Caracteristici, structură și funcții ale stereocililor

2195
Basil Manning
Caracteristici, structură și funcții ale stereocililor

stereocilia sunt specializări ale suprafeței exterioare și apicale a membranei plasmatice a unor celule epiteliale. Sunt microvili imobile și foarte rigizi care formează „smocuri” asemănătoare unei pensule.

Stereocilii se găsesc în celulele epididimului (organul situat la marginea posterioară a testiculului, unde sperma se maturizează și sunt depozitate) și în celulele piliforme sau celulele senzoriale ale cohleei, în urechea internă.

Micrografie electronică a stereociliei urechii interne a broaștelor (Sursa: Bechara Kachar [Domeniul public] prin Wikimedia Commons)

Acestea sunt procese lungi, asemănătoare degetelor, ale porțiunii apicale a membranei plasmatice a acestor celule. Ele măsoară între 100 și 150 nm în diametru și au o lungime de aproximativ 120 μm. Când vă uitați la un grup de stereocili, puteți vedea degetele ramificate de diferite lungimi.

Sunt compuse din actină, care este o proteină care alcătuiește citoscheletul celular. Actina este legată de alte filamente de fibrină și de membrana plasmatică prin ezrină, o altă proteină. Separarea dintre un stereociliu și altul este de aproximativ 10 nm.

În epididim, stereocilii cresc suprafața membranei și îndeplinesc funcții de absorbție și secreție a unui lichid care constituie una dintre componentele materialului seminal..

În celulele senzoriale ale urechii interne, aceste structuri îndeplinesc funcții legate de generarea de semnale, adică participă la procesul de mecanotransducție (transformarea unui semnal mecanic într-un semnal electric)..

Indice articol

  • 1 Caracteristici
  • 2 Structura
  • 3 Funcții
  • 4 Referințe

Caracteristici

Trăsătura distinctivă a stereociliei este rigiditatea lor. Spre deosebire de celelalte specializări ale suprafeței membranei plasmatice, aceste degete nu au mobilitate proprie și, deși măresc suprafața membranei, au funcții specializate.

În urechea internă, în special în cohleea mamiferelor, stereocilii sunt dispuși în mod ordonat și simetric. Fiecare rând este alcătuit din stereocili de aceeași dimensiune, în așa fel încât stereocilii rândurilor paralele formează o „rampă descendentă”.

Microscopie electronică de scanare care prezintă aranjamentul stereociliei „treptă scară” (Sursa: B. Kachar, NIDCD [Domeniul public] prin Wikimedia Commons)

În cohleea, acești stereocili sunt scăldați în endolimfă, un fluid care scaldă labirintul membranos al urechii interne cu o compoziție ionică similară cu cea a lichidului intracelular. Adică are o concentrație mare de K + și o concentrație scăzută de Na+.

Datorită acestor caracteristici ale endolimfei, celulele senzoriale ale urechii interne au caracteristici electrofiziologice foarte diferite față de alte celule din corp. În timp ce majoritatea celulelor sunt excitate de intrarea de sodiu, ele fac acest lucru prin intrarea de potasiu.

Această particularitate este cauza surdității temporare care însoțește utilizarea unor medicamente numite diuretice, care cresc volumul urinar. Unele diuretice cresc pierderile urinare de K + și o scădere a acestui ion provoacă surditate.

Structura

Structura stereocililor este foarte simplă. Au o porțiune centrală cu actină, ceea ce le conferă rigiditate. La rândul său, actina se leagă de fibrele de fibrină și ezrina, care o leagă de membrana plasmatică.

În cohleea mamiferelor, fiecare celulă de păr este prevăzută cu 30 până la câteva sute de stereocili dispuse în trei rânduri de dimensiuni diferite și simetric și bilateral. Un rând de stereocili lungi, un mediu și un rând de stereocili mai scurți pe fiecare parte a cohleei.

Fiecare stereociliu, la locul său de inserție în membrană, devine mai ascuțit și ajunge să formeze un fel de balama pe care pivotează sau se rotește. Aceste mișcări bazale ale zonei balamalei sunt legate de deschiderea canalelor și transformarea unei mișcări mecanice într-un semnal electric..

În cohlee, fiecare stereociliu are un canal ionic la capătul luminal. Acest canal este o proteină care formează un por al cărui deschidere este reglată de o poartă. Clapeta este conectată la un „arc” de reglare, sensibil la tensiune sau întindere..

Fiecare arc este conectat la arcul stereociliului vecin superior prin intermediul unor extensii elastice foarte fine. Aceste extensii se numesc „articulații vârf” sau „conexiuni de capăt”.

Partea superioară a stereociliei rămâne rigidă datorită încorporării sale în lamina reticulară (pentru cele care aparțin celulelor interioare) și în membrana tectorială (pentru cele care aparțin celulelor exterioare).

Aceste două membrane (lamina tectorială și reticulară) suferă mișcări de alunecare una peste cealaltă în aceeași direcție, dar pe axe diferite, pentru care stereocilii încorporați în ele se îndoaie datorită mișcărilor de forfecare..

În epididim, stereocilii îndeplinesc unele funcții secretoare foarte diferite de cele ale cohleei, cu toate acestea, sunt similare din punct de vedere structural.

Caracteristici

Funcția stereociliei celulelor senzoriale ale urechii interne este de a provoca un potențial receptor care induce eliberarea neurotransmițătorilor în fibra nervoasă conectată la acesta (care este direcționată către sistemul nervos central) și are originea unui potențial generator.

Acest lucru se datorează deformării mecanice suferite de stereocili datorită mișcării endolimfei..

Endolimfa se mișcă ca o consecință a transmiterii undelor sonore prin timpan și a mișcării lanțului osiculelor urechii medii.

Pe măsură ce apare mișcarea stereocililor către stereocilii superiori, tensiunea generată la joncțiuni deschide poarta canalului cationic și K + și Ca ++ intră în celula senzorială. Acest lucru excită celula, generând o depolarizare electrică numită „potențial receptor”. Aceasta inițiază eliberarea neurotransmițătorilor în partea bazală a celulei care se sinapsează cu fibra aferentă..

Principalul neurotransmițător eliberat este excitator și produce un potențial generator în fibra nervoasă care, la atingerea pragului, provoacă un potențial de acțiune.

La rândul său, potențialul de acțiune din fibrele nervoase primare inițiază stimularea căii nervoase care se termină în zonele creierului responsabile de auz. În acest fel percepem sunetul.

Funcția stereociliei epididimului este legată de reabsorbția unei părți a fluidului care intră în epididim din testicule. În plus, ele contribuie la secreția unui lichid cunoscut sub numele de „lichior ependimal” care face parte din componentele lichide ale materialului seminal..

Referințe

  1. Montanari, T. (2016). Histologie: text, atlas și rotație a sălilor practice.
  2. Chabbert, C. (2016). Anatomia și fiziologia vestibulului. EMC-ORL, Patru cinci(3), 1-9.
  3. Binetti, A. (2015). Fiziologie vestibulară. Revista FASO, 14-21.
  4. Gartner, L. P. și Hiatt, J. L. (2012). Atlasul culorilor și textul histologiei. Lippincott Williams și Wilkins
  5. Departamentul de Biochimie și Biofizică Moleculară Thomas Jessell, Siegelbaum, S. și Hudspeth, A. J. (2000). Principiile științei neuronale (Vol. 4, pp. 1227-1246). E. R. Kandel, J. H. Schwartz și T. M. Jessell (Eds.). New York: McGraw-hill.
  6. Koeppen, B. M. și Stanton, B. A. (2009). Berne & Levy Physiology, ediție actualizată E-Book. Elsevier Health Sciences.
  7. Barrett, K. E., Barman, S. M., Boitano, S. și Brooks, H. (2009). Revizuirea lui Ganong asupra fiziologiei medicale. 2. 3. NY: McGraw-Hill Medical.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.