WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |

Полутонкие срезы готовили на микротоме УМТП-3, окрашивали метиленовым синим по стандартной методике (Миронов и др., 1994). На микроскопе Olympus CХ31 (видеоадаптер JVC) с препаратов получали цифровые фотографии, которые обрабатывали в программе Image Tool 3.0. Измеряли наружный диаметр и площадь боуменовых капсул, канальцев и кровеносных капилляров. Площадь интерстициальной ткани рассчитывали как разность между общей площадью среза и суммой площадей боуменовых капсул, канальцев и кровеносных капилляров.

Таблица Условия постановки экспериментов, размерно-массовые характеристики изученных рыб и виды анализа Вид рыбы Обыкновенный Усатый голец (3+) Речной окунь (0+) Условия карп (1+) экспериментов 1) Длина (x±SE), см 1) 17,2±0,9 1) 8,6±1,2 1) 9,0±0,2) Масса (x±SE), г 2) 108,3±15,6 2) 4,2±0,2 2) 6,8±1,Количество особей опыт 20 20 контр. 20 20 LC при 96 опыт 25 мг/л 25 мг/л 0,1 мг/л часовой экспозиции контр. водопроводная вода Концентрация Cd в опыт 5 мг/л; 50 мкг/л; 20 мкг/л;

опыте (расчет по (0,2 от LC 50) (0,002 от LC 50) (0,2 от LC 50) иону металла) контр. водопроводная вода Сроки отбора проб, сут 7,14,21,28 7,14,21,28 7,Объем аквариумов, л 150 50 Изучаемые органы пронефрос и мезонефрос Материал для электронной микроскопии фиксировали и обрабатывали по стандартной методике (Миронов и др., 1994). Ультратонкие срезы готовили на микротоме LKB 8800 и просматривали под электронными микроскопами JEM 100C и JEM 1011. Измерение клеток и клеточных органелл проводили на негативах и цифровых микрофотографиях, обработанных в программе Adobe Photoshop CS.

Измеряли: продольный (d1) и поперечный диаметр (d2) лейкоцитов, клеток с радиально расположенными везикулами (КРВ), и палочковых клеток и их субклеточных структур (ядра всех типов выше перечисленных клеток, фагосомы макрофагов, гранулы гранулоцитов и палочковых клеток, везикулы КРВ); длину (L) и ширину (Н) мелано–макрофагальных центров и подоцитов боуменовых капсул;

степень вытянутости (v) и поперечный диаметр (d2) хлоридных и бокаловидных клеток, а также продольный (d1) и поперечный диаметр (d2) ядер у этих типов клеток, митохондрий хлоридных клеток и секреторных гранул бокаловидных клеток; длину (L) и максимальную ширину (B) эпителиоцитов канальцев, а также средний диаметр (d) микроворсинок и микроресничек, длину (L) зоны эндоцитоза, щеточной каемки, продольный (d1) и поперечный диаметр (d2) ядер и митохондрий у этих типов клеток, а также продольный (d1) и поперечный диаметр (d2) секреторных гранул эпителиоцитов I типа проксимального отдела канальцев нефрона. Подсчитывали количество гранул в гранулоцитах и палочковых клетках, везикул в КРВ, митохондрий в хлоридных клетках, секреторных гранул в бокаловидных клетках и эпителиоцитах I типа проксимального отдела канальцев нефрона. Вычисляли форм фактор (FF) гранул гранулоцитов и палочковых клеток как отношение ширины к длине гранулы. Интенсивность дегрануляции гранулоцитов (ИДГ) рассчитывали как отношение количества опустошенных гранул и гранул с измененной структурой (ИГ) к количеству нормальных гранул (НГ) для данного типа клеток: ИДГ=(ИГ)/(НГ). Для оценки интенсивности разрушения митохондрий (ИРМ) в эпителиоцитах вычисляли отношение количества нормальных (НМ) к разрушенным митохондриям (РМ):

ИРМ=(РМ)/(НМ).

Статистическая обработка материала. Результаты обработаны статистически в программах MS Excel 2003 и Statistica 6.0, они представлены в виде средних значений и их ошибок (x±SE). Для оценки достоверности результатов использовали tкритерий Стьюдента и дисперсионный анализ (ANOVA, LSD-тест) при p=0,05. Для оценки сходства в соотношении лейкоцитов пронефроса между видами рыб применяли кластерный анализ методом Уорда в программе PAST (Hammer et al., 2001).

Глава 3. Особенности структурной организации почек пресноводных и морских костистых рыб 3.1. Структура почек рыб на тканевом уровне Пронефрос исследованных видов состоит из ретикуло-лимфомиелоидной ткани и кровеносных сосудов. Большая часть клеток крови представлена эритроцитами и лимфоцитами, встречаются крупные клетки с незернистой цитоплазмой, а также плохо идентифицируемые зернистые лейкоциты. В пронефросе серебряного карася обнаружен относительно толстый слой тяжей ткани (72,6±9,мкм), состоящий из нескольких рядов клеток, имеющих светлую или темную цитоплазму и плотно прилегающих друг к другу. Светлые клетки идентифицированы как стероидогенные, темные – как хромаффинновые. Тяжи клеток окружают крупный сосуд и образуют интерренальную ткань.

Мезонефрос, как и пронефрос, состоит из ретикуло-лимфомиелоидной (интерстициальной) ткани, идентификация клеток которой также затруднена. Эта ткань тесно связана со стенками сосудов и петлями нефронов. Следует отметить, что мезонефрос исследованных видов имеет: 1) межвидовые различия в степени развития интерстициальной ткани; 2) у морских видов окунеобразных рыб доля интерстициальной ткани меньше, чем у пресноводных; 3) доля интерстициальной ткани достоверно выше у всех видов карпообразных, по сравнению с таковой у окунеобразных (рис. 1).

Рис. 1. Степень развития интерстициальной ткани в мезонефросе у исследованных отрядов рыб.

РЛМТ–доля интерстициальной ткани от общей Карпообразные Пресноводные Морские площади ренальной окунеобразные окунеобразные ткани мезонефроса, %.

Результаты исследования показали, что головная и туловищная почки всех исследованных видов построены сходным образом, в их состав входят обязательные компоненты: ретикулярная строма, кроветворная ткань и кровеносные сосуды, кроме того, в состав мезонефроса – нефрогенная ткань. Перечисленные компоненты % РЛМТ свойственны почкам всех ныне живущих видов круглоротых и рыб, а основные отделы нефрона и высшим позвоночным (Гинецинский, 1964; Наточин, 1976; Ланге и др., 1990; Говядинова и др., 2000; Микряков и др., 2001). Различную степень развития интерстициальной ткани мезонефроса у карпообразных и окунеобразных видов, вероятно, можно объяснить тем, что по палеонтологическим данным предковая группа карпообразных была генеративно (первично) пресноводной, и ее филогенетическое развитие, включая появление исследованных нами видов, происходило исключительно в пресных водах (Кэрролл, 1992; Справочник для палеонтологов..,1994). Предковая группа современных окунеобразных возникла и развивалась в морской воде. Лишь значительно позднее относительно малое количество древних видов, включая предковую группу, от которой произошли современные пресноводные окуневые, освоило пресные воды (Кэрролл, 1992;

Справочник для палеонтологов..,1994; Мамилов и др., 1998). Вероятно, этим можно объяснить различное соотношение интерстициальной и нефрогенной тканей в мезонефросе у исследованных видов карпообразных и окунеобразных рыб.

Возможно, у окунеобразных в почечно-селезеночном типе кроветворения основную роль играет пронефрос, а мезонефрос в процессе филогенетического развития стал более специализированным. В результате значение одной из функций мезонефроса (лимфо- и миелопоэз) ослабело. Об этом свидетельствует более слабая степень развития интерстициальной ткани у морских окунеобразных, по сравнению с пресноводными. Данное предположение согласуется с тем, что в морской воде почки рыб испытывают гораздо большую нагрузку, чем в пресной воде, т.к. не только реабсорбируют, но и секретируют ионы (Наточин, 1976).

Интерренальная ткань ранее была описана в различных участках головной и туловищной почек осетровых. Среди костистых этот тип ткани наиболее полно изучен в пронефросе лососевых (Баранникова, 1975; 1978а, б; Макеева, 1992).

Развитие данной ткани в мезонефросе исследованных видов нами обнаружено не было. Некоторые авторы называют тельца Станниуса задней интерренальной тканью (Аминева, Яржомбек, 1984). Тем не менее, показано, что эти тельца не развиваются из вольфовых каналов и не секретируют кортикостероиды, тогда как интерренальная ткань пронефроса и надпочечники млекопитающих происходят из эпителия целомической выстилки (Межнин, 1978). Поэтому тельца Станниуса вряд ли можно отождествлять с корой надпочечников млекопитающих и интерренальной тканью.

Таким образом, отсутствие интерренальной ткани в мезонефросе костистых рыб (в отличие от осетровых) и уменьшение площади интерстициальной ткани в ряду пресноводные карпообразные – пресноводные окунеобразные – морские окунеобразные возможно связано с увеличением количества нефронов на единицу площади ренальной ткани и последующей специализацией нефрогенной ткани в процессе эволюции, что позволило окунеобразным освоить водоемы с широким диапазоном солености.

3.2. Состав и соотношение лейкоцитов Так как состав и соотношение различных типов лейкоцитов в лимфомиелоидной ткани почек трудно описать на стандартных гистологических срезах, нами был проведен анализ мазков-отпечатков органов.

Установлено, что лимфомиелоидная ткань почек исследованных видов содержит гемоцитобласты, лимфоциты, макрофаги, плазматические клетки, нейтрофилы и эозинофилы, находящиеся на различных стадиях зрелости. В обоих органах соотношение лейкоцитов носит лимфоидный характер: лимфоциты составляют 37–68% в пронефросе, 38–79% в мезонефросе. Доля гемоцитобластов в головной почке почти в 1,5–2 раза выше, чем в туловищной, что свидетельствует о более высокой лейкопоэтической активности этого органа. Соотношение остальных типов лейкоцитов в про- и мезонефросе у каждого вида рыб существенно отличается.

Известно, что лейкоцитарная формула периферической крови зависит от миграционной активности рыб, питания, пола, возраста, температуры воды и т.д.

(Житенева и др., 2004). Так как пронефрос костистых рыб является основным органом лейкопоэза, можно предположить, что подобные показатели должны отражаться на соотношении лейкоцитов и в этом органе. В качестве возможного фактора мы рассмотрели чувствительность рыб к дефициту кислорода в воде, а также тип питания и миграционную активность видов.

Придерживаясь классификации Г. В. Никольского (1974) и привлекая данные по чувствительности рыб к пороговому содержанию растворенного в воде кислорода (Черфас, 1956; Карпанин, Иванов, 1967; Карпевич, 1975, Яржомбек и др., 1986), исследованные виды условно могут быть разделены следующим образом: карась, лещ и линь относятся к группе рыб, выдерживающих слабое насыщение воды О2 (0,мл/л). Синец, плотва, окунь, ставрида, голец, судак и щиповка (4 мл/л) – к группе, более требовательной к количеству О2 в воде.

Данное деление не противоречит распределению лейкограмм пронефроса в кластерном анализе, который позволил выделить группы рыб, обладающие наибольшим сходством в соотношении различных типов лейкоцитов. Более того, виды с близкими значениями порогового содержания кислорода в воде попадают в одну группу при распределении лейкограмм в кластерном анализе (рис. 2).

Рис. 2. Распределение по сходству лейкограмм головной почки.

1 группа: 1–серебряный карась, 2–линь, 3–лещ.

2 группа: 9–окунь, 11–ставрида.

3 группа: 7–синец, 4–голец, 6–плотва.

4 группа: 5–щиповка, 10–судак, 8–берш, 12–морской карась.

Выдвинутое предположение подтверждают и данные о содержании основных электролитов в эритроцитах у этих видов рыб, которые, в зависимости от концентрации натрия и калия в клетках, попадают в аналогичные группы. Показано, что концентрация калия в эритроцитах связана со способностью видов адаптироваться к экстремальным изменениям условий среды обитания. Самая высокая концентрация калия в эритроцитах получена у линя и карася, которые живут в условиях периодического дефицита кислорода, населяя стоячие, часто заболоченные водоемы, в которых другие виды обычно не могут обитать (Мартемьянов, 1992). Концентрация натрия в эритроцитах связана с их кислороднесущей емкостью. Показано, что чем ниже концентрация натрия в эритроцитах, тем рыбы более адаптированы к дефициту кислорода. Самая высокая концентрация натрия обнаружена у окуня и судака (Мартемьянов, 1992), что также согласуется с полученными результатами.

По характеру питания и миграционной активности сходства между распределением рыб на основании лейкограмм не наблюдается.

Таким образом, соотношение различных форм лейкоцитов в головной почке коррелирует с чувствительностью рыб к дефициту кислорода в воде и не зависит от типа питания и миграционной активности.

3.3. Ультраструктура клеток ренальной ткани 3.3.1. Лейкоциты Тонкая структура лимфоцитов, макрофагов и мелано-макрофагальных центров, плазматических клеток у исследованных нами видов сходна с другими костистыми (Zapata, 1979; Temmink, Bayne, 1987; Agius, Roberts, 2003; Балабанова, 1997б, 2005).

Размеры этих клеток и субклеточных структур одного типа незначительно варьируют у разных видов и в разных органах, исключение составляют макрофаги и меланомакрофагальные центры, размеры которых у разных видов рыб различаются более чем в 2 раза. Основные отличия наблюдаются в структуре и количественных характеристиках гранулоцитов.

Нейтрофилы (от 5,7х3,7 мкм у серебряного карася до 11,5х9,4 мкм у морского карася). Характерным признаком этих клеток являются заполняющие цитоплазму специфичные гранулы, количество которых в нейтрофилах карпообразных превышает таковое у окунеобразных. По структуре гранул все исследованные виды можно разделить на 5 групп. 1 группа: серебряный карась, лещ, линь, синец, плотва и щиповка – имеют темные гранулы с электронно-плотной палочковидной сердцевиной (FF от 0,65 у карася до 0,17 у линя). 2 группа – голец, специфичные гранулы которого темные, зернистые, с электронно-плотной округлой сердцевиной, занимающей большую часть органелл (FF 0,83). 3 группа: окунь, судак, берш - гранулы с равномерно распределенными электронно-плотными фибриллами, расположенными вдоль органелл (FF от 0,66 у судака до 0,28 у берша). 4 группа – ставрида, она имеет фибриллярной структуры гранулы с электронно-прозрачной палочковидной сердцевиной (FF 0,69). 5 группа – морской карась, гранулы нейтрофилов которого электронно-плотные без фибриллярной структуры (FF 0,85).

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 5 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»