Рецепторні потенціали волоскових клітин. Ендокохлеарний потенціал

стереоціліямі (Волоски, виступаючі з кінців волоскових клітин) є жорсткі структури, оскільки кожна має ригідний білковий каркас. На апікальній поверхні кожної волоскової клітини є приблизно 100 стереоціліямі. Їх довжина поступово зростає в напрямку до сторони волоскової клітини, розташованої далі від кісткового стрижня равлики.

Верхівки більш коротких стереоціліямі прикріплюються тонкими нитками до заднім сторонам прилеглих до них більш довгих стереоціліямі. Отже, всякий раз, коли волоски згинаються у напрямку до більш довгому волоску, кінчики більш коротких стереоціліямі тягнуться назовні від поверхні волоскової клітини. Це викликає механічне перетворення, яке відкриває 200-300 катіонних каналів, в результаті здійснюється швидкий рух позитивно заряджених іонів калію з навколишнього рідини, що заповнює середню сходи, в стереоціліямі, що супроводжується деполяризацією мембрани волоскових клітин.

Таким чином, коли базальні волокна відхиляються в сторону вестибулярної сходи, волоскові клітини деполярізуется, а при русі в протилежному напрямку вони гіперполяризуючий, тобто генерується мінливий рецепторний потенціал волоскових клітин. Це, в свою чергу, стимулює закінчення улиткового нерва, що утворюють синапси на підставах волоскових клітин.

Вважають, що під час деполяризації волоскових клітин вони виділяють в цих синапсах швидкодіючий медіатор. Можливо, цим медіатором є глутамат, але це ще не ясно.

Ендокохлеарний потенціал. Щоб краще зрозуміти електричні потенціали, що генеруються волосовими клітинами, потрібно пояснити інший електричний феномен, званий ендокохлеарним потенціалом. Середня сходи заповнена рідиною, називаної ендолімфою, на відміну від перилімфи, що заповнює вестибулярну і барабанну сходи. Вестибулярна і барабанна сходи безпосередньо пов`язані з субарахноїдальним простором навколо мозку, і перилимфа майже ідентична спинномозкової рідини.

навпаки, ендолімфа, заповнює середню сходи, - зовсім інша рідина, секретується судинної смужкою - дуже багатою кровоносними судинами областю на зовнішній стінці середньої сходи. Ендолімфа містить високу концентрацію калію і низьку концентрацію натрію, що прямо протилежно складу перилімфи.

між ендолімфою і перилимфой постійно існує електричний потенціал, рівний приблизно +80 мВ, з позитивним зарядом усередині середньої сходи і негативним - зовні. Цей потенціал називають ендокохлеарним потенціалом. Він генерується постійної секрецією позитивних іонів калію в середню сходи.

значення ендокохлеарного потенціалу пов`язане з тим, що верхівки волоскових клітин виступають через ретикулярну пластину і омиваються ендолімфою середньої сходи, тоді як перилимфа омиває розташовані нижче тіла волоскових клітин. Крім того, волоскові клітини мають негативний внутрішньоклітинний потенціал, рівний -70 мВ щодо перилімфи і -150 мВ щодо ендолімфи у верхніх їх поверхонь, де волоски проходять через ретикулярну мембрану і потрапляють в ендолімфу.

Вважають, що цей високий електричний потенціал на верхівках стереоцилій додатково підвищує чутливість клітин, збільшуючи їх здатність реагувати на найслабший звук.