イオン細胞（以前は塩化物細胞と呼ばれていた）は、動物のイオン調節器官（硬骨魚の鰓、昆虫のマルピーギ管、甲殻類の鰓、触角腺および上顎腺、カイアシ類のクルサリス器官など） 内の ミトコンドリアを豊富に含む細胞です。[1]これらの細胞は、後生動物の体内で最適な浸透圧、イオン、酸塩基レベルの維持に貢献しています。水生無脊椎動物において、イオン細胞はイオンの吸収と排泄の両方の機能を担っています。[2]海洋硬骨魚類において、イオン細胞はNa + /K + -ATPase酵素の活性化にエネルギーを費やし、他のタンパク質輸送体と連携することで、過剰なナトリウムイオンと塩化物 イオンを濃度勾配に逆らって海中に排出します。[3] [4] [5]逆に、淡水硬骨魚類のイオン細胞は、この低い細胞内環境を利用して、体内にナトリウムイオンや塩化物イオンを取り込み、濃度勾配に逆らって生きています。[3] [5]鰓が未発達または発達中の仔魚では、イオン細胞は皮膚や鰭に存在しています。[6] [7] [8]
作用機序
海産硬骨魚類は、浸透圧性脱水を軽減するために大量の海水を消費します。[9]海水から吸収された過剰なイオンは、イオン細胞を介して硬骨魚類の体外に排出されます。[9]これらの細胞は、基底外側（内側）表面での能動輸送を利用して塩化物を蓄積し、その後、頂端側（外側）表面から周囲の環境へと拡散します。[10]このようなミトコンドリアを豊富に含む細胞は、硬骨魚類の鰓板と鰓鰓糸の両方に存在します。同様のメカニズムを用いて、淡水産硬骨魚類はこれらの細胞を用いて希薄な環境から塩分を取り込み、水が魚体内に拡散することによる低ナトリウム血症を防いでいます。[10]淡水魚類において、イオン細胞はミトコンドリアの密度が高いことを強調するため、「ミトコンドリアを豊富に含む細胞」と呼ばれることがよくあります。[11]
参照
- 肺イオン細胞- ヒトの粘液粘度を調節する可能性のある、まれな特殊細胞
参考文献
- ^ Gerber, Lucie; Lee, Carol Eunmi; Grousset, Evelyse; Blondeau-Bidet, Eva; Boucheker, Nesrine Boudour; Lorin-Nebel, Catherine; Charmantier-Daures, Mireille; Charmantier, Guy (2016). 「脚にはそれがある：侵入したコペポーダ類Eurytemora affinisの浸透圧調節脚器官におけるイオントランスポーターV型H + -ATPaseおよびNa + /K + -ATPaseのin situ発現」生理生化学動物学. 89 (3): 233– 250. doi :10.1086/686323. PMID 27153133.
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