有毛細胞は、繊毛と呼ばれる構造を有するものを細胞です。繊毛は、鞭毛のように、細胞の細胞質突起であり、内部に一連の微小管があります。彼らは非常に正確な運動機能を備えた構造です。
繊毛はフィラメントのように小さくて短いです。これらの構造は、単細胞生物から組織を構成する細胞まで、さまざまな真核細胞に見られます。それらは、細胞の動きから、動物の膜や障壁を通過する水性媒体の動きまで、さまざまな機能を果たします。
繊毛生物。
それぞれの出典：Picturepest、Anatoly Mikhaltsov、Bernd Laber、Deuterostome、Flupke59
有毛細胞はどこにありますか？
有毛細胞は、線虫、菌類、紅藻植物、被子植物を除いて、ほとんどすべての生物に見られます。さらに、それらは節足動物では非常にまれです。
それらは、原生生物では特に一般的であり、特定のグループは、そのような構造（繊毛虫）を提示することによって認識および識別されます。シダなどの一部の植物では、性細胞（配偶子）などの有毛細胞を見つけることができます。
人体には、気道の表面や卵管の内面などの上皮表面を形成する繊毛細胞があります。それらはまた、脳室、ならびに聴覚および前庭系にも見られます。
繊毛の特徴
繊毛の構造
繊毛は、細胞表面を覆う短い多数の細胞質突起です。一般に、すべての繊毛は基本的に同じ構造を持っています。
各繊毛は一連の内部微小管で構成されており、それぞれがチューブリンのサブユニットで構成されています。微小管はペアで配置され、中央のペアと9つの周辺ペアが一種のリングを形成します。この微小管のセットは、軸糸と呼ばれています。
毛様体構造は、それらを細胞表面に固定する基底体またはキネトソームを持っています。これらのキネトソームは中心小体に由来し、中央のペアを欠く9つの微小管トリプレットから構成されています。末梢微小管ダブレットは、この基底構造から派生しています。
軸糸では、末梢微小管の各ペアが融合しています。繊毛の軸糸を一緒に保つ3つのタンパク質ユニットがあります。たとえば、Nexinは9つの微小管ダブレットをそれらの間の結合を介して一緒に保持しています。
ダイニンは中央の微小管ペアから各周辺ペアに出て、各ペアの特定の微小管に付着します。これにより、ダブレット間の結合が可能になり、各ペアの近傍に対する変位が生成されます。
繊毛運動
繊毛の動きは鞭打撃を連想させます。繊毛運動の間、各ダブレットのダイニンアームは、微小管がダブレットを動かして滑空することを可能にします。
微小管のダイニンは連続した微小管に結合し、それを繰り返しねじったり解放したりすることにより、軸糸の凸側の微小管に対してダブレットを前方にスライドさせます。
その後、微小管は元の位置に戻り、繊毛を静止状態に戻します。このプロセスにより、繊毛がアーチ状になり、表面の他の繊毛と一緒になって、場合によっては細胞や周囲の環境に可動性を与える効果が生まれます。
繊毛運動のメカニズムは、その活動のためにダイニンアームに必要なエネルギーを提供するATP、および特定の濃度のカルシウムとマグネシウムを含む特定のイオン媒体に依存します。
聴覚系の有毛細胞
脊椎動物の聴覚系および前庭系には、繊毛細胞と呼ばれる非常に敏感な機械受容器細胞があります。これは、頂端部に繊毛があり、運動性繊毛と同様の運動性繊毛と、縦方向に突出するさまざまなアクチンフィラメントを持つ不動毛があるためです。 。
これらの細胞は、脳に向けられた電気信号への機械的刺激の伝達を担っています。彼らは脊椎動物のさまざまな場所で発見されます。
哺乳類では、それらは耳の内側のコルチ器官にあり、音を伝導するプロセスに関与しています。それらはまたバランスの器官に関連しています。
両生類と魚では、それらは周囲の水の動きを検出する役割を担う外部受容体構造に見られます。
特徴
繊毛の主な機能は、細胞の移動性に関連しています。単細胞生物（繊毛虫門に属する原生生物）および小さな多細胞生物（水生無脊椎動物）では、これらの細胞が個体の動きの原因となっています。
それらはまた、多細胞生物内の遊離細胞の置換の原因であり、これらが上皮を形成する場合、それらの機能は、それらを通して、またはいくつかの膜もしくは管を通して発見された水性媒体を置換することである。
二枚貝の軟体動物では、有毛細胞が液体と粒子をえらに通し、酸素と食物を抽出して吸収します。雌の哺乳類の卵管はこれらの細胞で覆われており、それらが存在する環境の動きを介して、胚珠の子宮への輸送を可能にします。
陸生脊椎動物の気道では、これらの細胞の毛様体の動きによって粘液が滑ることができ、破片や微生物によって肺管や気管が閉塞するのを防ぎます。
脳室では、これらの細胞で構成される線毛上皮が脳脊髄液の通過を可能にします。
原核細胞には繊毛がありますか？
真核生物では、繊毛と鞭毛は運動機能を果たす類似の構造です。それらの違いは、サイズと各セルが持つことができるそれらの数です。
べん毛ははるかに長く、通常、精子の場合のように細胞ごとに1つだけが遊離細胞の移動に関与しています。
一部の細菌はべん毛と呼ばれる構造を持っていますが、これらは真核生物のべん毛とは異なります。これらの構造は微小管で構成されておらず、ダイニンはありません。それらは、フラジェリンと呼ばれるタンパク質のサブユニットの繰り返しで構成された長くて硬いフィラメントです。
原核生物の鞭毛は、推進剤のような回転運動をします。この動きは、体の細胞壁にある駆動構造によって促進されます。
有毛細胞の医学的関心
人間では、毛細胞の発達や毛様体運動異常のような毛様体運動のメカニズムに影響を与えるいくつかの病気があります。
これらの状態は、肺感染症、中耳炎、胎児の水頭症の状態から不妊症まで、さまざまな形で個人の生活に影響を与える可能性があります。
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