Frequency selectivity of synaptic exocytosis in frog saccular hair cells

去极化 膜电位 突触小泡 生物物理学 超极化(物理学) 胞吐 小泡 林蛙 神经传递 受体电位 电生理学 神经科学 生物 化学 解剖 受体 生物化学 核磁共振波谱 有机化学
作者
Mark A. Rutherford,William M. Roberts
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:103 (8): 2898-2903 被引量:59
标识
DOI:10.1073/pnas.0511005103
摘要

The ability to respond selectively to particular frequency components of sensory inputs is fundamental to signal processing in the ear. The frog ( Rana pipiens ) sacculus, which is used for social communication and escape behaviors, is an exquisitely sensitive detector of sounds and ground-borne vibrations in the 5- to 200-Hz range, with most afferent axons having best frequencies between 40 and 60 Hz. We monitored the synaptic output of saccular sensory receptors (hair cells) by measuring the increase in membrane capacitance (Δ C m ) that occurs when synaptic vesicles fuse with the plasmalemma. Strong stepwise depolarization evoked an exocytic burst that lasted 10 ms and corresponded to the predicted capacitance of all docked vesicles at synapses, followed by a 20-ms delay before additional vesicle fusion. Experiments using weak stimuli, within the normal physiological range for these cells, revealed a sensitivity to the temporal pattern of membrane potential changes. Interrupting a weak depolarization with a properly timed hyperpolarization increased Δ C m . Small sinusoidal voltage oscillations (±5 mV centered at −60 mV) evoked a Δ C m that corresponded to 95 vesicles per s at each synapse at 50 Hz but only 26 vesicles per s at 5 Hz and 27 vesicles per s at 200 Hz (perforated patch recordings). This frequency selectivity was absent for larger sinusoidal oscillations (±10 mV centered at −55 mV) and was largest for hair cells with the smallest sinusoidal-stimuli-evoked Ca 2+ currents. We conclude that frog saccular hair cells possess an intrinsic synaptic frequency selectivity that is saturated by strong stimuli.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
shirley完成签到,获得积分10
1秒前
隔壁沐沐发布了新的文献求助10
1秒前
青山完成签到,获得积分10
1秒前
19205100313发布了新的文献求助10
2秒前
moliuque发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
2秒前
2秒前
1111完成签到,获得积分10
3秒前
HMUBIN发布了新的文献求助30
3秒前
3秒前
shirley发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
CLH发布了新的文献求助10
4秒前
xxxxy完成签到,获得积分20
5秒前
愚者完成签到,获得积分10
5秒前
1111发布了新的文献求助30
7秒前
喜你完成签到 ,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
rationality完成签到,获得积分10
7秒前
Chris发布了新的文献求助10
7秒前
李长生发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
奋斗土豆完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
sagitar应助Tendency采纳,获得20
10秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
小宝发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
123完成签到,获得积分10
13秒前
LSY完成签到 ,获得积分10
13秒前
小刘发布了新的文献求助10
14秒前
Invariant发布了新的文献求助30
14秒前
14秒前
CLH完成签到,获得积分10
15秒前
xxxxy关注了科研通微信公众号
15秒前
小波发布了新的文献求助10
16秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Arthritis and Related Conditions, An Issue of Orthopedic Clinics 1000
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7287015
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8907078
关于积分的说明 18849700
捐赠科研通 6956082
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3208471
关于科研通互助平台的介绍 2378457
邀请新用户注册赠送积分活动 2184203