. Las funciones del epitelio son de protección (barrera ante microorganismos, perdida de fluidos y abrasión) y óptica (transparencia). Se diferencian tres estratos en el epitelio corneal:  Estrato basal: se une a la membrana basal y a la capa de Bowman por complejos de adhesión para mantenerse fuertemente unidos. Estos complejos de unión son hemidesmosomas que parten de las células del epitelio a la membrana basal. De aquí salen fibras de colágeno que se anclan en la membrana de Bowman mediante placas de anclaje formadas por colágeno.  Estrato medio: sobre el estrato basal tenemos otro estrato formado por 2 o 3 capas de células que tienen expansiones laterales, llamadas células aladas. Estas células se unen con otras mediante pliegues de membrana y desmosomas.  Estrato superficial: encontramos dos capas de células planas. En la superficie de estas células encontramos microvellosidades que aumentan la superficie de contacto (en este caso con la lagrima). En las microvellosidades hay un grupo proteico llamado glucocálix que nos sirve para anclar la capa de mucina de la película lagrimal. Las células de la superficie están unidas a las de al lado por las uniones estrechas que nos sellan las células evitando que haya espacio intracelular, proporcionando a la córnea propiedades de barrera porque las sustancias que tienen que pasar a través de la córnea tendrían que atravesar las células. Actúa como una barrera semipermeable (sustancias que pasan fácilmente son liposolubles). Ayuda a mantener la transparencia de la córnea.  Membrana de Bowman: estructura acelular, muy resistente porque tiene un alto contenido en colágeno. Formado por fibrillas de colágeno (25nm) muy empaquetadas unas con otras, y entre medias de ellas encontramos proteoglucanos. Le da resistencia mecánica a la córnea. No todos los animales tienen membrana de Bowman.  Estroma: representa del 85-90% del espesor corneal. Formado por colágeno, proteoglucanos (dermatan sulfato, condroitin sulfato y queratan sulfato), células, las más numerosas son los queratocitos (fibroblastos específicos de la córnea). Es un tejido elástico en la zona del limbo. El colágeno tiene un tamaño de unos 30 nm y cada fibrilla está separada una de otra 60nm. El estroma es una estructura en red cristalina que hace que la córnea sea transparente; y entre medias de las fibrillas encontramos los proteoglucanos. Las fibras se unen formando capas que son laminillas de fibras de colágeno, dispuestas paralelas a la superficie del globo ocular pero no tienen la misma orientación. Los queratocitos (5%) se disponen entre las laminillas y forman colágeno y proteoglucanos. Los proteoglucanos son moléculas que ocupan un espacio muy grande y tienen tendencia a llenarse de agua. Para que la córnea tenga la cantidad adecuada de agua tiene que tener un número adecuado de proteoglucanos.  Membrana de Decement: es la membrana basal del endotelio y está formado por el colágeno de las membranas basales (IV). Su función es anclar a las células que tiene debajo, dar resistencia a la córnea y permite el paso de sustancias. Le confiere a la córnea cierta elasticidad.  Endotelio: monocapa de células planas hexagonales. No se renueva. El mantenimiento en perfectas condiciones es muy importante para mantener la transparencia de la córnea. Cuando una célula se muere las de al lado se expanden para ocupar su sitio (estructura en roseta: mucha irregularidad al perder células). Son las células metabólicamente más activas. Se unen por hemodesmosomas, uniones estrechas que nos dan propiedades de barrera; uniones GAP que permiten el paso de sustancias libremente. En la membrana de las células existen bombas Na+K+ que eliminan el exceso de agua. Si perdemos muchas células, se pierde la capacidad de mantener la hidratación de la córnea. INERVACIÓN La cornea tiene gran capacidad de nervios sensitivos, que nos sirven para proteger el ojo. Esta inervación proviene del trigémino. Estos nervios entran en el limbo y tienen mielina, pero después la pierden para mantener la transparencia de la córnea. Vas ascendiendo por la córnea hasta el epitelio donde se forma un plexo que llega a las células epiteliales superiores. La cornea se nutre a partir del humor acuoso (glucosa) y de la película lagrimal(oxigeno) dado que es avascular y no se puede nutrir a partir de vasos. La cornea periférica (a nivel del limbo) también se nutre por los vasos periféricos. FISIOLOGÍA (teoría de Maurice) La cornea es transparente por la ordenación de las fibras de colágeno y del estroma y por el contenido de agua, es decir, por los factores físicos de ordenación y los que impiden su tumefacción. La luz en la córnea no se dispersa, solo lo haría si las estructuras con distinto índice de refracción estuvieran separadas una distancia mayor de 200nm. Las estructuras que están separadas más de 200nm producen interferencia destructiva y la luz se dispersa. Si la córnea gana agua los proteoglucanos separarían las fibras de colágeno, pudiendo separarlas a unas distancias mayores de 200nm y haciendo que pierda así la transparencia de la córnea. En la córnea entra agua por el humor acuoso y por el hinchamiento de proteoglucanos. La cornea se opone a estas dos presiones:  Propiedades de barrera (epitelio y endotelio): las uniones estrechas en el epitelio impiden el libre paso de agua, que tendrá que pasar en el epitelio a través de las células. En el endotelio mediante escapes en la barrera (uniones GAP).  Bombas metabólicas (epitelio): para eliminar el exceso de agua esta la bomba NaK que mediante gasto de energía crea un gradiente de iones que secreta cloro hacia la lagrima haciéndola hiperosmotica, y provoca un movimiento del agua desde el estroma hacia afuera. A nivel del endotelio tenemos la bomba NaK ATPasa que saca de la célula 3Na y mete 2K. Secreción de Na hacia el humor acuoso que se hace hiperosmótico y produce un arrastre de agua desde la córnea al humor acuoso.  Evaporación del agua a través de la superficie anterior: se evapora agua de la película lagrimal produciéndose un aumento de la osmolaridad de la película y un arrastre de agua desde la córnea. ESCLERA Parte posterior de la túnica externa. Capa opaca de color blanco, fibroso y rígida. Recubriéndola encontramos la capsula de Tenon que es una membrana sinovial que permite el movimiento del globo ocular y se desdobla cubriendo los músculos extrapolares. Las capas de la esclera son:  Episclera: parte más superficial de la esclera que está en contacto con la capsula de Tenon. Constituida por tejido conectivo laxo, células (fibroblastos, melanocitos, macrófagos y linfocitos). Esta vascularizada y los vasos forman un plexo episcleral que derivan de arterias ciliares anteriores.  Estroma: formada por laminillas de fibras de colágeno y proteoglucanos. Las fibras de colágeno no son del mismo tamaño ni están a la misma distancia por eso no se produce interferencia destructiva y la esclera es opaca.  Lamina fusca: supracoroides. En la esclera también encontramos orificios como el foramen escleral anterior (donde se sitúa la córnea), lamina cribosa y canales para el paso de vasos y nervios. La función principal de la esclera es proteger el resto de estructuras oculares. Es opaca para que no se disperse la luz. También sirve para anclar la musculatura extraocular. Permite una formación correcta de la imagen porque hace que no se pliegue la retina y que no se distorsione la luz. Es un soporte mecánico del nervio óptico y no permite fluctuaciones (movimiento ondulatorio). FISIOLOGÍA Y FISIOPATOLOGÍA DE LA PELÍCULA Y APARATO LAGRIMAL En la superficie del globo tenemos los epitelios de la córnea y la conjuntiva. Sobre el epitelio de la córnea se apoya la película lagrimal y también se apoya sobre el epitelio conjuntival que es pluriestratificado no queratinizado. Para que la película lagrimal funcione bien es necesario que el epitelio corneal y el conjuntival estén sanos. La película lagrimal es la capa superficial del globo ocular. Está formada por cuatro capas no delimitadas, aunque clásicamente lo estaba de tres:  Superficie ocular  Capa mucínica-acuosa.  Capa lipídica.  Párpados.  La zónula: es un sistema de fibras que comunica el cristalino con los procesos ciliares que comunica los movimientos del musculo ciliar para contraer y abombar el cristalino. Gracias a ella se produce la acomodación. COMPOSICIÓN DEL CRISTALINO El cristalino se compone de un 66% de agua, 35% de proteínas, aminoácidos y péptidos (glutatión que es necesario para mantener la estructura fisicoquímica de las proteínas), lípidos, ácido ascórbico (antioxidante), hidratos de carbono necesarios para el metabolismo (glucosa). La glucosa capta del humor acuoso por difusión facilitada, que va a ser metabolizada por el ciclo de Krebs, glucólisis anaerobia, ruta de las pentosas y la ruta del sorbitol.  Krebs: por cada mol de glucosa se producen 38 mol de ATP. Solo se metaboliza por el ciclo de Krebs porque la tasa de oxigeno es muy baja.  Glucólisis anaerobia: se metaboliza la mayor parte de la glucosa que entra al cristalino (78%).  Ruta de pentosas: se metaboliza el 14% de la glucosa. Se sintetizan pentosas, NADPH, CO2. Síntesis de ATP inapreciable.  Ruta del sorbitol: la glucosa pasa a sorbitol y de ahí a fructosa. Se metaboliza el 5% de la glucosa. Como el sorbitol es un azúcar muy grande, si se acumula provoca la catarata diabética. Las proteínas que podemos encontrarnos en el cristalino son el 90% solubles (cristalinas) y 10% insolubles (proteínas de membrana y del citoesqueleto, agregadas de cristalinas). La transparencia del cristalino se debe a la disposición regular de las proteínas en un medio óptimo de agua, y que los grupos sulfidrilo no se oxiden y forman puentes disulfuro. La regularidad anatómica y la regularidad molecular hacen que la luz pase a través del cristalino con la menos dispersión. La regularidad anatómica se debe a que las fibras del epitelio subcapsular tienen pocos orgánulos y el espacio entre las fibras es muy pequeño. La regularidad molecular se debe a que las proteínas cristalinas se disponen muy empaquetadas, entra poca agua, se produce interferencia al paso de la luz y por ello el cristalino es transparente. Para que no se oxiden las proteínas tenemos el glutatión que se encarga de mantener los grupos sulfidrilo de forma reducida evitando que se formen puentes disulfuro entre las proteínas. El glutatión también ayuda a mantener la integridad de las proteínas de membrana. La regularidad anatómica y molecular, el mantenimiento del contenido iónico y el mantenimiento del contenido acuoso dan lugar a la transparencia del cristalino. La capsula tiene un 80% de agua, la corteza un 68,6% y el núcleo un 63,4%. El equilibrio electrolítico regula la hidratación del cristalino. Para mantener la concentración de iones vamos a tener bombas (Na+K+ ATPasa) que se localizan en las células metabólicamente activas y necesitan ATP para su funcionamiento. Esta bomba se inhibe por ouabaina, y el cristalino gana agua. Hay compuestos que pueden alterar la osmolaridad del cristalino como:  Intoxicación con iodo acetato (toxico metabólico): aumenta el Na.  Acción de detergentes de superficie o antibióticos (altera la integridad de la aumenta el Na.  Retención de productos anormales de metabolismo de los azucares: sorbitol (que produce la membrana): catarata diabética). FISIOLOGIA  Colesterol (50%)  Fosfolípidos (45%)  Glucoesfingolípidos (5%) El ácido ascórbico es un antioxidante que se encuentra en alta concentración en el cristalino. Modula el acto de las pentosas. HUMOR VITREO Es un gel que ocupa el 80% del volumen del ojo. Retiene una gran cantidad de agua debido a que contiene glucosamino glucanos (en el cristalino podemos encontrar ácido hialurónico). Limita anteriormente con el cristalino, posteriormente con retina y ora serrata. Encontramos tres zonas diferenciables:  Corteza del vítreo: envuelve el cuerpo vítreo. Formada por una zona más densa donde encontramos puntos de anclaje con las estructuras que tiene alrededor. Con el cristalino está unido por el ligamento hialoideo capsular de Wieger, y con la zona perimacular y peripapilar mediante hialoides posterior.  Base del vítreo: anillo que se encuentra anclado entre la pars plana y ora serrata.  