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19.9: La retina
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The Retina
 
TRANSCRIPCIÓN

19.9: The Retina

19.9: La retina

The retina is a layer of nervous tissue at the back of the eye that transduces light into neural signals. This process, called phototransduction, is carried out by rod and cone photoreceptor cells in the back of the retina.

Photoreceptors have outer segments with stacks of membranous disks that contain photopigment molecules—such as rhodopsin in rods. The photopigments absorb light, triggering a cascade of molecular events that results in the cell becoming hyperpolarized (with a more negative membrane potential) relative to when it is in the dark. This hyperpolarization decreases neurotransmitter release. Thus, unlike stimuli for most other sensory neurons, light induces a reduction in neurotransmitter release from photoreceptors.

Although rods and cones both detect light, they play distinct roles in vision. Rods are highly sensitive to light, and therefore predominate in low-light conditions, such as at night. Cones are less sensitive and are used for most daytime vision. Cones are densely concentrated in the fovea—a small depression near the center of the retina that contains very few rods—and provide a high level of visual acuity in the area where the eye is focused.

Cones also convey color information, because the different types—S (short), M (medium), and L (long) in humans—maximally absorb different wavelengths of light. This is because different opsin molecules with distinct light absorption properties largely predominate the three cone types, although all opsin varieties are present in each cone. The relative activation of the different types of cones encodes color.

Photoreceptors send visual information to bipolar cells in the middle of the retina, which then synapse onto ganglion cells at the front of the retina. Two additional cell types—horizontal and amacrine cells—mediate lateral interactions between cells at these junctions. Horizontal cells modulate photoreceptor-bipolar synapses, whereas amacrine cells influence bipolar-ganglion synapses. This circuitry allows for the integration of information across wider parts of the retina and enables initial processing of visual information, such as the detection of contrast under varying light conditions.

Visual information then travels down the axons of the ganglion cells, which (along with glial cells) make up the optic nerve at the back of the eye. From the optic nerve, visual information travels to the brain for additional processing and interpretation.

La retina es una capa de tejido nervioso en la parte posterior del ojo que transduce luz en señales neuronales. Este proceso, llamado fototransducción, se lleva a cabo mediante células fotorreceptoras de varillas y conos en la parte posterior de la retina.

Los fotorreceptores tienen segmentos externos con pilas de discos membranosos que contienen moléculas de fotopigmento, como rodopsina en varillas. Los fotopigmentos absorben la luz, desencadenando una cascada de eventos moleculares que resulta en que la célula se hiperpolariza (con un potencial de membrana más negativo) en relación con cuando está en la oscuridad. Esta hiperpolarización disminuye la liberación de neurotransmisores. Por lo tanto, a diferencia de los estímulos para la mayoría de las otras neuronas sensoriales, la luz induce una reducción en la liberación de neurotransmisores de fotorreceptores.

Aunque las varillas y los conos detectan la luz, desempeñan un papel distinto en la visión. Las varillas son muy sensibles a la luz, y por lo tanto predominan en condiciones de poca luz, como por la noche. Los conos son menos sensibles y se utilizan para la mayoría de la visión diurna. Los conos están densamente concentrados en la fóvea, una pequeña depresión cerca del centro de la retina que contiene muy pocas varillas, y proporcionan un alto nivel de agudeza visual en el área donde el ojo está enfocado.

Los conos también transmiten información de color, porque los diferentes tipos (S (corto), M (medio) y L (largo) en humanos absorben al máximo diferentes longitudes de onda de luz. Esto se debe a que diferentes moléculas de opsina con propiedades de absorción de luz distintas predominan en gran medida los tres tipos de conos, aunque todas las variedades de opsin están presentes en cada cono. La activación relativa de los diferentes tipos de conos codifica el color.

Los fotorreceptores envían información visual a las células bipolares en el centro de la retina, que luego se sinapman en las células ganglionares en la parte delantera de la retina. Dos tipos de células adicionales (células horizontales y amacrinas) median las interacciones laterales entre las células en estas uniones. Las células horizontales modulan las sinapsis fotorreceptores-bipolares, mientras que las células de la amacrina influyen en las sinapsis bipolar-ganglionares. Este circuito permite la integración de información a través de partes más anchas de la retina y permite el procesamiento inicial de información visual, como la detección de contraste en diferentes condiciones de luz.

La información visual entonces viaja por los axones de las células ganglionares, que (junto con las células gliales) componen el nervio óptico en la parte posterior del ojo. Desde el nervio óptico, la información visual viaja al cerebro para su procesamiento e interpretación adicionales.


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