Cristalino para niños
Datos para niños Cristalino |
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 La luz procedente de un único punto de un objeto distante y la luz de un único punto de un objeto cercano siendo llevado a un foco por el cambio de la curvatura de la lente
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 Diagrama esquemático del ojo humano.
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| Nombre y clasificación | ||
| Latín | [TA]: lens | |
| TA | A15.2.05.001 | |
| Gray | pág.1019 | |
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El cristalino es una parte de tu ojo que tiene forma de lente. Se encuentra detrás del iris (la parte de color de tu ojo) y delante de una sustancia gelatinosa llamada humor vítreo. Su función principal es ayudarte a enfocar objetos que están a diferentes distancias. Esto lo logra cambiando su forma y grosor, un proceso llamado acomodación.
El cristalino es muy rico en proteínas, lo que le permite doblar la luz de una manera especial. Así, ayuda a la córnea (la parte transparente delantera del ojo) a formar imágenes claras sobre la retina, que es como la pantalla de tu ojo.
A medida que las personas crecen, el cristalino pierde poco a poco su capacidad de enfocar de cerca. Este fenómeno se llama presbicia o vista cansada. Ocurre porque el cristalino se vuelve más rígido. Afecta a casi todas las personas a partir de los cincuenta años, haciendo necesario usar lentes para ver bien de cerca. El problema más común que afecta al cristalino son las cataratas. Una catarata es cuando el cristalino pierde su transparencia y la visión se vuelve borrosa. Si las cataratas son muy avanzadas, a veces se necesita una operación.
Contenido
Anatomía del Cristalino: ¿Cómo es por Dentro?
El cristalino es transparente, no tiene color, es flexible y no tiene vasos sanguíneos. Está en la parte delantera del ojo, detrás del iris y el humor acuoso, y delante del humor vítreo. Como no tiene vasos sanguíneos, se nutre principalmente del humor acuoso.
La parte de adelante del cristalino es menos curva que la de atrás. Los puntos centrales de estas caras se llaman polo anterior y polo posterior. La línea que los une es el eje del cristalino. El grosor del cristalino en un recién nacido es de unos 3.5 milímetros. El borde que rodea el cristalino se llama ecuador.
Está cubierto por una capa transparente y elástica llamada cristaloide. Esta capa se conecta a un músculo llamado músculo ciliar mediante unas fibras muy finas llamadas zónula de Zinn. Dentro del cristalino hay dos zonas principales: el núcleo (el centro) y la corteza (la capa exterior). La superficie delantera de la corteza tiene un epitelio, que es el único tejido del cristalino que puede repararse.
Las fibras del cristalino son células largas, hechas principalmente de unas proteínas llamadas cristalinas. Estas fibras se siguen produciendo durante toda la vida. Por eso, el cristalino crece con la edad, añadiendo nuevas capas como una cebolla. Las fibras más antiguas en el centro pierden sus orgánulos para que el cristalino se mantenga transparente. Este crecimiento también hace que el cristalino se endurezca con el tiempo.
El cristalino tiene unas líneas llamadas suturas que van desde los polos hacia afuera. En los bebés, en la parte delantera forman una "Y" y en la trasera una "Y" invertida. Con la edad, se vuelven más complejas.
En los bebés antes de nacer, el cristalino es casi esférico y más blando. Una arteria especial, la arteria hialoidea, lo ayuda a desarrollarse, pero normalmente desaparece antes del nacimiento.
Fisiología del Cristalino: ¿Cómo Mantiene su Transparencia?
La transparencia del cristalino se debe a que sus células (las fibras) están muy bien organizadas. Las fibras forman una red conectada que funciona como una sola unidad.
El cristalino filtra la mayor parte de la luz de onda corta (como la luz ultravioleta) para proteger la retina.
El epitelio del cristalino es muy importante para mantener el equilibrio de líquidos y sales. Si algo daña este epitelio, la claridad del cristalino puede verse afectada.
Las fibras del cristalino están muy juntas, como las piezas de un rompecabezas. Se conectan entre sí por unas uniones especiales. Durante el desarrollo, las fibras del cristalino pierden su núcleo y se especializan en producir las proteínas cristalinas. Estas proteínas son el 90% de todas las proteínas del cristalino y son las que le dan su capacidad de doblar la luz y su transparencia.