Cuerpo del vítreo: porción mayoritaria del vítreo que está atravesada por el canal de Cloquet (vestigio de la arteria hialoidea). Las fibras de colágeno se disponen paralelas al canal de Cloquet. COMPOSICION Gel constituido por agua en un 99% y pocos componentes (ácido hialurónico, fibras de colágeno y pequeños hialocitos). Las fibras de colágeno son muy largas y se unen al ácido hialurónico dando lugar a la estructura en gel. Estas fibras de diámetro pequeño y las cadenas de GAG (alto grado de hidratación) permiten la transmisión de la luz hasta la retina con una dispersión mínima. Los hialocitos se localizan en la base del vítreo y son de forma oval. Se encargan de la síntesis del ácido hialurónico y del colágeno. Su capacidad fagocítica permite la eliminación de restos en procesos inflamatorios. Los fibroblastos se localizan en el córtex del vítreo (número muy escaso) y se encargan de la síntesis de colágeno. FUNCIONES  Óptica: por su transparencia debida a la configuración del colágeno y del dado hialurónico. Componentes principales de las fibras del cristalino. La disminución en su síntesis provoca (esiones en las membranas y opacidades cristalinianas)  Soporte mecánico: da forma y volumen al ojo. Absorbe fuerzas exógenas, reduce la deformación mecánica del ojo, protege la retina (impide grandes desprendimientos), soporta al cristalino en casos de traumatismo.  Barrera de difusión: barrera entre parte anterior y posterior del ojo por su estructura en gel.  Protección del daño oxidativo: grandes concentraciones de ácido ascórbico (protección de retina y cristalino).  Reservorio metabólico (para retina y cuerpo ciliar): las sustancias producidas en la retina se diluyen en el vítreo por difusión; la glucosa y el glucógeno del vítreo puede ayudar a la retina en condiciones de anoxia; tampón de iones potasio expulsados por la de Müller. ENVEJECIMIENTO El humor vítreo envejece por cambios estructurales en el gel y en la fuerza de los anclajes. Las fibras colágenas son más gruesas y visibles: moscas flotantes o miodesopsias. Aparición de pequeñas lagunas en la cavidad central vítrea que se unen (licuefacción vítrea). Debilitamiento progresivo de los puntos de anclaje vítreo-retinianos da lugar a desprendimientos del humor posterior. ANATOMOFISIOLOGIA DE LA UVEA ANTERIOR Porción anterior de la úvea o capa intermedia del globo ocular que se sitúa entre la retina y la esclera. Tiene dos zonas diferenciadas: cuerpo ciliar (musculo ciliar y procesos ciliares) e iris.4 CUERPO CILIAR ANATOMIA MACROSCOPICA  Cuerpo ciliar: engrosamiento en forma de anillo. En corte sagital tiene forma triangular y se diferencian tres zonas: la cara antero-externa (en relación con la esclera); cara postero-interna (en relación con la pars plana y la pars plicata) y la base (se encuentra la inserción al iris). El vértice lo encontramos en la ora serrata. El cuerpo ciliar se sitúa en la zona media de la úvea y se relaciona anteriormente con el iris y posteriormente con coroides. Está constituido por el musculo ciliar que nos sirve para acomodar, y los procesos ciliares que producen humor acuoso.  Músculo ciliar: se encarga de la acomodación. Se compone de tres regiones musculares:  Músculo longitudinal o de Brucke: tiene sus fibras paralelas y se relaciona con la esclera. Se origina a nivel del espolón escleral y se inserta en la ora serrata o coroides anterior. En la inserción sus fibras se cruzan formando ángulos agudos.  Músculo circular o de Müller: se encuentra próximo a los procesos ciliares y sus fibras son perpendiculares. Se origina a nivel del espolón escleral y se inserta en la pars plicata, formando sus fibras al insertarse ángulos obtusos.  Músculo radial o de Bowman: se encuentra entre las dos anteriores y es más difícil de diferenciar. Sus fibras son elipses alargadas. Se origina en el espolón escleral y se inserta en la pars plana anterior formando ángulos rectos. El SN simpático inerva el musculo dilatador de la pupila (midriasis), y el SN parasimpático el esfínter de la pupila (miosis).  Epitelio: formado por un mioepitelio y un epitelio pigmentario. En el mioepitelio diferenciaremos una zona basal y una apical. La zona basal se encuentra próxima al estroma y en ella encontramos prolongaciones de carácter contráctil, llenas de actina y miosina, unidas por uniones GAP que hace que se contraigan todas a la vez. Están inervadas por fibras simpáticas, y desaparecen en la zona del esfínter. La zona apical esta próxima al epitelio pigmentario posterior en la que encontramos cuerpos celulares y escasos miofilamentos. El epitelio pigmentario posterior está formado por células cubicas o prismáticas con mucho pigmento en su citoplasma. Los gránulos de pigmento son más abundantes en el área pupilar. Entre las células encontramos desmosomas y uniones estrechas. ANATOMOFIOLOGIA DE LA UVEA POSTERIOR: COROIDES Forma la parte posterior de la túnica media del globo ocular. Se continua hacia delante con el cuerpo ciliar y en la porción posterior esta interrumpida por los axones. Limita externamente con la esclera e internamente con la retina. En un corte histológico diferenciamos tres capas:  Supracoroides: tejido de transición entre esclera y coroides. Al formar parte de la esclera se compone de lamelas de fibras de colágeno, melanocitos, fibroblastos (que sintetizan colágeno y componentes de la matriz) fibras elásticas, células musculares lisas, plexos nerviosos y células ganglionares.  Melanocitos (tienen melanina en su interior): absorben la luz que pasa a través de la retina (dado que la luz atraviesa toda la retina para llegar a la capa de los fotorreceptores). Si esto no ocurriera la luz llegaría a la esclera, que al no ser transparente haría que la luz rebotara, siendo la esclera una fuente secundaria de luz y nos daría una imagen degradada.  Células musculares lisas: relacionadas o muy próximas a plexos nerviosos y células ganglionares, por tanto, se ha supuesto que la contracción de estas células está regulada por el sistema nervioso. Se pueden estirar y contraer, Son más numerosas en la zona de la coroides que se encuentra debajo del área macular de la retina. Si tenemos alta concentración de estas células en una zona y todas se adelgazan, el tejido será más delgado, y si se engrosan el tejido también lo hará; con esto provocaremos un adelantamiento o alejamiento de la retina por cambios de grosor en coroides.  Capa vascular: es la capa más extensa y está formada por vasos sanguíneos rodeados de escaso tejido conectivo. Estos vasos derivan de arterias ciliares posteriores (que derivan de la oftálmica) que sufren una ramificación jerarquizada (ordenada por tamaños). Tendremos una capa de grandes vasos, una de vasos medianos y una de capilares que es la coriocapilar. Puede haber una arteria ciliar nasal, temporal y es raro que haya superior. Estas antes de entrar en el globo ocular se subdividen en ramas: ciliares cortas posteriores que son muy numerosas (de 15 a 20) y arterias ciliares largas posteriores que son dos (nasal y temporal).  Arterias ciliares cortas posteriores: según estén más cerca o lejos del disco óptico se llaman paraópticas (se penetran cerca del disco óptico) y distales (si lo hacen lejos). Dos de las arterias paraópticas constituyen el circulo arterial de Zinn-Haller que irriga coroides circumpapilar y la región periférica de la cabeza del nervio óptico. El resto de arterias ciliares posteriores cortas, tanto paraópticas como distales, se dividen formando sectores triangulares hacia las cuatro regiones del globo oculares.  Arterias ciliares largas posteriores: se dirigen hacia la úvea anterior. Casi no emiten ramas hasta que llegan a la ora serrata de la retina, dando 4 o 5 ramas. Dos de las ramas principales ayudan a construir el circulo arterial mayor del iris, junto con arterias ciliares anteriores, encargado de mandar ramas que irrigan al iris y cuerpo ciliar. El resto de arterias ciliares largas posteriores que no forman el circulo arterial mayor del iris irrigan la coroides más periférica. Una de las funciones principales de coroides es nutrir las capas externas de la retina. El área macular se nutre a través de la coroides, y en dicha zona hay mayor número de arteriolas, no un vaso especifico. Donde se forma el nervio óptico esta irrigada por ramas paraópticas y ramas del circulo arterial de Zinn-Haller. La sangre entra por las arterias, pasa a arteriolas capilares, vénulas, venas y llega a la vena oftálmica. Las venas vorticosas son 4 (una por cada cuadrante) nos recogen la sangre de toda la úvea. Tienen una característica morfológica y es que se forma una ampolla de recepción venosa. Perforan la esclera y se unirán a la oftálmica. Las venas y arterias no van paralela, siendo venas más superficiales y las arterias más profundas. En zonas habrá más venas y en otras más arterias.  Coriocapilar: está en contacto con la membrana de Bruch. Es una monocapa de capilares en contacto unos con otros. Son aplanados y tienen una sección elíptica para tener una mayor superficie de contacto con la membrana de Bruch y así más cantidad de nutrientes saldrán y llegarán a la retina. Formado por células endoteliales y periatos (con capacidad de contraerse haciendo que el capilar cierre su luz o la abra dejando pasar más o menos sangre). Son capilares fenestrados que nos permiten el paso de una gran cantidad de sustancias. Son muy permeables a glucosa, vitamina A, moléculas de alto peso molecular, gamma globulinas. Esto permite que salga gran cantidad de solutos, que hará que la concentración sea distinta, produciéndose osmosis: el agua pasa desde la retina hacia la coriocapilar y eso hará que la coroides este pegada al epitelio pigmentado de la retina. ORGANIZACIÓN FUNCIONAL DE LA COROCAPILAR: se incorpora el gradiente de la presión sanguínea en la determinación del flujo. En las arterias la sangre tiene más presión que en las arteriolas y éstas más presión que los capilares. La sangre pasa de los capilares a las vénulas porque están tienen menor presión y de las vénulas a las venas por la misma razón. Los capilares en contacto con arteriolas tienen mayor presión que los que están en contacto con las vénulas. Si el número de vénulas es mayor que el de arteriolas se van a formar lóbulos. Si la arteriola del lóbulo esta obstruida, a las vénulas les sigue llegando sangre a través de los capilares venulares, pero en la zona de la arteriola se produce una isquemia, es decir, cuando tenemos mayor número de vénulas habrá mayor riesgo de isquemia. Si hay mayor número de arteriolas que de vénulas es porque esa zona debe estar nutrida, pero al no tener vasos por eso encontramos mayor número de arteriolas (ej.: área macular). Al haber mayor número de arteriolas disminuye el riesgo de isquemia porque si una arteriola se bloquea, la sangre sigue llegando desde las arteriolas vecinas para suplir la que saldría de la arteriola obstruida. Si se bloquea la vénula se produce un cambio en el gradiente de presión porque toda la sangre de las arteriolas quiere salir por esa vénula, por ello hay mayor riesgo de edema. Hay zonas en la coroides donde hay más vénulas que arteriolas (polo posterior) y en otras lo contrario (zona macular). Gracias a la indocianina que se une a las proteínas presentes en la sangre, pudieron estudiar el flujo de la coroides incluso pudieron sacar imágenes de los capilares de la coriocapilar. Descubrieron que el flujo coroideo es altamente pulsátil, porque según el colorante aparecía más oscuro en los capilares que en las arteriolas que los alimentaban. Con los latidos cardiacos las arteriolas se van llenando de sangre y al ser elásticas la acumulan y luego sale hacia los capilares con gran presión. Si toda la sangre entrara a la vez en la coriocapilar, se engrosaría la zona de la coroides haciendo que se desplazara constantemente la macula produciendo desenfoque de la imagen.  Membrana de Bruch: formada por 5 capas:  Membrana basal de los capilares de la coriocapilar: no es continua porque donde hay capilar no hay membrana basal.  Capa colágena externa: formada por fibras de colágeno.  Capa de fibras elásticas: interrumpida porque deja pasar fibras de la capa colágena externa a la interna.  Capa colágena interna: formada por fibras de colágeno.  Membrana basal del epitelio pigmentario de la retina. La integridad de la membrana de Bruch es importante para el intercambio de nutrientes entre la coriocapilar y la retina y para mantener unidas las capas de la retina. INERVACION DE LA COROIDES La regulación de que los vasos dejen pasar más o menos sangre la lleva a cabo el sistema nervioso. Encontramos nervios sensitivos procedentes del trigémino, nervios parasimpáticos procedentes del ganglio ciliar y pterigoideo, y nervios simpáticos procedentes del ganglio cervical superior. Algunos nervios entran acompañando a vasos. No hay nervios en la coriocapilar Cuando se estimula la inervación simpática, se produce una disminución del flujo en un 60% que conlleva una disminución de la PIO. La inervación parasimpática produce vasodilatación. Se produce un incremento del flujo coroideo inducido por la luz. Hay un análogo de la prostaglandinas que aumenta un 50% el flujo de salida por la via uveo-escleral y un 35% en la trabecular porque en la pared de la malla hay receptores para este análogo. REGULACION DE LA PIO La presión intraocular es aquella que puede soportar un ojo sin sufrir alteraciones en su estructura o función. Tiene que haber un equilibrio entre la formación y evacuación del humor acuoso. Una PIO con valores más altos a los normales: hipertensión ocular. Si estos valores se mantienen, habrá alteración de la papila y el cuero vítreo pudiendo producirse un glaucoma. Si aumenta la PIO, la presión del tejido será mayor y por tanto, superara la presión arterial úvea/retina, pudiendo producir un colapso. El humor acuoso se forma en los procesos ciliares y se mueve por gradiente de presión. CAMARA ANTERIOR Tiene 3,5mm de profundidad, es más profunda con miopía y más estrecha con hipermetropía y con la edad. En el ángulo de la cámara anterior están las vías de evacuación del humor acuoso. Decimos que un ángulo está abierto cuando el margen pupilar está situado por detrás de la raíz del iris y el ángulo estará cerrado cuando el margen pupilar está por delante de la raíz del iris. El humor acuoso saldrá más fácilmente con el ángulo abierto. Hay dos tipos de glaucoma relacionados con la profundidad del ángulo:  De ángulo abierto: el humor acuoso pasa bien a las vías de evacuación, pero en estas se encontrará el problema que provoca resistencia al paso de humor acuoso y por tanto se produce un aumento de presión.  De ángulo estrecho: como el ángulo es muy estrecho el humor acuoso no puede salir por las vías de evacuación y aumenta la presión intraocular. Tendremos la presión intraocular constante cuando haya un equilibrio entre la formación y evacuación del humor acuoso. La mayoría del humor acuoso se elimina por la malla trabecular, y una pequeña parte a través de la vía úveo-escleral. ECUACIONES BÁSICAS V1 V2 i: corriente R: resistencia E=iR Ley de Ohm: relaciona el flujo de corriente eléctrica con el voltaje (diferencia de potencial V1-V2=E) Menor producción de acuoso= menor flujo de entrada= menor PIO Mayor producción de acuoso= mayor flujo de entrada= mayor PIO Se cumple que: PIO - Pv = Fs * R PIO = Fs * R + Pv La resistencia es la inversa de la facilidad (C); por tanto: PIO= Fs/C + Pv Si aumentamos la resistencia, la PIO también aumenta. Si la resistencia es baja, la facilidad es mayor, entonces la PIO disminuye. Si no tuviéramos resistencia la presión del globo ocular seria igual a la presión venosa episcleral (8-9mmHg). Como: Fen = Fs + Fsu Fs = Fen + Fsu Que sustituyendo en la primera ecuación: PIO = (Fen – Fsu) * R + Pv o PIO = (Fen- Fsu)/C + Pv Si aumenta el flujo de entrada, la PIO también aumenta, si disminuye el flujo de la PIO también. Si aumenta la presión venosa, la PIO también. PSEUDOFACILIDAD La elevación de la PIO por aumento de la resistencia provocaría la disminución en la producción del acuoso y por tanto de la PIO. Es un mecanismo compensatorio que solo se daría si hubiera un aumento muy grande de la PIO , porque el cerebro cree que hay un colapso en los vasos de los procesos ciliares, por eso disminuye la producción del humor acuoso. VARIACIONES DE LA PIO  A largo plazo: aumento de la PIO con la edad.  A corto plazo: tenemos más PIO por la mañana que por la noche (cambios en la producción del humor acuoso por hormonas). Por cambios posturales ya que se altera la presión venosa (más presión tumbado). REGULACIÓN NEUROHUMORAL DE LA PIO La señal llega al diencéfalo, va a los procesos ciliares y llega a los receptores que son el endotelio de la malla trabecular (evacuación del humor acuoso) y células del epitelio pigmentado de los procesos ciliares (formación del humor acuoso). El mensaje llega al diencéfalo por dos vías:  SNS (adrenérgico- adrenalina).  SNP (colinérgico- acetil colina). Eferencias:  SNS y SNP (por neurotransmisores).  Eferencia humoral: vía sanguínea (hormonas hipofisarias). RESUMEN El aumento fisiológico de la PIO provoca cambios en los núcleos de glucosa y ácido ascórbico (humor acuoso): variaciones de la osmolaridad. Esto llega al SNC (diencéfalo) y se produce una respuesta humoral (hormonas sanguíneas) y una respuesta nerviosa (SNA). Estos mandan señales a los efectores que son: el sistema de drenaje que disminuye la resistencia y por tanto también la PIO; y los procesos ciliares que disminuyen la producción del humor acuoso haciendo que disminuya también la PIO. En el caso de tener una hipertensión que se mantiene en el tiempo utilizaremos fármacos que actúen en la vía de entrada (producción de humor acuoso), y en la vía de salida. En el caso de la vía úveo-escleral el fármaco relajara el musculo ciliar. En el caso de que los fármacos no den resultado, actuaremos quirúrgicamente. CIRUGIA DE GLAUCOMA  Trabeculoplastia: disminución de la resistencia al flujo de la malla trabecular por la realización de orificios con láser (duración del efecto 5 años).  Trabeculectomia: disminución de la resistencia del flujo por la realización quirúrgica de un colgajo escleral y extirpación de un bloque de trabécula permitiendo la salida del humor acuoso. ACTUACIÓN FARMACOLOGICA EN LA VIA DE SALIDA  Malla trabecular  Agonistas colinérgicos o parasimpáticos (ej.: pilocarpinas, fármaco miótico). Acción: reducción de la PIO por la unión a receptores de la acetil colina del musculo liso produciendo la contracción del musculo ciliar y constricción pupilar.  