Els cons són els fotoreceptors de la retina de l'ull responsable del color i de la visió nítida. Estan molt concentrats a la taca groga, l'àrea de visió del color i també l'àrea de visió més nítida. Els humans tenen tres tipus diferents de cons, cadascun dels quals té la seva màxima sensibilitat en els rangs de freqüència de la llum blava, verda i vermella.
Quins són els cons?
La zona de visió més nítida es concentra a la retina humana a la taca groga (fovea centralis) amb un diàmetre d'uns 1.5 mm. Al mateix temps, la visió del color també es localitza a la fòvea centralis. El taca groga està situat centralment a l’eix visual de l’ull per a una “aparença recta” i està equipat amb uns 140,000 fotoreceptors en color per mm. Es tracta dels anomenats cons L, M i S, que tenen la sensibilitat a la llum més alta en el rang groc-verd, verd i blau-violeta. Tot i que els cons L tenen una sensibilitat màxima de 563 nanòmetres en el rang groc-verd, també prenen el rang vermell, de manera que se solen anomenar receptors vermells. A la part més interna de la fòvea central, la foveola, que només té uns 0.33 mm de diàmetre, només hi ha cons M i L. En total, hi ha uns 6 milions de receptors de color (cons) a la retina. A més dels cons, la retina està equipada principalment fora de la taca groga amb uns 120 milions de fotoreceptors addicionals, els anomenats bastons. Són d’estructura similar als cons, però són molt més sensibles a la llum i només poden distingir entre tons clars i foscos. També són molt sensibles als objectes en moviment en el camp visual perifèric, és a dir, fora de la fòvea central.
Anatomia i estructura
Els tres tipus diferents de cons i les barres, que només són presents a la retina, converteixen els paquets de llum rebuts en senyals nerviosos elèctrics en la seva funció de fotoreceptors. Tot i les tasques lleugerament diferents, tots els fotoreceptors funcionen segons el mateix principi d’acció bioquímic-físic. Els cons consisteixen en un segment exterior i un interior, el nucli i la sinapsi per a la comunicació amb les cèl·lules bipolars. Els segments intern i exterior de les cèl·lules estan connectats per un cili fix, el cili de connexió. El cili està format per microtúbuls en una disposició noagonal (polígon de nou cares). Els microtúbuls serveixen per estabilitzar mecànicament la connexió entre els segments exterior i interior i per transportar matèria. El segment exterior dels cons té un gran nombre d’invaginacions de membrana, els anomenats discos. Formen vesícules planes i densament empaquetades que, segons el seu tipus, contenen certs pigments visuals. El segment intern amb el nucli cel·lular forma la part metabòlicament activa del fotoreceptor. Al reticle endoplasmàtic es produeix la síntesi de proteïnes i al nucli una multitud de proteïnes mitocòndries cuida metabolisme energètic. Cada con té contacte amb la seva "pròpia" cèl·lula bipolar a través de la seva sinapsi, de manera que el centre visual de la cervell pot mostrar un píxel independent per a cada con, permetent una visió nítida d’alta resolució.
Tasques
La tasca més important dels cons és la transducció d’impulsos de llum, la conversió d’estímuls de llum rebuts en un impuls nerviós elèctric. La transducció té lloc en gran part al segment exterior del con en forma d'una complexa "cascada de transducció de senyals visuals". El punt de partida és la iodopsina, que es compon d’opsina de con, la porció proteica d’un pigment visual diferent en funció del tipus de con, i de la retina, vitamina A derivada. Un fotó incident de la longitud d'ona "dreta" condueix a una conversió de la retina a una altra forma, fent que els dos components moleculars es separin de nou i l'activació de l'opsina, iniciant una cascada de reaccions i conversions bioquímiques. Dues característiques són importants aquí. Mentre un con no rep impulsos de llum de l’ona longitudinal a la qual respon el seu tipus d’iodopsina, el con produeix contínuament neurotransmissor glutamat. Si la cascada de transducció del senyal s'inicia mitjançant una entrada de llum adequada, l'alliberament de glutamat s’inhibeix, provocant el tancament dels canals iònics de la cèl·lula bipolar connectada a la sinapsi. Això dóna lloc a nous potencials d’acció a la retina aigües avall gangli cèl·lules, que es transmeten com a impulsos elèctrics als centres visuals del sistema nerviós central (SNC) per a un posterior processament. neurotransmissor, però a causa de la seva inhibició. Una altra peculiaritat és que, a diferència de la majoria dels impulsos nerviosos, on preval el "principi del tot o res", en la transducció la cèl·lula bipolar pot produir senyals graduals, depenent de la força de la inhibició de la glutamat. Així, el força del senyal emès per la cèl·lula bipolar correspon a la força d’incidència de la llum al con corresponent.
Malalties
Els símptomes més freqüents de disfunció associada als cons a la retina de l'ull són dèficits de visió del color, color ceguesa, i deteriorament de la visió de contrast i fins i tot pèrdua de camp visual. En les deficiències de visió del color, el tipus de cons corresponent té una funció limitada, mentre que el color ceguesa, els cons estan absents o presenten un fracàs funcional total. Els defectes visuals poden ser congènits o adquirits. La deficiència de visió del color genètic més freqüent és la deficiència de verd (deuteranopia). Es produeix predominantment en els mascles a causa d’un defecte genètic del cromosoma X. Al voltant del 8% de la població masculina està afectada. La percepció deteriorada dels colors en el rang blau a groc és el defecte visual més freqüent en la pèrdua de visió del color adquirida per lesions a la nervi òptic a causa d'un accident, carrera or cervell tumor. En alguns casos, la distròfia congènita de bastonets (ZSD) és present amb símptomes lentament progressius fins a la pèrdua de camp visual. La malaltia comença a la taca groga i provoca inicialment degeneració dels cons, i només més tard es veuen afectades les varetes a mesura que la distròfia s’estén a altres parts de la retina.
