内毛细胞（inner hair cells），呈烧杯形状，胞核位于细胞中间，沿着耳蜗的整个长度以一行排列，每一个内毛细胞的顶表面都有一束U形的静纤毛，静纤毛的顶部以很弱的形式附着到盖膜的下表面。内毛细胞的根部插到皮板内，几乎进入皮板的整个深度，到达细胞的顶部细胞质，常常终止到皮板下的线粒体附近（图1－4）。
内毛细胞的皮板由肌动蛋白微丝和电子致密体构成，这种致密体认为是肌动蛋白横联蛋白的α－辅肌球蛋白。肌动蛋白的微丝环在连接复合体处与细胞侧膜平行分布。交替出现的微丝和致密体构成的纹状区位于皮板的底部。起初人们认为是病理性的，但是，现在正常的内毛细胞标本上也可以观察到，而在皮板下网看到的横纹样的结构与在外毛细胞内观察到皮质网格结构相似。
内毛细胞内充满圆形的线粒体、高尔基器、多泡体、溶酶体和发育完好的内质网。被覆细胞膜的是一层不连续的膜池状结构，延伸到靠近细胞核的区域。膜池状结构通过横联或小柱连接到细胞膜。微管多出现和集中在细胞的顶区，在这个区它们多由基底体的中心体周围物质所集结。这些微管沿着皮板的游离区，在皮板下的细胞质内形成网状的结构。在细胞体内微管沿着细胞膜的内侧呈线性以一单层膜池状结构排列，在细胞的顶部和基底面之间以明显的纵形管泡束状结构排列，在细胞的基底端直接与投射到中枢神经系统的传入神经纤维形成突触。
支持细胞和神经纤维接触，以其基底侧大部分围绕内毛细胞，因此，内毛细胞不直接与基底膜接触。支持细胞跨越基底膜和皮板之间的距离，其顶表面可见许多微绒毛。这些结构提示与内淋巴有离子交换的作用，这里也是盖膜附着的位置。内指细胞的基底侧面，细胞指突围绕内毛细胞下面，内螺旋束走行的神经纤维穿过内指细胞之间。与围绕外毛细胞的外指细胞不同的是，围绕内毛细胞的内指细胞缺乏微管束结构。(www.xing528.com)
内缘细胞在内毛细胞的内侧形成一条细的线，其基底部邻近出入螺旋器的神经纤维，与其他支持细胞不同的是内缘细胞内含有许多线粒体。内缘细胞并不到达网状板。内指细胞在内毛细胞和内柱细胞之间形成一条细线，每一个内指细胞发出的突起穿过两个内毛细胞之间，在网状板的位置将两个内毛细胞分开。这种接触连续向下到内毛细胞外侧的中部位置，但是，在内毛细胞外侧中部向下的大部分位置是与突触终端接触的，邻近内毛细胞下部内指细胞本身相互接触。这样，内毛细胞和外毛细胞在皮板区是一样的，它们与支持细胞形成紧密连接，因为，内毛细胞在皮板区在内柱细胞和内指细胞之间就存在紧密连接，而在顶表面又被支持细胞分开。然而，与外毛细胞不一样的是内毛细胞本身并不相互分开，在细胞核的区域内毛细胞变大，彼此相互接触。尽管，在内毛细胞之间存在着直接通讯的可能性，但是，在内毛细胞之间还没有发现连接的特化结构。
图1－4 哺乳动物耳蜗内毛细胞
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