Campaniform sensilla

редактировать
Класс механорецепторов, обнаруженный у насекомых Поперечное сечение колоколообразной сенсиллы. Каждая сенсилла встроена в кутикулярную впадину и иннервируется одним сенсорным нейроном. Нейрон возбуждается, когда напряжение в кутикуле деформирует края лунки (воротник) и вдавливает гибкий кутикулярный купол (колпачок). Верхняя панель: сканирующая электронная микрофотография (СЭМ) колокольчатых сенсилл на предплюсне Drosophila melanogaster. Нижняя панель: СЭМ колоколообразной формы на основе жужжальца саркофагидной мухи.

Колокольчатые сенсиллы - это класс механорецепторов, обнаруженных у насекомых, которые реагируют на стресс и напрячь кутикулу животного. Кампаноформные сенсиллы действуют как проприорецепторы, которые определяют механическую нагрузку как сопротивление сокращению мышц, подобно органам сухожилия Гольджи млекопитающих . Сенсорная обратная связь от колоколообразной сенсиллы интегрирована в контроль позы и передвижения.

Каждая колоколообразная сенсилла состоит из гибкого купола, который встроен в гнездо внутри кутикулы и иннервируется дендриты одного биполярного сенсорного нейрона (см. схематический разрез). Кампаниформные сенсиллы часто имеют овальную форму с длинной осью около 5-10 мкм (см. СЭМ).

Распределение групп колокольчатых сенсилл на ноге палочника (вид спереди). На вставке показан вид сверху двух групп спинного вертела (G3 и G4). Сенсиллы этих групп ориентированы взаимно перпендикулярно. Каждая сенсилла предпочтительно возбуждается за счет сжатия вдоль ее короткой оси (стрелки). Проксимальная группа (G3) ориентирована перпендикулярно длинной оси вертела и возбуждается, когда вертел бедренной кости изгибается вверх. Более дистальная группа (G4) ориентирована параллельно длинной оси вертела и возбуждается, когда вертел бедренной кости изгибается вниз.

Кампаниформные сенсиллы распределены по поверхности тела многих насекомых. Сенсиллы со сходной ориентацией часто группируются в областях, где нагрузка может быть высокой, в том числе на ногах, усиках и крыльях. Например, палочники имеют группы колоколообразных сенсилл на вертеле, группу на проксимальном отделе бедра, группу на проксимальном отделе большеберцовой кости и небольшое количество сенсилл на дистальном конце каждого тарсомера (см. Схему ноги). У двукрылых, подобных мухам, наибольшая плотность колоколообразных сенсилл обнаруживается у основания модифицированных задних крыльев, или жужжальцев, которые функционируют как гироскопические датчики самодвижения во время полета.

Функция

Активность колоколообразных сенсилл впервые была зафиксирована Джоном Уильямом Саттоном Принглом в конце 1930-х годов, который также определил, что овальная форма многих сенсилл делает их избирательными по направлению. Когда деформации кутикулы сдавливают колоколообразную сенсиллу вдоль ее короткой оси, края лунки (воротник) вдавливают кутикулярную шляпку. Это сжимает кончик дендрита сенсорного нейрона и открывает его каналы механотрансдукции, что приводит к срабатыванию потенциалов действия, которые передаются в центральную нервную систему. Колоколообразные сенсиллы сигнализируют о величине и скорости деформации кутикулы.

Считается, что при контроле ходьбы сенсорная обратная связь от колоколообразной сенсиллы ног усиливает мышечную активность во время фазы опоры и способствует координации между ногами, во многом так же, как сенсорная обратная связь от млекопитающих органов сухожилия Гольджи.

Считается, что при управлении полетом сенсорная обратная связь от жужжалок и колоколообразных сенсилл крыльев опосредует компенсаторные рефлексы для поддержания равновесия.

Ссылки

.

Последняя правка сделана 2021-05-14 03:57:36
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте