stereociliaมีเฉพาะของพื้นผิวภายนอกและเยื่อหุ้มปลายของเซลล์เยื่อบุผิวบาง พวกมันเป็นไมโครวิลลีที่ไม่เคลื่อนที่และแข็งมากซึ่งก่อตัวเป็น 'กระจุก' ที่แตกแขนงเหมือนแปรง
Stereocilia พบได้ในเซลล์ของหลอดน้ำอสุจิ (อวัยวะที่อยู่บริเวณขอบด้านหลังของอัณฑะซึ่งสเปิร์มเจริญเติบโตเต็มที่และถูกเก็บไว้) และในเซลล์พิลิฟอร์มหรือเซลล์รับความรู้สึกของโคเคลียในหูชั้นใน
บอร์ดอิเล็กตรอนของ stereocilia ของหูชั้นในของกบ (ที่มา: Bechara Kachar ผ่าน Wikimedia Commons)
เป็นกระบวนการคล้ายนิ้วยาวของส่วนปลายของเยื่อหุ้มพลาสมาของเซลล์เหล่านี้ มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 100 ถึง 150 นาโนเมตรและยาวที่สุดประมาณ 120 m เมื่อมองไปที่กลุ่มของ stereocilia จะเห็นการแตกกิ่งก้านที่มีความยาวต่างกัน
ประกอบด้วยแอกตินซึ่งเป็นโปรตีนที่ประกอบขึ้นเป็นโครงกระดูกของเซลล์ แอกตินถูกผูกไว้กับเส้นใยไฟบรินอื่น ๆ และไปยังเยื่อหุ้มพลาสมาผ่านอีซรินซึ่งเป็นโปรตีนอื่น การแยกระหว่างสเตอรีโอซีเลียมหนึ่งกับอีกอันหนึ่งอยู่ที่ประมาณ 10 นาโนเมตร
ในหลอดน้ำอสุจิ stereocilia จะเพิ่มพื้นที่ผิวของเมมเบรนและทำหน้าที่ในการดูดซึมและการหลั่งของเหลวที่เป็นหนึ่งในส่วนประกอบของน้ำอสุจิ
ในเซลล์รับความรู้สึกของหูชั้นในโครงสร้างเหล่านี้ทำหน้าที่ที่เกี่ยวข้องกับการสร้างสัญญาณนั่นคือพวกมันมีส่วนร่วมในกระบวนการถ่ายทอดทางกลศาสตร์ (การเปลี่ยนสัญญาณเชิงกลเป็นสัญญาณไฟฟ้า)
ลักษณะเฉพาะ
ลักษณะเด่นของ stereocilia คือความแข็งแกร่ง ซึ่งแตกต่างจากความเชี่ยวชาญอื่น ๆ ของพื้นผิวของเมมเบรนพลาสมานิ้วเหล่านี้ไม่มีความคล่องตัวของตัวเองและแม้ว่าจะเพิ่มพื้นที่ผิวของเมมเบรน แต่ก็มีหน้าที่พิเศษ
ในหูชั้นในโดยเฉพาะในโคเคลียของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม stereocilia จะถูกจัดเรียงอย่างเป็นระเบียบและสมมาตร แต่ละแถวประกอบด้วย stereocilia ที่มีขนาดเท่ากันดังนั้น stereocilia ในแถวคู่ขนานจึงสร้าง "ทางลาดลง"
การสแกนด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็กตรอนแสดงการจัดเรียง "บันได" ของ stereocilia (ที่มา: B.Kachar, NIDCD จาก Wikimedia Commons)
ในโคเคลียสเตรีโอซิเลียเหล่านี้อาบด้วยเอนโดลิมพ์ซึ่งเป็นของเหลวที่อาบเขาวงกตของเยื่อหุ้มเซลล์ของหูชั้นในที่มีองค์ประกอบไอออนิกคล้ายกับของเหลวในเซลล์ นั่นคือมีความเข้มข้นสูงของ K + และความเข้มข้นของ Na + ต่ำ
เนื่องจากลักษณะของ endolymph เหล่านี้เซลล์รับความรู้สึกของหูชั้นในจึงมีลักษณะทางไฟฟ้ากายภาพที่แตกต่างจากเซลล์อื่น ๆ ในร่างกาย แม้ว่าเซลล์ส่วนใหญ่จะตื่นเต้นกับการเข้ามาของโซเดียม แต่ก็ทำได้โดยการเข้ามาของโพแทสเซียม
ลักษณะเฉพาะนี้เป็นสาเหตุของอาการหูหนวกชั่วคราวที่มาพร้อมกับการใช้ยาบางชนิดที่เรียกว่ายาขับปัสสาวะซึ่งจะเพิ่มปริมาณปัสสาวะ ยาขับปัสสาวะบางชนิดเพิ่มการสูญเสีย K + ในปัสสาวะและการลดลงของไอออนนี้ทำให้เกิดอาการหูหนวก
โครงสร้าง
โครงสร้างของ stereocilia นั้นง่ายมาก พวกมันมีส่วนตรงกลางกับแอกตินซึ่งให้ความแข็งแกร่ง ในทางกลับกันแอกตินจะจับกับเส้นใยไฟบรินและอีซรินซึ่งจะจับกับเมมเบรนในพลาสมา
ในโคเคลียของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเซลล์ขนแต่ละเซลล์มีสเตอรีโอซิเลีย 30 ถึงสองสามร้อยเซลล์เรียงเป็นสามแถวที่มีขนาดต่างกันและสมมาตรและทั้งสองข้าง stereocilia ยาวหนึ่งแถวสื่อกลางหนึ่งแถวและ stereocilia ที่สั้นกว่าหนึ่งแถวที่แต่ละข้างของโคเคลีย
สเตอรีโอซีเลียมแต่ละตัวในบริเวณแทรกในเมมเบรนจะคมชัดขึ้นและกลายเป็นบานพับชนิดหนึ่งที่มันหมุนหรือหมุน การเคลื่อนไหวพื้นฐานของโซนบานพับเกี่ยวข้องกับการเปิดช่องและการเปลี่ยนแปลงของการเคลื่อนไหวทางกลเป็นสัญญาณไฟฟ้า
ในโคเคลียสเตอรีโอซิเลียมแต่ละตัวมีช่องไอออนที่ปลายลูมินัล ช่องนี้เป็นโปรตีนที่สร้างรูขุมขนซึ่งมีการควบคุมการเปิดโดยประตู ประตูเชื่อมต่อกับ "สปริง" ที่มีการควบคุมซึ่งไวต่อแรงดึงหรือยืด
สปริงแต่ละอันเชื่อมต่อกับสปริงของสเตียรอยด์ที่อยู่ใกล้เคียงที่สูงกว่าโดยใช้ส่วนขยายที่ยืดหยุ่นดีมาก ส่วนขยายเหล่านี้เรียกว่า "spike joint" หรือ "end connection"
ส่วนบนของสเตรีโอซิเลียยังคงแข็งเนื่องจากการฝังตัวของพวกมันในลามินาร่างแห (สำหรับเซลล์ที่อยู่ภายใน) และในเยื่อหุ้มเซลล์ (สำหรับเซลล์ที่อยู่ในเซลล์ชั้นนอก)
เมมเบรนทั้งสองนี้ (tectorial และ reticular lamina) ได้รับการเคลื่อนที่แบบเลื่อนของอีกอันหนึ่งไปในทิศทางเดียวกัน แต่อยู่คนละแกนจึงทำให้ stereocilia ที่ฝังอยู่ในนั้นงอเนื่องจากการเคลื่อนไหวของแรงเฉือน
ในหลอดน้ำอสุจิ stereocilia ทำหน้าที่หลั่งบางอย่างที่แตกต่างจาก cochlea แต่มีโครงสร้างที่คล้ายคลึงกัน
คุณสมบัติ
