甲殼類 十脚目의 腸上皮細胞 微細構造에 관한 硏究 = Fine Structure of the Intestinal Epithelia in Decapod Crustacea

국문 초록 (Abstract)

甲殼類의 十脚目 중, 민물에 서식하는 가재(Cambaroides similis Koelbel)와 민물과 바다를 생태권으로 하는 참게(Eriocheir sinensis H. Milne Edwards) 그리고 바닷가 갯벌에 서식하는 칠게( Macrophthalmus (Mareotis) japonicus De Haan)를 재료로 주사 전자현미경과 투과 전자현미경에 의한 장상피 세포의 미세구조를 관찰하고 다음과 같은 결과를 얻었다.
1. 장상피 세포는 전반적으로 핵이 기부 가까이 위치한 단층 원주상피 세포로 되어 있고 중장의 길이는 가재가 0.8∼1.0mm(중 ·후장 길이의 1/25)로 극히 짧고, 참게는 20∼30mm(중 ·후장 길이의 2/5)로 가장 길며 칠게는 5∼8mm(중 ·후장 길이의 1/5)이다.
2. 중장 내벽은 3종 모두 체축에 따라 잔잔한 주름이 많이 잡혀져 있고, 후장의 두꺼운 키틴질 표면층에서는 2∼20㎛의 돌기가 2∼50개 정도로 선상 또는 집단을 이루고 뒤쪽을 향해 나 있어 장 속의 물질을 뒤로 이동시키는 작용을 한다.
3. 중장은 원주상피 세포로 되었고 대형의 엽상핵이 기저부 가까이 위치한다. 정단 상피세포의 자유표면에 가까운 세포질에는 미토콘드리아가 밀집하고, 핵 주변에는 많은 조면소포체가 분포하며 세포질 전반에 유리 리보소옴이 짙게 분산되어 있다. 가재와 칠게는 자유표면에 솜털피막이 발달하고 측면 세포막에는 interdigitating cell processes가 발달하고 있으며, 참게는 자유표면에 솜털피막이 발달한 미세융모가 밀생하고 측면 세포막은 occuluding junction과 intermediate junction이 있어 3종 모두 흡수 및 분비기능을 가지고 있다.
4. 후장은 종에 따라 차이가 크게 나타났다.
가재는 기저부 가까이 卵形의 핵을 가진 원주세포 자유표면에 솜털피막이 발달한 긴 미세융모, 그 안쪽 세포질에 밀집된 미토콘드리아, 핵 주변에 나열된 많은 조면소포체 및 측면 세포막의 interdigitating cell processes의 발달로 흡수기능을 가지고 있다.
참게는 작은 미세 융모가 발달한 상피세포의 자유표면 안쪽 세포질에 밀집된 미토콘드리아, 세포질 전반에 분산된 많은 유리 리보소옴, 측면 세포막의 interdigitating cell processes, 심한 기저막의 함입과 많은 분비과립의 발달이 흡수, 분비 및 활발한 수분출입을 나타낸다.
칠게는 卵形 핵이 기저부 가까이 위치하며 크고 긴 미토콘드리아가 핵 주변에서 자유표면까지 분포되고 전자밀도가 높은 暗세포와, 미토콘드리아가 자유표면 밑에 주로 분포되고 전자밀도가 낮은 明세포가 구분된다. 후반부 상피세포는 분비입자, 분비과립, 핵 기부에 분포된 미토콘드리아, 기저막의 함입 및 세포간극의 발달로 무기물과 수분의 활발한 대사기능을 가지고 있다. 핵 주변의 미토콘드리아는 크리스테가 세로로 배열되어 있다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The studies of the scanning electron microscopy and the ultrastructure of the intestinal epithelia on three species of decapod crustacea, fresh water crayfish(Cambaroides similis Koelbel), fresh water crab(Eriocheir sinensis H.Milne-Edwards) and shore crab (Macrophthalmus (Mareotis) japonicus De Haan)were performed in this thesis. The results obtained were as follows:
The mid-and hindgut lumens of the three species are lined by a simple columnar epithelium with the basally located nucleus. The lengths of the midgut are approximately 0.8mm-1.0mm long in the fresh water crayfish, 20mm-30mm long in the fresh water crab and 5mm-8mm long in the shore crab.
Scanning electron microscopy:
The midgut epithelial lining is covered with mucosubstances and folded longitudinally. The hindgut epithelium is lined with chitinous layer, from whose surface the chitinous spines numbered from a few to fifty (two-twenty um long) are extruded in a group or linear arrangement and directed posteriorly. The spines make the fecal substances move afterward easily.
Ultrastructure:
The midgut epithelial cells of the three species are characterized by a fuzzy coated striated border, dense mitochondria in the apical cytoplasm, a large amount of rough endoplasmic reticulum around the lobed shape of nucleus, free ribosomes, interdigitating cell processes of lateral cell membrane and the junctional structure. These diverse features indicate the function of an absorption and a secretion.
The hindgut epithelial cells differ from each species observed.
The epithelial cells of the fresh water crayfish are characterized by the oval shaped nucleus located basally, fuzzy coated long microvilli, rough endopalsmic reticulum around the nucleus and interdigitating cell processes of lateral cell surface, which indicate an activity in an absorption.
The epithelial cells of the fresh water crab are characterized by condensed mitochondria under the apical striated border, free ribosomes scattered in cytoplasm, interdigitating cell processes of lateral cell surface, a great developed basal infoldings and the numerous secreting vesicles which indicate an activity in an absorption, a secretion of ions and water transport.
The epithelial cells of the shore crab are distinguished into two cell types. The electrondense dark cells contain long and large mitochondria around the nucleus to the apical cell surface, more rough endoplasmic reticulum and free ribosomes than the electron-lucent light cells. The epithelial cells in the distal portion of the hindgut contain secretory particles, secretory vesicles, numerous mitochondria around the nucleus, basal infoldings and intercellular apaces, which indicate an sctivity in water and ions transport. The mitochondria around the nucleus have moderate dense longitudinal cristae.