Intercambio de Sustancias
El cristalino tiene canales que permiten el paso de agua y otras sustancias. Esto ayuda a que las fibras funcionen juntas. Por ejemplo, el agua es expulsada del cristalino para mantenerlo transparente.
También hay canales que sacan el sodio y permiten la entrada de potasio y agua. Esto es vital para que el cristalino funcione correctamente.
Energía del Cristalino
El cristalino obtiene su energía principalmente de la glucosa que viene del humor acuoso. La mayor parte de esta glucosa se usa sin oxígeno. Solo las células del epitelio usan oxígeno para obtener energía.
Las proteínas nuevas dejan de producirse cuando las células se convierten en fibras. Después, solo se modifican las proteínas existentes. Con la edad, algunas proteínas se degradan, lo que puede contribuir a la aparición de cataratas.
Las membranas de las fibras del cristalino tienen muchas lípidos especiales que las hacen rígidas. Esto es importante para que las células se mantengan conectadas.
El cristalino está expuesto a agentes que pueden dañarlo, por lo que tiene sistemas de protección que minimizan los efectos de estas sustancias.
Historia del Estudio del Cristalino
Hasta hace mucho tiempo, no se sabía mucho sobre el cristalino. Los antiguos griegos pensaban que era líquido y que se endurecía con la enfermedad. Se creía que el cristalino era el órgano principal de la visión, no la retina. También se equivocaban al pensar que estaba en el centro del ojo.
En el siglo II, el médico griego Galeno también pensaba que el cristalino era el centro de la visión. Él notó que la parte delantera del cristalino era menos curva que la trasera.
No hubo grandes avances hasta la Edad Moderna. Felix Plater (1536-1614) fue el primero en decir que la retina era el verdadero punto de partida de la visión, y que el cristalino solo tenía un papel óptico. Otros científicos como Johannes Kepler y Christoph Scheiner apoyaron esta idea. Scheiner también hizo el primer dibujo del ojo anatómicamente correcto.
En el siglo XVII, la invención del microscopio impulsó el estudio de la biología. Anton van Leeuwenhoek usó su microscopio para ver las fibras del cristalino.
Función del Cristalino
Óptica del Cristalino
La función del cristalino es enfocar los rayos de luz para que formen una imagen clara en la retina, sin importar qué tan lejos esté el objeto. La córnea y el cristalino trabajan juntos para esto. La córnea hace la mayor parte del trabajo de enfocar, pero el cristalino es el que ajusta el enfoque para objetos cercanos.
Cuando miras algo de cerca, el ojo necesita más poder de enfoque. El cristalino lo consigue cambiando su curvatura, un proceso llamado acomodación.
El cristalino no tiene un índice de refracción constante (la forma en que dobla la luz), sino que varía. Es más alto en el centro y disminuye hacia los bordes. Se cree que esto ayuda a mejorar la calidad de la imagen que ves.
Con la edad, el cristalino se vuelve más grueso y sus superficies se curvan más. Aunque esto podría hacer pensar que enfocaría mejor, en realidad ocurre lo contrario. Este fenómeno se llama la paradoja del cristalino. Se cree que la forma en que el índice de refracción cambia con la edad compensa este aumento de grosor.
El punto más cercano que puedes enfocar se llama punto próximo. Para un adolescente, es de unos 7 centímetros, pero aumenta con la edad debido a la presbicia.
Mecanismo de Acomodación
Johannes Kepler fue uno de los primeros en preguntarse cómo el ojo enfoca a diferentes distancias. Pensó que el cristalino se movía hacia adelante y hacia atrás. Otros científicos sugirieron que cambiaba su curvatura.
En el siglo XVIII, William Porterfield confirmó que el cristalino era el que resolvía el problema de la acomodación. Pero aún no estaba claro cómo lo hacía.
Más tarde, Thomas Young y Purkinje hicieron experimentos que mostraron que la curvatura del cristalino cambiaba. En el siglo XIX, Hermann von Helmholtz propuso una teoría sobre cómo el músculo ciliar y las zónulas (las fibras que sostienen el cristalino) trabajan para cambiar la forma del cristalino.
Según la teoría de Helmholtz, cuando miras algo lejos, el músculo ciliar está relajado. Las zónulas tiran del cristalino, manteniéndolo plano. Cuando miras algo cerca, el músculo ciliar se contrae. Esto relaja las zónulas, y el cristalino, gracias a su elasticidad, se vuelve más redondo y grueso. Así, enfoca mejor los objetos cercanos.
Esta teoría ha sido mejorada por otros científicos. Por ejemplo, Allvar Gullstrand y Fincham añadieron que la cápsula que rodea el cristalino también es muy elástica y ayuda a moldearlo cuando las zónulas se relajan.
Presbicia o Vista Cansada
La presbicia es la pérdida gradual de la capacidad del cristalino para enfocar de cerca, y ocurre con la edad. La capacidad de enfocar disminuye constantemente a partir de la niñez y se pierde por completo alrededor de los 50 años.
A partir de los 40-50 años, las personas con presbicia necesitan usar lentes especiales para ver de cerca.
Una de las principales razones de la presbicia es el endurecimiento del cristalino. A medida que envejecemos, el cristalino se vuelve más duro, lo que le impide cambiar de forma fácilmente.
Enfermedades del Cristalino
La catarata es cualquier pérdida de transparencia del cristalino que afecta la visión. Las cataratas avanzadas pueden causar ceguera si no se tratan. Son indoloras, y el síntoma principal es la visión borrosa. Son la causa más común de ceguera en el mundo.
El tipo más común es la catarata senil, que aparece con la edad. También pueden ser causadas por lesiones, otras enfermedades como la diabetes, o la exposición a rayos X. Algunas personas nacen con cataratas (cataratas congénitas). Para diagnosticarlas, los médicos usan una lámpara de hendidura para examinar el ojo.
En la cirugía de cataratas, se reemplaza el cristalino opaco por una lente intraocular artificial. Esta lente tiene un enfoque fijo, lo que significa que no puede acomodar. Esto no es un problema para las personas mayores, ya que ya han perdido su capacidad de acomodar debido a la presbicia.
Una técnica común en estas operaciones es la facoemulsificación, que usa ultrasonidos para romper el cristalino antes de extraerlo. Luego, se coloca la nueva lente. La operación se hace con anestesia local.
Las operaciones de cataratas se han realizado desde la antigüedad. Antes del siglo XVIII, se usaba una técnica llamada reclinamiento, que consistía en empujar el cristalino opaco hacia un lado con una aguja.
La ausencia de cristalino en un ojo se llama afaquia. La mayoría de los ojos afáquicos son de pacientes operados de cataratas. Cuando el cristalino ha sido reemplazado por una lente artificial, se llama pseudofaquia. Si el cristalino está fuera de su lugar, se llama ectopia lentis.
El Cristalino en el Reino Animal
El cristalino está presente en muchos animales, tanto vertebrados (como peces, algunos mamíferos, aves, reptiles y anfibios) como invertebrados (como algunos crustáceos, anélidos, gastrópodos y cefalópodos).
En los animales acuáticos, el agua tiene un índice de refracción similar al del ojo, por lo que la superficie externa del ojo apenas puede doblar la luz. Por eso, el desarrollo de un cristalino fue clave para que pudieran formar imágenes claras bajo el agua. Los primeros cristalinos eran esféricos y tenían un índice de refracción constante.
Un problema de estas lentes es la aberración esférica, que hace que los rayos de luz no se enfoquen en un solo punto. Se cree que para corregir esto, evolucionaron cristalinos con un índice de refracción que varía, permitiendo que todos los rayos se enfoquen correctamente.
El tamaño del cristalino también depende de la luz en el hábitat del animal. Los animales nocturnos, que necesitan captar más luz, suelen tener cristalinos más grandes en proporción al tamaño de sus ojos que los animales diurnos.
Galería de imágenes
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Ilustración de la Anatomía de Gray que muestra la corteza (external layers) y el núcleo (nucleus) del cristalino. Se aprecian las diferentes capas concéntricas que van formando las nuevas células.
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Ilustración de la 20.ª edición de la Anatomía de Gray con la disposición de las líneas de sutura en las superficies posterior (A) y anterior (B) del cristalino del recién nacido.
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La explicación del mecanismo de acomodación que Helmholtz incluyó en su tratado sobre Óptica Fisiológica es aceptada por la mayoría de la comunidad científica.
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Ilustración de la obra de Kepler Astronomiae Pars Optica, con diversas representaciones del ojo humano. En particular, la figura de la esquina superior izquierda muestra el esquema del ojo realizado por Félix Platter.
Véase también
En inglés: Lens (vertebrate anatomy) Facts for Kids
