Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 8
1.1. Функции и строение пищеварительного тракта рыб 8
1.1.1. Трофическая функция пищеварительного тракта 8
1.1.2. Особенности морфологического строения пищеварительного тракта 10
1.1.3. Гистологическое строение пищеварительного тракта 12
1.1.4. Защитная функция пищеварительного тракта 15
1.1.5. Осморегуляторная функция пищеварительного тракта 16
1.2. Иннервация пищеварительного тракта 16
1.3. Химическая специализация нейронов энтеральной части нервной системы 21
1.4. Эндокринные клетки желудочно-кишечного тракта 25
1.5. Оксид азота 27
1.6. Ферменты синтеза оксида азота 27
1.7. Биологическая роль оксида азота 30
2. Материалы и методы 3 6
2.1. Объекты исследования 36
2.2. Морфологические методы 38
2.3. Гистохимические методы 38
2.4. Морфометрические методы 40
3. Результаты 41
3.1. NADPH-диафораза-положительные нервные элементы в пищеварительном тракте малоротой корюшки Hypomesus japonicus 41
3.2. NADPH-диафораза-положительные нервные элементы в пищеварительном тракте японского анчоуса Engraulis japonicus 58
3.3. NADPH-диафораза-положительные нервные элементы в пищеварительном тракте дальневосточной красноперки Tribolodon brandti 76
3.4. NADPH-диафораза-положительные нервные элементы в пищеварительном тракте снежного Myoxocephalus brandti и дальневосточного Myoxocephalus stelleri керчаков 87
3.5. NADPH-диафораза-положительные нервные элементы в пищеварительном тракте темной Pleuronectes obscurus и полосатой Pleuronectes pinnifasciatus камбал 106
3.6. Сравнительная характеристика нитроксидергического аппарата пищеварительного тракта семи видов костных рыб 116
4. Обсуждение 122
Выводы 135
Список литературы 136
- Особенности морфологического строения пищеварительного тракта
- Химическая специализация нейронов энтеральной части нервной системы
- NADPH-диафораза-положительные нервные элементы в пищеварительном тракте японского анчоуса Engraulis japonicus
- NADPH-диафораза-положительные нервные элементы в пищеварительном тракте темной Pleuronectes obscurus и полосатой Pleuronectes pinnifasciatus камбал
Введение к работе
Актуальность проблемы. К настоящему времени достоверно установлено, что большинство клеток животных и человека экспрессируют оксид азота (NO). Исследования различных аспектов его биологического действия показали универсальное значение этого агента для биологических систем (Реутов и др., 1997; Проскуряков и др., 1999; Gregg, 2003; Mungrue et al., 2003; Pellegrino et al., 2003; Tipsmark, Madsen, 2003). Оксид азота, являясь уникальным по своей природе и механизмам действия модулятором и вторичным мессенджером, участвует в нейротрансмиссии, регуляции тонуса гладких мышц, бронхо- и вазодилатации, агрегации тромбоцитов, реакциях иммунной системы. NO может оказывать и отрицательное, приводящее к разнообразным патологиям, воздействие. Причиной таких болезней как гипертония, ишемия миокарда, инсульт, почечная недостаточность, тромбозы является нарушение физиологических процессов, в регуляции которых участвует это вещество.
Имеются сведения о роли оксида азота в регулировании пищеварения у позвоночных (Schleiffer, Raul, 1997; Hansen, 2003а, b, с; Takahashi, 2003; Shah et al., 2004) и беспозвоночных (Hurst et al., 1999; Kobayashi et al., 2000; Moroz et al., 2000; Пименова, Вараксин, 2003) животных. Доказано участие NO в обеспечении моторной функции желудочно-кишечного тракта, контроле кровяного тока, экзокринной и эндокринной секреции. В частности, он вызывает адаптивную релаксацию желудка, гладких мышц нижней части пищевода и кишечника. Оксид азота считают одним из важнейших факторов защиты слизистой желудка.
