Differenza tra le cellule dei capelli interne ed esterne

Il differenza principale tra cellule ciliate interne ed esterne è che il le cellule ciliate interne convertono le vibrazioni sonore dal fluido nella coclea in segnali elettrici che vengono poi trasmessi attraverso il nervo uditivo al cervello mentre le cellule ciliate esterne amplificano meccanicamente i suoni di basso livello che entrano nei fluidi della coclea meccanicamente.

Le cellule ciliate interne ed esterne sono le cellule ricettive che si trovano nell'orecchio interno. Sono organizzati in due file lungo il condotto cocleare. I peli di queste cellule proiettano verso l'interno del condotto cocleare. Generalmente, le cellule ciliate esterne sono più numerose delle cellule ciliate interne nell'uomo.

Aree chiave coperte

1. Cosa sono le cellule interne dei capelli
     - Definizione, fatti, funzione
2. Cosa sono le cellule esterne dei capelli
     - Definizione, fatti, funzione
3. Quali sono le somiglianze tra le cellule dei capelli interne ed esterne
     - Profilo delle caratteristiche comuni
4. Qual è la differenza tra le cellule dei capelli interne ed esterne
     - Confronto tra le principali differenze

Parole chiave

Elettromotricità, cellule dei capelli interni, Kinocilium, cellule esterne dei capelli, Prestin, Stereocilia

Cosa sono le cellule interne dei capelli

Le cellule ciliate interne sono il principale tipo di cellule ricettive presenti nella coclea e sono responsabili della conversione delle onde sonore in impulsi nervosi. Generalmente, circa 3.500 cellule ciliate interne sono presenti nella coclea umana alla nascita. Le vibrazioni sonore arrivano attraverso il fluido della coclea. Una volta convertiti, gli impulsi nervosi vengono trasmessi attraverso il nervo uditivo al tronco cerebrale uditivo e alla corteccia uditiva.

Figura 1: Steriocilia e Kinocilium

Alla superficie apicale delle cellule ciliate interne, entrambe steriocilia e uno più steriocilia chiamato il kinocilium sono presenti. Ci sono circa 100 piccole stereociglia. Il kinocilium è presente su un lato della cellula dei capelli interna. Sia la steriocilia che il kinocilium sono rivolti verso le membrane tettoniche della coclea. Le steriocilia adiacenti sono collegate tra loro da filamenti di proteine ​​all'apice della steriocilia. I canali ionici associati di questi filamenti si aprono in risposta alla tensione. Mentre batte la steriocilia insieme al fluido della coclea, la deformazione della steriocilia verso il kinocilium genera una tensione sui filamenti. Questo apre i canali ionici, inserendo gli ioni di calcio nella cellula per depolarizzarlo. Una volta depolarizzato, la cellula pilifera rilascia un neurotrasmettitore, probabilmente glutammato dalla sua base nelle fibre afferenti del nervo vestibolare uditivo. Il Kinocilium è anche responsabile dell'identificazione del movimento della testa oltre alla conversione delle onde sonore in impulsi nervosi. Pertanto, le cellule ciliate interne servono anche come organo vestibolare.

Cosa sono le cellule esterne dei capelli

Le cellule ciliate esterne sono l'altro tipo di cellule ciliate presenti nella coclea. Sono disposti nell'organo del corpo in tre file. La sensibilità dell'udito nei mammiferi è simile a quella di altri vertebrati senza il funzionamento delle cellule ciliate esterne. La sensibilità è di circa 50 dB. Pertanto, la funzione principale delle cellule ciliate esterne è quella di pre-amplificare le onde sonore con un'ampiezza bassa. Le cellule ciliate esterne aumentano la sensibilità da circa 200 kHz nei mammiferi marini.

