外有毛細胞( がいゆもうさいぼう、英:outer hair cell )

 

 

【特 徴】

・「横列においても縦列においても交互(1つおきに)に配列する。」(日本人体解剖学

・「細胞の形は内有毛細胞と似ているが、細胞の数は約4倍近くある。」(日本人体解剖学

・「外柱細胞における聴毛の数、配列は各回転ごとに異なる。」(日本人体解剖学

・「網状膜の表面に対してほぼ垂直,基底板に対しては内方に開く鋭角をなす。」(Rauber-Kopsch解剖学)

・「上端は網状膜のそれぞれの孔にはまりこんで,その中に固定されている」(Rauber-Kopsch解剖学)

・基本形状は円柱状だが下半分(大きな球形の核を有する)はやや膨らみ円錐に近い形を呈する。(Rauber-Kopsch解剖学)

・「下端は基底板にまで達することなく,ダイテルス細胞の頚のところまでしか伸びていない.」(Rauber-Kopsch解剖学)

・聴毛の数は列によってことなる。(詳しくはRauber-Kopsh解剖学を参照のこと)

・「列の数には蝸牛管の各回転によって差異がある.」(Rauber-Kopsch解剖学)

  第1回転:通常3列だが、ところどころの細胞に欠損が見られる。

  第2回転:通常4列で、第1回転同様ところどころの細胞に欠損が見られる。

  第3回転:不連続ながら第5列(かなり細胞の数はまばら)が出現

 
コルチ器
コルチ器(除蓋膜)
蝸牛管
蝸牛ラセン管
 

 

「Rauber-Kopsh解剖学」では以下のように解説している。

「外柱細胞とダイテルス細胞のあいだにあり,多くの点で内有毛細胞と一致している.
この細胞は網状膜の表面に対してはほぼ垂直に立っているが,基底板に対しては内方に開く鋭角をなしている.上端は網状膜のそれぞれの孔にはまりこんで,その中に固定されている.外有毛細胞の細胞体は,新鮮な状態では明るくて透明で円柱状であるが,下半部が多くのばあいやや膨らんでいて,円錐に近い形をしている.細胞の側面は境界がはっきりして,原形質の辺縁層はわずかに顆粒性を呈している.細胞の下半部に大きい球形の核がある.また上半部には卵円形または円形の特有な暗さをもった小体があって,ヘンゼン体Hensenscher Körperまたはラセン体Spiralkörperとよばれる.ヘンゼン体の実質は顆粒状で,1本の明るいラセン状の糸によって巻かれているように見える.外有毛細胞の下端部はかどがとれて円くなっており,ほかの部分よりも強く顆粒性である.下端は基底板にまで達することなく,ダイテルス細胞の頚のところまでしか伸びていない.この細胞には神経原線維が密に絡みあっており,とくに細胞の基底部でこれが最も密になっている.
外有毛細胞の上端面の形は,どの列の細胞であるかによっていくらか異なっている.とくに第1列の細胞は上端面の内方縁が直線状になっている.しかし端面のかたちは一般には卵円形で,その長軸は放線方向をとっている.毛線は外方へ多少とも強く凸弯した弧をえがいている.毛の数はHeldによれば第1列の細胞では83本,第2列の細胞では100以上である.ここに述べた数字は第2回転で得られたものである.これらの毛は長さがやや短いことを除けば,内有毛細胞の毛と同じ性状である.
外有毛細胞の列の数には蝸牛管の各回転によって差異がある.すなわち(第1の)底回転では細胞が3列しかないのが普通であって,しかもところどころで細胞が1つ欠けている.(第2の)中回転では4が現れるのが普通であるが,そのさい前からあった列の細胞も完全に存在するのではなくて,新しい第4列の細胞と同様に多少の欠員を示す.頂回転では不連続ながら5ともいうべき細胞さえ現われる.第5の列は個々ばらばらの少数の細胞からできている.
この点については個体差も認められる.第4列はヒトでは動物よりよく発達している.しかし以前に考えられていたように動物に第4列が存在しないわけではない.このことはRetziusによって,例えばイヌや家兎について証明された.ここで内有毛細胞について一言すると,これは普通は単一の列をなしているのだが,2列の内有毛細胞ともいうべきものが,ところどころで第1列の内方にみられる(Retzius). 」

 

また、以下は「Wikipedia」の解説文となる。

 In mammalian outer hair cells, the varying receptor potential is converted to active vibrations of the cell body. This mechanical response to electrical signals is termed somatic electromotility; it drives variations in the cell's length, synchronized to the incoming sound signal, and provides mechanical amplification by feedback to the traveling wave.
 Outer hair cells are found only in mammals. While hearing sensitivity of mammals is similar to that of other classes of vertebrates, without functioning outer hair cells, the sensitivity decreases by approximately 50 dB.Outer hair cells extend the hearing range to about 200 kHz in some marine mammals. They have also improved frequency selectivity (frequency discrimination), which is of particular benefit for humans, because it enabled sophisticated speech and music. Outer hair cells are functional even after cellular stores of ATP are depleted.

【 語 句 】

・receptor potential:受容器電位 ・somatic:身体の ・electromotility:電動の ・: ・: ・amplification:増幅 ・traveling wave:進行波 ・vertebrate: ・frequency selectivity:周波数選択 ・frequency discrimination:周波数弁別(by Weblio) ・deplete:使いつくす


 The effect of this system is to nonlinearly amplify quiet sounds more than large ones so that a wide range of sound pressures can be reduced to a much smaller range of hair displacements. This property of amplification is called the cochlear amplifier.
 The molecular biology of hair cells has seen considerable progress in recent years, with the identification of the motor protein (prestin) that underlies somatic electromotility in the outer hair cells. Prestin's function has been shown to be dependent on chloride channel signaling and that it is compromised by the common marine pesticide tributyltin. Because this class of pollutant bioconcentrates up the food chain, the effect is pronounced in top marine predators such as orcas and toothed whales.

【 語 句 】

・nonlinearly:非線形に ・amplify:拡大する、増幅する ・displacement:転置、置換、排除 ・cochlear amplifier:蝸牛増幅器(by Weblio) ・molecular biology:分子生物学 ・motor protein:モータータンパク質 ・prestin:プレスチン(外有毛細胞の細胞膜) ・chloride channel:塩素イオンチャンネル ・compromise:傷つける? ・pesticide:殺虫剤 ・tributyltin:トリブチルスズ(有機スズ化合物の一種) ・pollutant:汚染物質 ・bioconcentrate:生物濃縮する? ・pronounce:宣言する、公言する ・toothed whales:歯鯨類

 

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