Agonistas adrenérgicos o simpáticos (ej.: tartrato de brimonidina): Acción: también actúa en la vía de entrada, no solo en la de salida. Disminuye la producción de humor acuoso y su drenaje en la vía convencional y en la úveo- escleral porque actúa sobre el metabolismo de los GAG disminuyendo su producción haciendo que los espacios de la malla sean más grandes.  Vía úveo-escleral: los análogos de las prostaglandinas reducen la PIO por el aumento del drenaje del humor acuoso por esta vía debido a la perdida de matriz extracelular entre os haces musculares del cuerpo ciliar facilitando el paso del humor acuoso. ACTUACIÓN FARMACOLOGICA EN LA VÍA DE ENTRADA  Interacción con formación intracelular de iones bicarbonato: los inhibidores de anhidrasa carbónica (ej.: acetazclamida) disminuyen el bicarbonato haciendo que también disminuya la secreción de sodio y esto hace que disminuya a formación de humor acuoso.  Interacción con receptores adrenérgicos de membrana en epitelio ciliar: mediante agonistas α adrenérgicos y antagonistas β adrenérgicos. Estos evitan la unión de la adrenalina a su receptor y provoca una disminución de la producción de AMPc que disminuye la producción de humor acuoso. La función de los gránulos de melanina del epitelio pigmentario de la retina es actuar como protectores solares y eliminadores de radicales libres (función antioxidante). Si la exposición al sol es excesiva se puede producir una quemadura porque la melanina no puede soportar tanta radiación. Durante los primeros segundos se produce contracción pupilar, que conlleva al calentamiento de la retina. Esto provoca una disfunción de los receptores y midriasis (dilatación pupilar) por lo que entra más radiación al ojo y hay un mayor calentamiento retiniano que provoca la quemadura. FOTOQUIMICA DE LA VISION Es en los fotorreceptores donde se produce la fototransducción. Son células que tienen polaridad núcleo retiniana. Son de dos tipos: conos y bastones que presentan unas características comunes y otras que les diferencian. CARACTERISTICAS COMUNES: ambos están constituidas por un segmento externo donde se localizan los discos membranosos en los que estarán los fotopigmentos (sustancia fotorrreceptora). Presentan un cilio de conexión que une el segmento externo con el segmento interno. En el segmento interno diferenciamos 2 zonas: el elipsoide con gran cantidad de mitocondrias; y el mioide donde encontramos el aparato de Golgi y RER. Luego encontramos la fibra externa que une el segmento interno al cuerpo celular que contiene al núcleo. Después encontramos el axón sináptico y su terminación que en el caso del bastón se llama esférula y en el cono se llama pedículo. BASTONES: en los bastones el segmento externo tiene forma rectangular, los discos membranosos son independientes de la membrana y el terminal sináptico tiene forma de esférula. Actúan en condiciones de baja luminosidad (especializados en visión nocturna) y no son capaces de detectar colores porque solo tenemos un tipo de fotopigmentos. Tiene un umbral bajo de activación (1 fotón). Al tener más pigmento capturan más luz. Tienen baja agudeza visual, mayor convergencia neuronal y sensibilidad a la luz dispersa. Son más numerosos en la retina periférica. CONOS: los conos tienen el segmento en forma de cono, los discos membranosos son invaginaciones de membrana y el terminal sináptico se llama pedículo. Actúan en condiciones de alta luminosidad (especializados en visión diurna) y especializados en la visión cromática porque hay tres tipos de fotopigmentos. Necesitan mucha luz para activarse. Tiene menos cantidad de fotopigmento que los bastones. Poseen mejor agudeza visual, menor convergencia neuronal y mayor sensibilidad a los rayos directos de luz. Son más numerosas en la zona macular y en la fóvea solo hay conos, por eso es la zona de mayor agudeza visual. En los discos membranosos encontramos una proteína, la opsina, y dentro de ella el retinol (en la especie de jaula que forma la opsina). El retinol en la oscuridad está en la forma isomérica (cis retinol). Cuando incide la luz en el fotorreceptor, rompe un doble enlace, la molécula gira y pasa a retinol todo trans (estirada) y al estirarse separa la proteína y entonces decimos que la proteína esta activada. Es el inicio del proceso de fototransducción. No somos capaces de fabricar vitamina A, sino que la obtenemos mediante la dieta y la almacenamos en el hígado, pero tiene que llegar al ojo lo hace mediante la sangre. Para llegar a los fotorreceptores, la vitamina A tiene que salir por los capilares de la coriocapilar (capilares fenestrados con poros más grandes para permitir el paso de sustancias grandes). Antes de llegar fotorreceptores tiene que pasar por el epitelio pigmentario de la retina donde la vitamina A se transforma en retinol todo trans y después en 11- cis-retinol. Cuando está en 11-cis-retinol pasa a los discos membranosos (segmento externo) donde se une a la proteína opsina. En la retina humana existen 4 fotopigmentos que tienen el mismo retinol, pero distinta proteína, y eso hace que tengan distintos espectros de absorbancia. Los bastones tienen un fotopigmento y los conos van a ser de 3 tipos (3 fotopigmentos) con 3 espectros de absorbancia. FOTOTRANSDUCCION Interviene el epitelio pigmentario de la retina, los discos membranosos y la membrana plasmática de los fotorreceptores. Se desencadena por: La luz llega al retinol (que está en forma cis) y pasa a retinol todo trans. Se activa la opsina que producirá una serie de ciclos químicos que provocan el cierre de los canales de sodio en el segmento externo del fotorreceptor, que conduce a la hiperpolarización de la membrana del fotorreceptor provocando a su vez que se reduzca la liberación del glutamato (neurotransmisión).  Cierre de los canales de sodio: en la oscuridad en la membrana del segmento externo del fotorreceptor existen unos canales de sodio dependientes del ligando, que están abiertos y por ellos entra el sodio y el calcio al interior del fotorreceptor. Dependen del ligando que hace que el canal este abierto o cerrado. Este ligando es el GMPcíclico: si está unido al canal este estará abierto y si el GMPcíclico no está unido al canal se cerrará. La unión depende de la concentración de GMPcíclico: en la oscuridad hay mucha concentración de GMPc por tanto las posibilidades de unión son muy grandes. Cuando la luz llega al fotorreceptor se generan unos ciclos bioquímicos que reducen la concentración de GMPc cerrando los canales de sodio porque no hay suficiente sodio para mantener el canal abierto. A nivel de la membrana plasmática del segmento interno existen bombas Na+K+ ATPasa. Esto genera una corriente eléctrica con un potencial de -45mw en condiciones de oscuridad. Cuando el canal de Na se cierra (condiciones de luminosidad), sigue actuando la bomba Na+K+ porque funciona con energía. Entonces sigue saliendo sodio (carga +) y se hiperpolariza la membrana (carga negativa) consiguiendo un potencial de -75 mw. Al hiperpolarizarse disminuye la liberación de glutamato. Cascada de exatación en la fototransducción: PDE= enzima fosfodiesterasa con subunidades α, β y γ. La subunidad γ al estar unida a α y β hace que la enzima este inactiva, T= proteína G (transduccina) con subunidades α, β y γ. La luz llega al fotorreceptor y por tanto al retinol (en forma cis) dentro de la opsina de los discos membranosos. Tras un proceso se activa la opsina y se une a la proteína G separando la subunidad α de las subunidades β y γ, entonces la subunidad α que tenía GDP pasa a tener GTP. La opsina se ira moviendo y cada vez que encuentra una proteína G la desensambla. La subunidad α unida a GTP, se une a la enzima PDE y quitara la subunidad γ (inhibidora de la enzima), activando así la enzima que hidroliza las moléculas de GMPc haciendo que no haya la concentración necesaria para mantener abiertos los canales de Na. Cuando la subunidad α unida a GTP se lleva la subunidad γ de PDE, vuelve a su forma GDP y esto conlleva que suelta la subunidad γ. Al soltarse la subunidad γ se vuelve a unir a subunidades α y β de la enzima haciendo que se iluba y pare la hidrolisis de GMPc. En la opsina activada hay un carboxílico terminal al que se une la proteína quinasa fosforilando la opsina. Al fosforilarse se une a la proteína arrestina que hace que la opsina no se una a las moléculas de GTP. La subunidad α de GDP se une a las otras 2 subunidades β y γ y tenemos la molécula de GTP preparada para volver a funcionar. La arrestina también separa el retinol de la opsina y favorece que el retinol puede irse al EPR para que pueda reciclarse para pasar a 11-cis retinol. Para que se vuelvan a reabrir los canales de Na, la concentración de calcio es importante. Cuando tenemos mucho calcio disminuye la producción de GMPc y hace que estos tengan poca afinidad por los canales de sodio. Si disminuye la concentración de calcio, habrá una mayor producción de GMPc y su afinidad por los canales de sodio será mayor favoreciendo la apertura de dichos canales. PROCESAMIENTO VISUAL EN EL CUERPO GENICULADO LATERAL Y EN LA CORTEZA VISUAL. La mayor parte de los axones de células ganglionares que hay en la retina, se proyectan hacia el cuerpo geniculado lateral (CGL) y estas proyecciones luego se dirigen a la corteza visual formando la vía principal relacionada con la visión. Otros axones en vez de ir al CGL, se proyectan hacia los y hacia el pretectum (reflejos pupilares). También llegan axones desde la corteza visual a CGL (conexiones corticofugales) y desde el núcleo pregeniculado y el tronco del encéfalo. Los CGL se encuentran a nivel del talamo, formados por 6 capas de células: 2 capas de células magnocelulares (1 y 2) y 4 capas de células parvocelulares (3-6). Los axones de tipo magnocelular procedentes de células ganglionares grandes (periferia de la retina) se proyectan en las capas 1 y 2 del CGL. Los axones de las células ganglionares procedentes de la parte macular de la retina se proyectan en las capas 3-6 de CGL. Entre una capa y otra están las células interlaminares a las que les llegan axones coniocelulares. Los axones de las ganglionares procedentes del ojo del mismo lado se proyectan en las capas 2, 3 y 5, y los axones del ojo contralateral a las capas 1, 4 y 6 de CGL. A nivel de CGL nos encontramos:  Células principales o de relevo: se proyectan fuera del CGL y son las más numerosas. Hacen sinapsis con axones de células ganglionares de la retina. Tipos:  Magnocelulares: se encuentran en las capas magnocelulares (1 y 2). Especializadas en la visión de contraste y del movimiento. MUSCULOS EXTRAOCULARES En la cavidad orbitaria nos encontramos el globo ocular (ocupa 1/5) vasos sanguíneos, nervios, grasa orbitaria y músculos extraoculares. Los músculos extraoculares son 6: 4 rectos y 2 oblicuos. Su función es alinear nuestro campo visual en la fóvea. Están inervados por los nervios oculomotores. MÚSCULOS RECTOS Se originan en el anillo tendinoso de Zinn que se encuentra en el vértice de la órbita, y está en relación con el foramen óptico y la hendidura esfenoidal. Se dirigen hacia delante desde el vértice y van formando un cono muscular. Por dentro de este cono viaja el nervio óptico, la arteria oftálmica, vasos y nervios ciliares, nervios oculomotores, nervios simpáticos y ganglio ciliar. Los músculos se insertan en el globo ocular mediante unos tendones a una distancia del limbo esclerocorneal (r. medial a 5,5 mm, r. inferior a 6,5 mm, r. lateral a 6,9mm y r. superior a 7,7 mm).  Recto superior: mide 41mm y forma un Angulo de 23º con el eje visual cuando miramos hacia delante. Termina a una distancia de 8mm del limbo. Se cruza con el elevador del parpado superior fusionando sus vainas musculares (porque cuando miramos hacia arriba el parpado sube). El complejo recto superior-elevador del parpado superior establece conexiones con el techo de orbitario, recto lateral y recto medial.  Recto lateral: mide 41mm y viaja paralelo a la pared externa de la órbita y termina a 7mm del limbo. Establece conexiones fibrosas con la pared de la órbita, el recto inferior y el oblicuo inferior.  Recto inferior: mide 40mm y forma un ángulo de 23º con el eje visual cuando miramos hacia delante. Termina en un tendón situado a 6,5 mm del limbo. Se cruza con el oblicuo inferior y juntan sus vainas constituyendo el ligamento de Lockewood. Mandan tabiques al recto medial y al recto lateral, pared orbitaria y párpado inferior. Los tabiques que mandan al parpado inferior sirven para que cuando miremos hacia abajo se produzca refracción del parpado inferior.  Recto medial: mide 39 mm. Paralelo a la pared medial de la órbita, debajo del oblicuo superior. Se inserta mediante un tendón en la esclera a 5,5mm del limbo. Hay na conexión entre su fascia y la pared orbitaria (ligamento de contención). LIGAMENTOS DE CONTENCION DEL RECTO LATERAL Y EL RECTO MEDIAL. Son expansiones de la vaina muscular hacia la pared orbitaria. Sirven para que cuando un ojo gira hacia un lado, no se meta hacia dentro. Expansiones conjuntivales: cuando movemos el ojo estas expansiones tensan la conjuntiva para que no se produzcan estrangulamientos conjuntivales. OBLICUOS  Oblicuo superior: es el musculo más largo, formado por una porción directa y una porción refleja. La porción directa va desde el vértice orbitario a la tróclea (zona supernasal) donde el musculo da un giro en sentido posterior formando un ángulo de 45º. La porción refleja va desde la tróclea y se inserta bajo el recto superior en la porción postero superior del globo ocular.  Oblicuo inferior: mide 38mm (el más corto). Se origina en el suelo orbitario (ángulo onferointerno). Va entre el recto inferior y el suelo de la órbita. Conecta con el recto lateral, el recto medial y el recto inferior. Al cruzarse con el recto inferior forma el ligamento de Lockewood. VAINAS OCULOMOTORAS Todos los músculos están relacionados con la capsula de Tenon, que es una membrana en forma de cúpula donde se incrusta la parte escleral del globo ocular. La capsula de Tenon se abre en 2 hojas envolviendo a los músculos extraoculares. La porción de capsula entre los dos músculos son las vainas intermusculares que actúan como ligamentos de contención (limitan el movimiento de los rectos y su refracción). VASCULARIZACION Están irrigados por las arterias musculares. La arteria superior o lateral irriga el recto superior, al recto lateral y al oblicuo superior y al elevador del parpado superior. La arteria inferior o medial irriga el recto medial, el recto inferior y el oblicuo inferior. De estas arterias salen ramas que son las arterias ciliares posteriores. CONTRACCION MUSCULAR El musculo oculomotor es un musculo estriado, constituido por fibras musculares o miocitos (unidad histológica del musculo esquelético) que se agrupan y forman fascículos de fibras musculares. Son multinucleadas (puede haber hasta 90 nucleos por fibra muscular). Dentro de cada célula (miocito) hay gran cantidad de fibrillas contráctiles. A la membrana plasmática del miocito se le llama sarcolema y al citoplasma, sarcoplasma. En el sarcoplasma encontramos el sistema tubular transverso, retículo sarcoplasmático (donde se almacena calcio en unas dilataciones o cisternas), aparato de Golgi, glucógeno, mitocondrias, cuerpos lipídicos, miofibrillas contráctiles (85-90% de la fibra). El sarcolema presenta invaginaciones que se meten entre medias de las cisternas del retículo sarcoplasmático. ESTRUCTURA DE LA FIBRA MUSCULAR  Filamentos delgados: formados por 3 proteínas:  Actina: formada por actina G (globular) de dos cadenas retorcidas. Posee un sitio de unión para la miosina.  Tropomiosina: proteína filamentosa ubicada en el surco que dejan las dos cadenas de actina. Bloquea el sitio de unión que tiene la actina con la miosina cuando el músculo esta en reposo.  Troponina: es un complejo de tres proteínas globulares (T, I, C): o TROPANINA T: se une a la tropomiosina. o TROPANINA I: con la tropomiosina inhibe la interacción actina-miosina. o TROPANINA C: se une al calcio e inicia la contracción muscular.  Filamentos gruesos: formados por miosina (forma de palo de hockey). La miosina esta formada por:  Cadenas pesadas: se entrelazan formando la cola de la molecula de miosina.  Cadenas ligeras: se enrollan formando 2 cabezas globulares (fija el ATP y es el sitio de unión para la actina). MECANISMO DE CONTRACCIÓN MUSCULAR  Sistema tubular transverso: son invaginaciones del sarcolema que se anastomosan formando un anillo que rodea las bandas A e I de cada sarcomero (conectada a la línea Z por filamentos intermedios.. Los tubulos- T penetran en las cisternas del RSP constituyendo una triada (RSP-tubulo T-RSP). Existen 2 triadas por sarcomero.  Reticulo sarcoplasmático(RSP): cisternas que envuelven las miofibrillas formando cilindros discontinuos. *SARCOMEROP: estructura comprndida entre 2 lineas Z (unidad funcional del musculo esquelético). La contracción muscular se inicia porque llega un impulso nervioso al nervio que libera un neurotransmisor (acetilcolina) hacia la fibra muscular y se produce una onda despolarizada en el sarcolema que se propaga al sistema tubular transverso. El sistema tubular tiene a ambos lados las cisternas del RSP con calcio, liberándose el calcio. El calcio liberado se une a la topamina C que quita las zonas de inhibición, iniciándose así la contracción muscular. ESTRUCTURA DE UN MÚSCULO  Epimisio: tejido conectivo que rodea al musculo.  Perimisio: tejido conectivo que parte del epimisio que agrupan a un fascículo o haz de fibras musculares. Se localiza en vasos  Endomisio: tejido conectivo rico en fibras elásticas que rodea a cada fibra muscular (un axón inerva a 6 fibras). MOTILIDAD OCULAR Para tener una visión eficiente necesitamos que los musculos funcionen correctamente. El globo ocular ocuapa 1/5 de la cavidad orbitaria, los 4/5 restazntes están ocupados por grasa orbitaria, vasos sanguíneos, nerios y musculoss extraoculares. Según la posición de los musculos respecto al eje visual se hara un movimiento u otro. Cuando los musculosse contraen, hacen que el ojo rote. El centro de rotación del ojo se encuentra 13,5 mm. Elegimos 3 ejes que pasen por el cantro de rotación:  Anteroposterior: el ojo rota sobre si mismo.  Vertical: se desplaza el ojo hacia derecha e izquierda.  Transversal: el ojo gira hacia arriba y hacia abajo. Respecto a la posición primaria de mirada (mirando hacia delante, derecho) referimos las posiciones secundarias y las terciarias. Las secundarias mirar hacia arriba, abajo, derecha e izquierda. La terciaria mira hacia arriba derecha, arriba izquierda, abajo derecha, abajo izquierda.