การทำงานของ stereocilia ของเซลล์รับความรู้สึกของหูชั้นในคือการกระตุ้นศักยภาพของตัวรับที่ทำให้เกิดการปลดปล่อยสารสื่อประสาทในเส้นใยประสาทที่เชื่อมต่อกับมัน (ซึ่งถูกส่งไปยังระบบประสาทส่วนกลาง) และก่อให้เกิดศักยภาพในการกำเนิด
สิ่งนี้เกิดขึ้นเนื่องจากความผิดปกติทางกลที่เกิดจาก stereocilia เนื่องจากการเคลื่อนไหวของ endolymph
Endolymph เคลื่อนที่อันเป็นผลมาจากการส่งคลื่นเสียงผ่านแก้วหูและการเคลื่อนที่ของห่วงโซ่ของ ossicles ในหูชั้นกลาง
เมื่อการเคลื่อนที่ของ stereocilia ไปสู่ stereocilia ที่สูงขึ้นเกิดขึ้นความตึงเครียดที่เกิดขึ้นที่รอยต่อจะเปิดประตูของช่องไอออนบวกและ K + และ Ca ++ จะเข้าสู่เซลล์ประสาทสัมผัส สิ่งนี้จะกระตุ้นเซลล์สร้างการดีโพลาไรเซชันทางไฟฟ้าที่เรียกว่า "ศักยภาพตัวรับ" สิ่งนี้เริ่มต้นการปล่อยสารสื่อประสาทในส่วนฐานของเซลล์ที่ประสานกับเส้นใยที่สัมพันธ์กัน
สารสื่อประสาทหลักที่ปล่อยออกมาจะถูกกระตุ้นและสร้างศักยภาพของเครื่องกำเนิดไฟฟ้าในใยประสาทซึ่งเมื่อถึงเกณฑ์จะทำให้เกิดการกระทำ
ในทางกลับกันศักยภาพการกระทำในเส้นใยประสาทหลักจะเริ่มกระตุ้นวิถีประสาทที่จะสิ้นสุดในส่วนของสมองที่รับผิดชอบในการได้ยิน ด้วยวิธีนี้เรารับรู้เสียง
การทำงานของ stereocilia ของหลอดน้ำอสุจิเกี่ยวข้องกับการดูดซึมส่วนหนึ่งของของเหลวที่เข้าสู่หลอดน้ำดีจากอัณฑะ นอกจากนี้ยังมีส่วนช่วยในการหลั่งของเหลวที่เรียกว่า "สุรา ependymal" ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของส่วนประกอบของเหลวของน้ำอสุจิ
อ้างอิง
- ม ณ ฑารีย์. (2559). Histology: ข้อความแผนที่และการหมุนเวียนของห้องเรียนเชิงปฏิบัติ
- Chabbert, C. (2016). กายวิภาคศาสตร์และสรีรวิทยาของห้องด้น EMC- โสตศอนาสิก, 45 (3), 1-9.
- Binetti, A. (2015). สรีรวิทยาขนถ่าย. นิตยสาร FASO วันที่ 14-21
- Gartner, LP, & Hiatt, JL (2012). แผนที่สีและข้อความของเนื้อเยื่อวิทยา Lippincott Williams และ Wilkins
- ภาควิชาชีวเคมีและชีวฟิสิกส์โมเลกุล Thomas Jessell, Siegelbaum, S. , & Hudspeth, AJ (2000) หลักวิทยาศาสตร์ประสาท (เล่ม 4, หน้า 1227-1246) ER Kandel, JH Schwartz และ TM Jessell (Eds.) นิวยอร์ก: McGraw-hill
- Koeppen, BM, & Stanton, BA (2009). สรีรวิทยาของ Berne & Levy ฉบับปรับปรุง E-Book วิทยาศาสตร์สุขภาพเอลส์เวียร์
- Barrett, KE, Barman, SM, Boitano, S. , & Brooks, H. (2009). การทบทวนสรีรวิทยาทางการแพทย์ของ Ganong 23. NY: การแพทย์ McGraw-Hill