Figura 2: Organo di Corti

L'amplificazione delle onde sonore di bassa ampiezza è del electromotility. Prestin è la proteina trasnembrana espressamente espressa nella membrana laterale delle cellule ciliate esterne. Si contrae e si allunga secondo la depolarizzazione e l'iperpolarizzazione delle cellule ciliate esterne. Questa risposta meccanica è dovuta ai cambiamenti conformazionali dipendenti dalla tensione del prestin. Il sistema è chiamato il amplificatore cocleare.

Somiglianze tra cellule di capelli interne ed esterne

  • Le cellule ciliate interne ed esterne sono due tipi di cellule ricettive presenti nei capelli interni.
  • Si presentano nell'organo del corti, che si trova sulla membrana basilare in uno dei tre scomparti della coclea.
  • Sono organizzati lungo il condotto cocleare.
  • La steriocilia copre l'apice delle cellule. Un kinocilium si verifica in un lato dell'apice.
  • Steriocilia e kinocilium sono chiamati collettivamente peli.
  • I peli di questi proiettano verso le membrane tettoniche della coclea.
  • Il potenziale di membrana a riposo delle cellule ciliate è -65 mV.
  • Quando depolarizzati, gli ioni di calcio entrano in queste cellule, che si traduce nel rilascio di glutammato ai terminali periferici delle fibre del nervo vestibolococleare.

Differenza tra le cellule dei capelli interne ed esterne

Definizione

Le cellule ciliate interne si riferiscono alle cellule ricettive nella coclea, convertendo le onde sonore in un segnale nervoso mentre le cellule ciliate esterne si riferiscono alle cellule ricettive nella coclea, che pre-amplificano meccanicamente il suono di basso livello dal movimento dei fasci di capelli.

Numero

Le cellule ciliate interne hanno un basso numero e circa 3500 cellule ciliate interne sono presenti nella coclea umana. Ci sono più cellule ciliate esterne; sono presenti circa 12.000 cellule.

Numero di righe

Le cellule ciliate interne sono disposte in un'unica fila mentre le cellule ciliate esterne sono disposte su tre file.

Posizione

Le cellule ciliate interne si trovano ai terminali delle cellule ciliate interne mentre i nervi delle cellule ciliate esterne si trovano ai terminali dei nervi della cellula ciliata esterna.

Funzione

Le cellule ciliate interne convertono le vibrazioni sonore dal fluido nella coclea in segnali elettrici mentre le cellule ciliate esterne amplificano meccanicamente i suoni di basso livello che entrano nei fluidi della coclea.

innervation

Le cellule ciliate interne sono innervate dai nervi più afferenti dei nervi efferenti mentre le cellule ciliate esterne sono innervate da nervi più efferenti rispetto ai nervi afferenti.

Prestin

Le cellule ciliate interne non esprimono la prestinità mentre le cellule ciliate esterne esprimono la prolina ad alti livelli in quanto è la proteina motoria che aiuta nel processo di elettromotricità.

Conclusione

Le cellule ciliate interne sono il principale tipo di cellule ricettive presenti nell'organo del cervello, responsabili sia della sensibilità uditiva che della sensibilità vestibolare. Le cellule ciliate esterne sono ricettive alle onde sonore con bassa ampiezza e amplificano meccanicamente il segnale, consentendo ai mammiferi di sentire suoni con una sensibilità maggiore rispetto ad altri vertebrati. La principale differenza tra le cellule ciliate interne ed esterne è principalmente la loro funzione.

Riferimento:

1. "Capitolo 7D - Sistema uditivo". REVISIONE DELLA NEUROSCENZA CLINICA E FUNZIONALE - SWENSON, disponibile qui   
2. Frolenkov, Gregory I. "Regolamento di elettromotilità nella cellula dei capelli esterna cocleare." Il Journal of Physiology, Blackwell Science Inc, 1 ottobre 2006, disponibile qui

Cortesia dell'immagine:

1. "Haircell frog sacculus" di A. James Hudspeth, M.D., Ph.D. - Comunicazioni personali (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2. "Organ of corti" di Madhero88 - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia