سازگاری‌های فراساختاری آبشش ماهی شانک زردباله ‌(Acanthopagrus latus)‌ تحت شرایط اسمزی مختلف

Gill ultrastructural alterations in response to various environmental salinities in yellowfin seabream, (Acanthopagrus latus)

Text

(2012-06-21)
زمینه مطالعه:‌‌سلول‌های غنی از میتوکندری MRC(‌)‌‌از سلول‌های تخصص یافته اپیتلیومی می باشند که نقش فعال و موثری در تنظیم یونی ایفا می‌کنند. این سلول‌ها در اپیتلیوم آبشش ماهیان به اشکال و انواع مختلف وجود دارند. هدف:‌ ‌در این مطالعه شوری‌های مختلف مصنوعی برای تعییـن الگـوی تغییـرات دهـانـه‌هـای راسـی سلول‌های غنی از میتوکندری در کوتاه مدت و بلندمدت استفاده شد. روش کار:‌‌ماهی شانک زردباله Acanthopagrus latus(‌)‌بـرای مدت 21 روز علاوه بر شوری طبیعی محیط در خور موسی ppt( 42)‌ در شوری‌های موردنظر (آب شیرین ppt 60،‌20،5) ‌بـا سـه تکرار برای هر کدام نگهداری شدند. 1، 7 و 21 روز پس از شروع دوره آزمایشی، نمونه‌های آبشش ماهی جهت مطالعه تحت میکروسکوپ الکترونی، در گلوتارآلدهید 2+ % پارافرمالدهید 2% در بافر فسفات (pH=7.4) در دمای oC4 تثبیت شد. نتایج:‌‌ ‌‌بر اساس مشاهدات تحت میکروسکوپ الکترونی نگاره در اپی تلیوم آبششی، سه نوع‌‌MRC در شوری‌های محیطی مختلف تشخیص داده شد: سلول‌های دارای دهانهی عمیق( deep hole)، کم عمق shallow basin(‌)‌و برآمده ‌ .(wavy convex) بیشتر ‌ MRCها در آب دریا و تمامی آن‌ها در ‌ ppt60 از نوع کم عمق بود. پس از کاهش شوری به ‌ ppt20 غشای رأCسی ‌ MRCها به سرعت شروع به بالا آمدن کرد و در روز 7 بسیاری از سلول‌ها از نوع کم عمق و برآمده بودند. ولی در روز 21، ‌ MRCها به حالت قبل از تغییر شوری بازگشتند. در اثر انتقال به محیط‌های‌هایپواسموتیک (‌‌ppt 5 و آب شیرین) تغییرات سریع در غشای راسی مشاهده شد و پس از 21 روز همه‌ی انواع MRC در فیلامنت وجود داشت. نتیجه گیری نهایی:‌‌MRC ‌های کم عمق به عنوان فرم تیپیک آب شور، نیاز فیزیولوژیکی شانک در تنظیم اسمزی در آب دریا و محیط‌های غلیظ تر را فراهم می‌کند، ولی در محیط‌های هایپواسموتیک، عملکرد تمامی انواع ‌ MRC برای تنظیم اسمزی لازم است.
BACKGROUNGD: Alterations to mitochondria-rich cells (MRC) in the fish gill epithelium have been previously reported. OBJECTIVES: To specify the variation pattern of apical openings in mitochondria- rich cells in short and long terms exposure to different salinities. METHODS: Yellowfin seabream, (Acanthopagrus latus) was subjected to different salinities (freshwater, 5, 20 and 60ppt) besides the normal environmental salinity in the Musa creek (42ppt) over 21days, with three replicates for each condition. Samples were collected at the 1st, 7th and 21st days of experiment. Dissected gill arches were fixed in 2% glutaraldehyde+2% paraformaldehyde (pH=7.4) at 4°C and studied using scanning electron microscopy. RESULTS: Three subtypes of mitochondria-rich cells (shallow basin, deep hole and wavy convex) were detected in the gill epithelium based on different environmental salinities. While most of mitochondria-rich cells were present in seawater group, all of them were detected as the shallow basin subtype in 60 ppt group. Meanwhile, decrease in salinity to 20ppt, made morphological changes in the apical membrane of the mitochondria-rich cells on day 7, so that most of these cells have been detected as wavy convex or shallow basin subtypes. On the other hand, on day 21 they showed a pattern similar to the basal status. Furthermore,when they were transferred to hypoosmotic medium (5ppt and FW), rapid changes were exhibited in the apical membrane of mitochondria-rich cell which were stabilized after 21 days so that all subtypes of mitochondria-rich cells were observed in photomicrographs of gill filaments. CONCLUSIONS: Shallow basin mitochondria-rich cells as typical cells in seawater fish species, would be able to do osmoregulation in hyperosmotic environment in yellowfin seabream, yet in hypoosmotic conditions all sub- types of the mitochondria-rich cells would be required.
مجموعه‌ها: