Bằng chứng về một lộ trình cistern xuyên tế bào qua biểu mô của một loài côn trùng

Vladimir Flores1, Nancy J. Lane2
1Instituto de Biologia Celular, Facultad de Medicina, Universidad de Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina
2Department of Zoology, AFRC Unit of Insect Neurophysiology and Pharmacology, Cambridge, United Kingdom

Tóm tắt

Các tế bào của rõ ruột giữa (mesenteric caeca) trong ruột giữa của một số loài côn trùng có một mạng lưới các cisternae xuyên biểu mô. Sự tồn tại của chúng có thể được nhìn thấy trong các mặt cắt mỏng của mô được ủ với lanthanum, nơi mà dấu vết không chỉ đi vào các khe tế bào mà còn vào các cisternae màng, là những chỗ túm yếu từ các khe bên và màng đáy. Những chỗ gập này, người ta thấy rất nhiều, chạy từ bề mặt đáy hoặc bên vào vùng gần nhân của các tế bào, nơi chúng được phát hiện, chất đầy lanthanum, dưới dạng cisternae hoặc bóng (vesicles) trơn tru trong chất nguyên sinh ngoại vi gần màng plasma. Những cấu trúc này có thể được theo dõi trong các mặt cắt liên tiếp và rất khác biệt với các cisternae dưới bề mặt khác của các rìa bên, mà có chứa ribosome ở bề mặt chất nguyên sinh. Gần bề mặt lòng, các cấu trúc chứa dấu vết dưới dạng bóng và hạt trở nên ngày càng chiếm ưu thế so với các cấu trúc ở dạng cisternae. Các mẫu freeze-fracture xác nhận các quan sát trên, vì màng plasma của khe tế bào có thể được đặc trưng một cách rõ ràng, vì nó thể hiện các đường rãnh E mặt phẳng liên kết ngăn nắp và các dải P mặt phẳng. Các chỗ gập bên, cisternae và bóng có thể được nhìn thấy xuất phát trực tiếp từ những màng mang nối này. Các cisternae và bóng xuyên biểu mô có thể là cơ sở hình thái học của một hệ thống vận chuyển xuyên tế bào ở côn trùng, tương tự như lưới nội chất ống-cistern có trong biểu mô tiết và hấp thụ của mô đốt sống. Tuy nhiên, trong biểu mô ceca của ruột giữa côn trùng, các cisternae dường như, mặc dù có lẽ chỉ tạm thời, có sự liên kết trực tiếp với không gian ngoại bào, tạo thành một hệ thống màng plasma dạng lưới, mà dường như không phải là trường hợp với lưới nội chất ống-cistern mà kết thúc ở các cisternae dưới bề mặt.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Bergeron M, Thiéry G (1981) Three dimensional characteristics of the endoplasmic reticulum of rat renal tubule cells an electron microscopy study in thick sections. Biol Cell 42:43–48

Berry CA (1983) Water permeability and pathways in the proximal tubule. Am J Physiol 245:F279-F294

Berthelet F, Beaudry-Lonergan M, Linares H, Whittembury G, Bergeron M (1987) Polymorphic organization of the endoplasmic reticulum of the Malpighian tubule. Evidence for a transcellular route. La Cellule 74:281–293

Diamond JM (1979) Osmotic water flow in leaky epithelia. J Membr Biol 51:195–216

Ericsson JLE, Trump BF (1964) Electron microscopic studies of the epithelium of the proximal tubule of the rat kidney. Lab Investig 11:1427–1456

Jackson A, Locke M (1989) The formation of plasma membrane reticulum systems in the oenocytes of an insect. Tissue Cell 21:463–473

Lane NJ (1981) Invertebrate neuroglia-junctional structure and development. J Exp Biol 95:7–33

Lane NJ (1985) Structure of components of the nervous system. In: Kerkut GA, Gilbert LI (eds) Comprehensive insect physiology, biochemistry and pharmacology, vol 5. (Nervous system: structure and motor function). Pergamon Press, Oxford, pp 1–47

Lane NJ, Flores V (1988) Actin filaments are associated with the septate junctions of invertebrates. Tissue Cell 20:211–217

Locke M (1969) The ultrastructure of the oenocytes in the molt/intermolt cycle of an insect (Calpodes ethlius Stoll). Tissue Cell 1:103–154

Locke M, Huie P (1983) A function for plasma membrane reticular systems. Tissue Cell 15:885–902

Locke M, Leung H (1984) The induction and distribution of an insect ferritin — a new function for the endoplasmic reticulum. Tissue Cell 16:739–766

Maupin P, Pollard TD (1986) Arrangement of actin filaments and myosin-like filaments in the contractile ring and of actin-like filaments in the mitotic spindle of dividing He La cells. J Ultrastruc Mol Struct Res 94:92–103

Møllgård K, Rostgaard J (1978) Morphological aspects of some sodium transporting epithelia suggesting a transcellular pathway via elements of endoplasmic reticulum. J Membr Biol 71:89

Møllgård K, Rostgaard J (1981) The transcellular compartment of tubuiocisternal endoplasmic reticulum, a common feature of transporting epithelial cells. In: Ussing HH, Bindsle N, Lassena NA, Sten-Knudsen O (eds) Water transport across epithelia, barriers, gradients and mechanisms. Proc A Benzon Symp 15. Munksgaard, Copenhagen

Novikoff AB, Spater HW, Quintana N (1983) Transepithelial endoplasmic reticulum in rat proximal convoluted tubule. J Histochem Cytochem 31:656–661

Rostgaard J, Møllgård K (1980) Morphologic evidence for a transcellular pathway via elements of endoplasmic reticulum in rat proximal tubules. In: Maunsbach A, Olsen TS, Christensen FL (eds) Functional ultrastructure of the kidney. Academic Press, New York, pp 251

Roth J, Taatjes DJ, Lucocq JM, Weinstein J, Paulson JC (1985) Demonstration of an extensive trans-tubular network that may function in glycosylation. Cell 43:287–295

Schindler JF, de Vries U (1988) Maternal-embryonic relationships in the goodeid teleost, Xenoophorus captivus. Cell Tissue Res 253:115–128

Smith DS (1968) In: Insect cells: their structure and function. Oliver and Boyd, Edinburgh

Thiéry G, Gaffiero P, Bergeron M (1983) Three-dimensional characterization of the endoplasmic reticulum in columnar cells of the rat small intestine. An electron microscopy study in thick sections. Am J Anat 167:479–493

Whittembury G, Biondi A, Paz-Aliaga A, Linares H, Parthe V, Linares N (1986) Transcellular and paracellular flow of water during secretion in the upper segment of the Malpighian tubule of Rhodnius prolixus; solvent-drag of molecules of graded size. J Exp Biol 123:71–92

Yamamoto T (1966) An electron microscope study of the columnar epithelial cell in the intestine of fresh water teleosts: goldfish and rainbow trout. Z Zellforsch 72:66–87