Forskjellen mellom indre og ytre hårceller

De hovedforskjell mellom indre og ytre hårceller er det at indre hårceller konverterer lydvibrasjoner fra væsken i cochlea til elektriske signaler som deretter overføres via hørselsnerven til hjernen mens de ytre hårcellene forsterker lavnivålyder som kommer inn i væskene av cochlea mekanisk.

Inner og ytre hårceller er de mottakelige cellene som finnes i det indre øret. De er organisert i to rader langs den cochleære kanalen. Hårene av disse cellene rager mot innsiden av den cochleære kanalen. Vanligvis er ytre hårceller mer tallrike enn indre hårceller hos mennesker.

Nøkkelområder dekket

1. Hva er Innerhårceller
     - Definisjon, fakta, funksjon
2. Hva er ytre hårceller
     - Definisjon, fakta, funksjon
3. Hva er likhetene mellom indre og ytre hårceller
     - Oversikt over vanlige funksjoner
4. Hva er forskjellen mellom innvendige og ytre hårceller
     - Sammenligning av nøkkelforskjeller

Nøkkelord

Elektromotilitet, indre hårceller, Kinocilium, ytre hårceller, Prestin, Stereocilia

Hva er Innerhårceller

Innre hårceller er den viktigste typen mottakelige celler som finnes i cochlea, og de er ansvarlige for å konvertere lydbølger til nerveimpulser. Generelt er rundt 3.500 indre hårceller til stede i den menneskelige cochlea ved fødselen. Lydvibrasjonene kommer gjennom væsken av cochlea. Når de omdannes, overføres nerveimpulser gjennom auditivnerven til den hørbare hjernestammen og til den hørbare cortexen.

Figur 1: Steriocili og Kinocilium

På den apikale overflaten av de indre hårcellene, begge steriocilia og en lengre steriocilia kalt kinocilium er tilstede. Det er omtrent 100 små stereocilia. Kinociliet er tilstede på den ene siden av den indre hårcellen. Både steriocili og kinocilium møter de tektoriale membranene i cochlea. Den tilstøtende steriocilielen er forbundet med hverandre av proteinfilamenter ved toppunktet av steriocilielen. De tilknyttede ionkanaler av disse filamenter åpnes som respons på spenning. Mens du slår steriocilielen sammen med væsken i cochlea, genererer deformasjonen av steriocilien mot kinociliet en spenning på filamentene. Dette åpner ionkanalene og går inn i kalsiumioner i cellen for å depolarisere den. Når depolariseringen frigjøres, frigir hårcellen en nevrotransmitter, sannsynligvis glutamat fra basen til de avferente fibre i den hørbare vestibulære nerve. Kinocilium er også ansvarlig for identifisering av hodebevegelse bortsett fra å konvertere lydbølger til nerveimpulser. Derfor tjener indre hårceller også som en vestibulært organ.

Hva er ytre hårceller

Ytre hårceller er den andre typen hårceller som er tilstede i cochlea. De er arrangert i organet av korti i tre rader. Hørelsens følsomhet i pattedyr ligner den hos andre vertebrater uten at ytre hårceller fungerer. Følsomheten er rundt 50 dB. Derfor er hovedfunksjonen til de ytre hårcellene å pre-amplify lydbølgene med lav amplitude. Ytre hårceller øker følsomheten fra ca. 200 kHz i marine pattedyr.

Figur 2: Organ av Corti

Amplifiseringen av lav-amplitude lydbølger er av electromotility. Prestin er trasnmembranproteinet spesifikt uttrykt i sidemembranen til de ytre hårcellene. Den kontraherer og forlenger i henhold til depolariseringen og hyperpolariseringen av de ytre hårcellene. Denne mekaniske responsen skyldes de spenningsavhengige konformasjonsendringene av prestin. Systemet kalles cochlear forsterker.

Likheter mellom indre og ytre hårceller

  • Inner og ytre hårceller er to typer mottakelige celler som finnes i det indre håret.
  • De forekommer i corti-organet, som ligger på basilamembranen i et av de tre rommene i cochlea.
  • De er organisert langs den cochleære kanalen.
  • Steriocilia dekker toppen av cellene. Et kinocilium forekommer i den ene siden av toppunktet.
  • Steriocili og kinocilium kalles kollektivt hår.
  • Hårene på dem rager mot tykktarmene i cochlea.
  • Hårcellens hvilemembranpotensiale er -65 mV.
  • Når depolarisert, kommer kalsiumioner inn i disse cellene, noe som resulterer i frigjøring av glutamat ved de perifere terminaler av fibre i den vestibulokokleære nerveen.

Forskjellen mellom indre og ytre hårceller

Definisjon

Innerhårceller refererer til de mottakelige cellene i cochleaen, og konverterer lydbølgene til et nervesignal mens ytre hårceller refererer til de mottakelige cellene i cochleaen, som mekanisk forsterker lavnivålyden ved bevegelsen av hårbunndene.

Nummer

Innre hårceller er ringe og ca 3500 indre hårceller er tilstede i human cochlea. Det er flere ytre hårceller; Omtrent 12.000 celler er til stede.

Antall rader

Innre hårceller er ordnet i en enkelt rad mens ytre hårceller er ordnet i tre rader.

plassering

Innre hårceller befinner seg ved terminaler av de indre hårcellene, mens ytre hårcellens nerver befinner seg ved terminaler til ytre hårcellene nerver.

Funksjon

Innvendige hårceller konverterer lydvibrasjoner fra væsken i cochlea til elektriske signaler mens ytre hårceller forsterker lavnivålyder som går inn i væskene i cochleaen.

innervasjon

Innerhårceller er innervert av mer avferente nerver enn efferente nerver mens ytre hårceller er innervert av mer efferente nerver enn avferente nerver.

Prestin

Innerhårceller uttrykker ikke prestin mens ytre hårceller uttrykker prestin i høye nivåer, da det er motorproteinet som hjelper i elektromotilitetsprosessen.

Konklusjon

Innerhårceller er den viktigste typen reseptive celler som finnes i organ av corti, som er ansvarlige for både auditiv og vestibulær følsomhet. Ytre hårceller er mottakelige for lydbølgene med lav amplitude og de forsterker signalet mekanisk, slik at pattedyr kan høre lyder med høyere følsomhet enn andre vertebrater. Hovedforskjellen mellom indre og ytre hårceller er hovedsakelig deres funksjon.

Henvisning:

1. "Kapittel 7D - revisjonssystem." REVISJON AV KLINISK OG FUNKSJONLIG NEUROSCIENCE - SWENSON, tilgjengelig her   
2. Frolenkov, Gregory I. "Regulering av elektromotilitet i den kolchale ytre hårcellen." Journal of Physiology, Blackwell Science Inc, 1. oktober 2006, tilgjengelig her

Bilde Courtesy:

1. "Haircell frosk sacculus" Av A. James Hudspeth, M.D., Ph.D. - Personlig kommunikasjon (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2. "Organ av corti" Av Madhero88 - Eget arbeid (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia