Посещений:
 ВНУТРЕННИЕ ВОЛОСКОВЫЕ КЛЕТКИ: физиология
IHC:physiologie
Во внутренних волосковых клетках выше ядра имеется кутикулярная пластинка с ассоциированными митохондриями, комплексом Гольджи, лизосомами, рибосомами и единичными цистернами под поверхностью. Ниже ядра имеются микротрубочки, митохондрии и 37-нм пузырьки, напоминающие синаптические пузырьки. Система подобная TCER во внутренних волосковых клетках описана как каналикулярный ретикулем (CR).
Она состоит из структур над ядром: 6-8 скоплений и набора из 3-х параллельных цистерн грубого эндоплазматического ретикулема, расположенных между кластерами митохондрий. Некоторые параллельные цистерны заканчиваются сегментами, там, где они контактируют с митохондриями, а другие оканчиваются утолщениями или продолжаются каналикули. Вторым признаком являются комплексы сегментированных цистерн и ветвящиеся каналикули с кластерами митохондрий. Структуры под ядром: Ветвящиеся миниканальцы ассоциированны с пузырьками, находящимися по соседству с комплексами. И еще один признак - синапс-подобные пузырьки, заполненные в основном субъядерным цитозолем и собирающиеся на синапсах. Cтруктуры под ядром кроме того содержат тонкие каналикули, которые собраны вблизи или направляются в плазмалемме, часто рядом с синапсами.
Этот каналикулярный ретикулем служит для транспорта ионов между их апикальным вхождением (сайт деполяризации) и латеральным выводом ( место реполяризации). Органеллы расположены так, что связывают эти сайты. Переносятся в основном ионы К+, в значительно меньшей степени ионы Са. Ионы К+ диффундируют по каналикулярному ретикулему как во внутренних, так и наружных волосковых клетках. Выявляется существенно большее поступление К+ и превалирование каналикулярного ретикулема во внутренних волосковых клетках (Spicer et al., 1999).

Механо-трансдукция и нейротрансмиссия


    Tubulocisternal endoplasmic reticulum (TCER) является вариантом гладкого эндоплазматического ретикулема в эпителиальных клетках, специализирующихся на транспорте ионов. Механотрансдукция в нейросекретоных волосковых клетках зависит от тока ионов через клетки.
Для осуществления транспорта К+ по каналикулярному ретикулему необходимо, что бы мембраны были проходимы для К+, в этом случае становится возможным ток ионов в этой системе от высокой концентрации их в апикальном цитозоле к низкому уровню в латеральном цитозоле. Митохондрии интимно связанны с каникулярным ретикулемом в апикальном цитозоле, где они поставляют субстрат для протеин киназ, регулирующих проводимость К канальцев. Лизосомы, ассоциированные с каналикулярным ретикулемом в апикальном цитозоле, указывают на активное обновление каникулярного ретикулема. ( Обычно вновь сформированные мембраны транспортируются с помощью пузырьков из грубого эндоплазматического ретикулема в цистерны Гольджи, где они модифицируются за счет гликозилирования белков и добавления сфинголипидов и гликолипидов. Каналикулярный ретикулем является одной из мишеней транспортируемых мембран из цистерн Гольджи в верхней половине внутренних волосковых клеток. Однако отсутствие в апикальной половине грубого эндоплазматического ретикулема, ставит вопрос, где формируются мембраны. Предполагается, что в самом аппарает Гольджи).
В этом процессе ионы К+ вступают в волосковую клетку на апикальном конце через механически открываемые катионные канальцы и выходят через К+ канальцы боковых поверхностей плазмалеммы (Spicer et al., 1999).


Базальные части ресничек (см. также схему анимации трансдукции ) впускают k+, который деполяризует IHC. Эта деполяризация открывает каналы ca2+ , вводящие кальций с помощью двух механизмов: освобождением нейропередатчика (глютамата) и выходом k+.



Данные по физиологии IHC

 

Потенциал релякcации IHC особенно низок (=-40 mv, то, что очень близко к порогу открытия каналов ca2+): следовательно, необходимо лишь незначительное возбуждение ( деполяризация ) чтобы заставить функционировать синапсы.

 

Регистрация микроэлектродами показывает, что соответствие частот IHCs и волокон слухового нерва очень высокое: IHCs отвечают на звук слабой интенсивности, сответствующий только данной частоте. Это наблюдение заставило, в 1978 , окончательно отказаться от теории бокового воспрещения, которая пыталась объяснять таким образом значительную избирательность в частоте улитки: пресинаптической избирательностью("tuning")!


Эти физиологические свойства избирательности частот, так сказать " пассивные" или вторичные, так как они исчезают в отсутствие IHCs.


Revues

a1.
Cody AR, Russell IJ, The response of hair cells in the basal turn of the guinea-pig cochlea to tones. J Physiol (Lond) 1987 Feb;383:551-69

a2. Dallos P, Neurobiology of cochlear inner and outer hair cells: intracellular recordings. Hear Res 1986;22:185-98


Ouvrages

b1.
PICKLES JO, 1982. An introduction to the physiology of hearing. Academic Press, Orlando.

b2. JAHN A.F.and J. SANTOS-SACCHI, J.eds, Cochlear physiology. , Raven Press, New York, 1988

b3. DALLOS, P., POPPER, A.N., FAY, R.R. The cochlea. Springer Handbook of Auditory Research Vol. 8, 1996, Springer Verlag, New York.

c1. RUSSELL, I.J., SELLICK, P.M. Intracellular studies of hair cells in the mammalian cochlea.
J. Physiol. (London) 284, 261-290, 1978

c2. RUSSELL, IJ, Origin of the receptor potential in inner hair cells of the mammalian cochlea--evidence for Davis' theory. Nature 1983 Jan 27;301(5898):334-6

c3. Dallos P, Cheatham MA, Nonlinearities in cochlear receptor potentials and their origins. J Acoust Soc Am 1989 Nov;86(5):1790-6

Сайт создан в системе uCoz