Класс костных рыб является наиболее представительным среди позвоночных животных. За годы эволюции возникли виды рыб, адаптированные к локальным условиям существования и имеющие специфические особенности поиска, добычи, потребления и переваривания пищи. Естественно предполагать, что у представителей столь разнообразной группы животных, наряду с общими закономерностями иннервации органов пищеварения, можно обнаружить некоторые отличия. Данные о распределении и физиологической значимости NO-ергических элементов в пищеварительной системе низших позвоночных животных малочисленны. Нейроны, содержащие нитрооксидсинтазу (NOS) - фермент синтеза оксида азота, обнаружены в пищеварительном тракте стальноголового лосося Salmo gairdneri (Li, Furness, 1993,), акулы Squalus acanthias, трески Gadus morhua (Olsson, Karila, 1995,), серебрянного карася Carassius auratus (Briining et al., 1996), тиляпии Tilapia mariae (Villani, 1999a) и угря Anguilla anguilla (Domeneghini et al., 2000), но не выявлены у миксины Мухіне glutinosa (Olsson, Karilla, 1995).
Цель и задачи исследования. Целью настоящей работы являлось изучение распределения и описание морфологических особенностей нитроксидергических клеток и сплетений в пищеварительном тракте некоторых видов костных рыб.
В связи с этим необходимо было решить следующие задачи:
1. Показать наличие нитроксидергических клеток и сплетений в пищеварительном тракте костных рыб.
2. Изучить локализацию и распределение нитроксидергических нейронов в различных отделах пищеварительного тракта (пищеводе, желудке, верхнем, среднем и нижнем отделах кишечника).
3. Описать морфологические особенности нитроксидергических нейронов в пищеварительном тракте рыб.
4. Изучить особенности распределения нитроксидергических элементов в пищеварительном тракте разных видов костных рыб.
Научная новизна. Впервые получены данные о наличии нитроксидергических клеток и сплетений в пищеварительном тракте семи видов костных рыб. Подробно описаны локализация, распределение и морфологические особенности нитроксидергических нейронов. Установлено, что они локализованы в межмышечном и подслизистом нервных сплетениях. Среди клеток преобладают нейроны первого типа Догеля. Терминали нитроксидергических нервных волокон обнаружены на мышечных и эпителиальных клетках, а также на стенках кровеносных сосудов. Выявлены видовые особенности в плотности распределения нитроксидергических клеток в пищеварительном тракте зоопланктофагов (малоротая корюшка Hypomesus japonicus, японский анчоус Engraulis japonicus) и бентофагов (керчаки Myoxocephalus brandti и М. stelleri и камбалы Pleuronectes obscurus и P. pinnifasciatus).
Теоретическое и практическое значение работы. Полученные данные о наличии, морфологических особенностях, локализации и плотности распределения нитроксидергических клеток в пищеварительном тракте костных рыб являются морфологической базой для дальнейших исследований физиологической роли оксида азота в пищеварительном процессе наиболее древних групп позвоночных животных. Эти данные вносят вклад в изучение фундаментальных механизмов регуляции пищеварительной системы в целом. Они дополняют представления о возникновении и распространении NO-ергической нервной системы в филогенезе и свидетельствуют в пользу эволюционного единства нейротрансмиттерных систем.
Результаты работы могут быть использованы в лекционных курсах по гистологии и зоологии позвоночных животных для студентов биологических вузов.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы были представлены на XII Международном совещании и V школе по эволюционной физиологии (Санкт-Петербург, 2001), Международном научном форуме "Техника и технологии в рыбной отрасли XXI века. Рыбохозяйственные исследования Мирового океана" (Владивосток, 2002), VII Пущинской школе-конференции молодых ученых "Биология - наука XXI века" (Пущино, 2003), Международной конференции "Трофические связи в водных сообществах и экосистемах" (Борок, 2003), III Всероссийской конференции "Механизмы функционирования висцеральных систем" (Санкт-Петербург, 2003).
Публикации: По теме диссертации опубликовано 9 работ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 157 страницах машинописного текста и состоит из введения, 4 глав, выводов и списка литературы, который включает 234 наименования, в том числе 155 иностранных авторов. Диссертация иллюстрирована 45 рисунками и 29 таблицами.
Благодарности. Выражаю глубокую благодарность и уважение моему научному руководителю, д.б.н., ведущему научному сотруднику А.А. Вараксину за огромную и неоценимую помощь на всех этапах планирования и выполнения работы, а также анализа полученных результатов. Особую признательность выражаю к.б.н. Е.А. Пименовой за практическую помощь в освоении методик и участие в обсуждении результатов исследования, д.м.н., профессору П.А. Мотавкину, к.б.н. Г.Г. Калининой, к.б.н. Е.В. Пущиной за консультации особенно важные на первых этапах работы, д.б.н. А.Ю. Звягинцеву за помощь в сборе материала. Благодарю за моральную поддержку и чуткость сотрудников Кафедры водных биоресурсов Дальрыбвтуза и Лаборатории цитофизиологии ИБМ ДВО РАН.
Особенности морфологического строения пищеварительного тракта
Появление приспособлений, обеспечивающих наиболее эффективное питание рыб, определяется историей развития вида и теми условиями, в которых она проходила. В процессе эволюции наибольшей изменчивости подвержен передний отдел пищеварительного тракта рыб - рото-глоточная полость, пищевод, желудок, а также пилорические придатки. Здесь имеет место большая специализация морфогенеза к характеру питания (Коровина, Васильева, 1976).
Между ротовой полостью и глоткой у рыб нет чётко выраженной границы, в связи с этим головной отдел пищеварительной системы принято называть рото-глоточной полостью. На челюстных костях и в рото-глоточной полости у хищных рыб обычно имеются гомодонтные или гетеродонтные зубы. Они служат для захвата, дробления, удержания добычи или перетирания пищи. У многих мирных рыб (некоторые сельдеобразные, карпообразные и др.) зубы редуцируются, а их роль выполняют другие образования. Так, например, в перетирании пищи у карповых участвуют расположенный на верхней стенке глотки жерновок и сильно развитые нижнеглоточные зубы. Эту функцию у строматеевидных выполняют выросты глотки, снабжённые зубами - глоточные мешки. У микрофитофагов в разных таксонах имеется наджаберный орган, участвующий в концентрации мелкой пищи (Световидов, Скворцова, 1968). Адаптивное значение имеет число, длина и форма жаберных тычинок (Казанский, 1964).
Пищевод рыб имеет вид короткой прямой трубки (Петрова, 2001), не всегда внешне отграниченной от ниже лежащих отделов. У открытопузырных рыб в пищевод открывается проток плавательного пузыря.
По пищеводу пища поступает в передний отдел кишечника, который у 85 % видов рыб видоизменен в желудок. В зависимости от наличия или отсутствия желудка рыб разделяют на три группы: с хорошо развитым желудком (треска, бычки); со слабо выраженным желудком (речная камбала) и безжелудочных (карп) (Пегель, 1950, 1979). В желудке рыб под воздействием пепсина, соляной кислоты и протеиназ тканей жертвы происходит разрушение пищевого комка, его частичное переваривание и нередко убивание жертвы (Кузьмина, Скворцова, 2003). Скорость переваривания пищи зависит от состава корма, массы поглощённой пищи, температуры воды. Форма желудка представителей разных экологических групп может отличаться. Выделяют веретенообразный, имеющий вид трубки, и сифонообразный, с изогнутой каудальной частью трубки, типы желудка. В сифонообразном желудке отдел, опускающийся от пищевода, называется кардиальным, а восходящий - пилорическим. Разновидностями этого типа являются U- или V-образный и мешковидный желудок, чаще встречающийся у хищных рыб. У некоторых микрофагов пилорический отдел имеет толстые мускульные стенки и внешне напоминает желудок птиц. В филогенезе, в связи с переходом на питание мелкими пищевыми объектами, часть рыб утрачивает желудок. Желудок отсутствует у двоякодышащих, карповых, цельноголовых, морских петухов, многих бычков, морского чёрта (Коровина, Васильева, 1976).
Кишечник рыб, в отличие от высших позвоночных, малодифференцирован. Хорошо развитый желудок и наличие пилорических придатков, даже при резко различном характере пищевых объектов, обеспечивает поступление в кишку более или менее гомогенной массы. Следствием этого является меньшая зависимость строения этого органа от качества воспринимаемой пищи и более медленные темпы изменения его в процессе эволюции (Коровина, Васильева, 1976). Пилорические придатки - дивертикулы краниальной части кишечника, имеются у большинства костистых рыб. У представителей разных видов их насчитывается от 1 до 200 штук. В пилорических придатках происходит нейтрализация пищи переходящей в щелочную среду кишечника. Они увеличивают всасывающую поверхность кишечника и выполняют ферментативную функцию (Пегель, 1950). В верхнюю часть кишечника впадают протоки желчного пузыря и поджелудочной железы. Верхний отдел кишечника безжелудочных рыб расширен и представляет анатомический аналог желудка (Sinha, Moitra, 1975). Характер потребляемого корма определяет длину кишечника. Наиболее короткий кишечник и большее число пилорических придатков имеют хищники (Никольский, 1961). У взрослых особей мригал Cirrhinus mrigala, питающихся фитопланктоном, пилорические придатки отсутствуют, а длина кишечника достигает 1200% длины тела (Sinha, Moitra, 1975). Увеличение внутренней поверхности кишечника у лопастепёрых и ганоидных рыб достигается за счёт спирального клапана (Веригина, Жолдасова, 1982), несколько его оборотов обнаружено у наиболее древних представителей костистых -лососеобразных и сельдеобразных (Пащенко, 1967). У рыб, имеющих желудок и не имеющих спирального клапана, на границе среднего и заднего отделов кишечника имеется структура, регулирующая перемещение пищевых масс. В отечественной ихтиологической литературе для её обозначения используют термины — илеоректальная складка (Веригина, Жолдасова, 1982), или предректальный клапан valva praerectalis (Коровина, 1986; Воронина, Балушкин, 1998).
Стенка пищеварительной трубки рыб, несмотря на функциональные особенности ее отделов, имеет единый план гистологического строения. Она состоит из 4 оболочек. Наружная оболочка в области глотки и в проксимальной части пищевода носит название адвентициальной, а в его каудальной части, желудке и кишечнике - серозной. Она выполняет защитную функцию; в ней проходят кровеносные сосуды разных калибров, тяжи нервных волокон и расположены нервные клетки.
Мышечная оболочка обладает способностью к сокращению и обеспечивает продвижение пищи по длине пищеварительного тракта. Она состоит из внешнего продольного и более широкого внутреннего кольцевого слоев. Оба слоя мышечной оболочки в пищеводе состоят из поперечнополосатых мышечных волокон, а в кишке - из гладкомышечной ткани. В пищеводе рыб мышечная оболочка часто представлена кольцевым слоем и отдельными пучками продольно ориентированных волокон, расположенными в толще собственной пластинки слизистой tunica propria. (Воронина, Неелов, 2001). Поперечнополосатые мышечные волокна пищевода могут проникать в гладкую мускулатуру желудка и кишки у безжелудочных рыб (Веригина, 1970; Веригина, Жолдасова, 1982). За счёт развития кольцевого слоя мускулатуры в пилорическом отделе желудка образуется сфинктер.
Химическая специализация нейронов энтеральной части нервной системы
Физиологическими, гистохимическими и иммуногистохимическими методами установлено, что нейроны, иннервирующие пищеварительный тракт рыб, имеют различную химическую специализацию. В стенке кишки костных рыб выявлены холинергические и адренергические нервные элементы (Read, Burnstock, 1968; Burnstock, 1969). Исследования действия блуждающего нерва на желудок трески показали, что электростимуляция или адренергические препараты вызывают сокращение желудочной стенки, которое подавляется атропином. Это указывает на управление данными процессами холинергическими нейронами, возможно расположенными в межмышечном сплетении (Nilsson, Fange, 1969). Кишечная ветвь блуждающего нерва у камбал Pleuronectes platessa L. (Stevenson, Grove, 1977, 1978), Rhombosolea tapirina и Ammotretos rostrata (Grove, Campbell, 1979) включает холинергические возбуждающие и неадренергические, нехолинергические подавляющие волокна. Чревный нерв этих рыб также содержит возбуждающие постганглионарные холинергические волокна. Холинергические нейроны и волокна обнаружены вдоль всей кишки белого осетра Acipenser transmontanus (Domeneghini et al., 1999), речного угря Anguilla anguilla (Domeneghini et al., 2000). У гибрида пагры и зубана Pagrus major х Dentex dentex (Radaelli et al., 2001) они выявлены в межмышечном сплетении желудка и кишечника, а в слизистой оболочке пищевода отмечены холинергические нервные терминали, образующие моторные бляшки на исчерченных мышечных волокнах. В цитолпазме нейронов кишечника трески Gadus morhua обнаружена ацетилхолинтрансфераза - фермент, синтезирующий ацетилхолин, а в синаптических везикулах - ацетилхолинергический танспортёр (Karila et al., 1998). При введении ацетилхолина, в дозах превышающих 1 мг/кг, наблюдается увеличение амплитуды колебаний потенциалов стенки желудка, соответствующих тоническим и тонико-перистальтическим сокращениям. Этот эффект более выражен у костистых рыб (треска Gadus morhua, камбала Platessa platessa, керчак Myoxocephalus scorpius, пинагор Cyclopterus lumpus), чем у хрящевых (скат Raja radiatd) (Шпарковский, 1986). Чувствительность разных отделов пищеварительного тракта рыб к ацетилхолину убывает в дистальном направлении (Пучков, 1954).
В качестве нейротрасмиттеров в автономной нервной системе рыб выступают катехоламины - адреналин и норадреналин. Показано, что кишечная ветвь блуждающего нерва, имеющая исключительно краниальное происхождение, не содержит адренергических волокон у безжелудочных камбал. В чревных нервах камбалы наряду с холинергическими возбуждающими волокнами имеются адренергические тормозящие (Stevenson, Grove, 1978). Методами флюоресцентной гистохимии выявлены катехоламинсодержащие волокна в спланхническом нерве, в Ауэрбаховом сплетении и в кольцевом слое мускулатуры кишки благородных лососей. Вдоль спланхнического нерва и в Ауэрбаховом сплетении наряду с волокнами обнаружены одиночные и образующие группы клетки в ганглиозных клеточных кластерах, а также изолированные хромафиновые клетки. Количество подобных клеток и волокон больше в кардиальном отделе желудка, нежели в пилорическом (Cambal, Gannon, 1976).
Адреналин в нейронах рыб синтезируется из норадреналина и, в отличие от млекопитающих, является основным медиатором, влияющим на адренергические рецепторы. Ранее показано присутствие а-адренергических рецепторов в желудке камбал и Р-адренергических рецепторов в пищеводе и кишечнике угря A. anguilla (Holmgren, Nilsson, 1982). Действие адреналина и норадреналина на мускулатуру у рыб имеет видовые отличия. Вагусная адренергическая иннервация у большинства хрящевых рыб стимулирует сокращение мускулатуры. У многих костистых рыб наблюдается противоположный эффект введения катехоламинов - расслабление желудочно-кишечных сегментов (Пучков, 1954;Итина, 1959). В дополнение к классическим нейротрансмиттерам ацетилхолину, адреналину, норадреналину нервные клетки интрамуральных сплетений экспрессируют серотонин, гистамин, ангиотензин II, субстанцию Р и некоторые другие нейротрансмиттеры.
Серотонин является медиатором нехолинергического возбуждения двигательной висцеральной иннервации (Шуба, 1981). Помимо этого, он может воздействовать на адренергические нейроны. Этот биогенный моноамин присутствует в структурах желудочно-кишечного тракта всех классов позвоночных (Watson, 1979). В кишечнике трески G. morhua (Karila et al., 1998), кефали Aldrichetta forsteri, кумжи Salmo trutta (Anderson, 1983; Anderson, Campbell, 1988) гистохимическими и электронно-микроскопическим методами, наряду с адренергическими элементами, выявлены серотонинсодержащие нейроны. Серотонинергическая и катехоламинергическая иннервация пищеварительной системы обнаружена у скатов, что предполагает существование в периферической нервной системе двух независимых популяций моноаминергических нейронов (Салимова и др., 1983). У некоторых рыб серотонинсодержащие нейроны отсутствуют. Они не обнаружены у угря A. anguilla, камбал и фахака Tetraodon fahaka (Anderson, 1983).
Гистамин, также как и серотонин, считается гуморальным фактором регуляции моторики желудочно-кишечного тракта. На вегетативные ганглии он оказывает возбуждающее влияние. Содержание этого биогенного гетероциклического амина уменьшается в дистальном направлении. Внутривенное введение гистамина повышает импульсацию в афферентных волокнах блуждающего нерва (Итина, 1972; Багаев и др., 1978). По данным Шпарковского (1986), эффект гистамина на моторику желудочно-кишечного тракта у рыб и млекопитающих различается по времени возникновения, продолжительности реакции и форме ее проявления. У трески введение гистамина (10 мкг/кг) вызывало увеличение амплитуды потенциалов, исчезновение серии медленных потенциалов, соответствующих тонико-перистальтическим сокращениям желудка, но возникали медленные двухфазные волны, сопровождавшиеся ритмичными сокращениями. Через 1 ч активация сменялась резким торможением моторики желудка. У керчака М. scorpius после введения гистамина возникали множественные потенциалы тонико-перистальтического типа при возрастании их амплитуды в 2 - 4 раза. Ритмическая электрическая активность заменялась аритмической, в свою очередь сравнительно быстро сменявшейся торможением. Сходным было действие гистамина на моторику желудка пинагора С. lumpus. В нейронах энтеральной нервной системы нейротрансмиттерную функцию могут выполнять нейропептиды - ангиотензин II, вещество Р, вазоактивный интестинальный полипептид (VIP) и гипофизарный аденилатциклаза-активирующий полипептид (РАСАР).
NADPH-диафораза-положительные нервные элементы в пищеварительном тракте японского анчоуса Engraulis japonicus
Пищеварительный тракт анчоуса Е. japonicus состоит из пищевода, сифонообразного желудка и кишечника, верхняя часть которого окаймлена 11-12 длинными пилорическими придатками (рис. 1Б). Небольшой размер брюшной полости обуславливает спиральную укладку петель кишечника, длина которого составляет 115% длины тела рыбы. Также как и корюшка, анчоус Е. japonicus относятся к открытопузырным рыбам. Его пищеварительный тракт имеет типичное для желудочных рыб гистологическое строение. Толщина мышечного слоя изменяется от 122.0±2.3 мкм в пищеводе до 17.6±2.5 мкм в нижней части кишечника.
Гистохимические исследования на NADPH-диафоразу показали, что межмышечное и подслизистое нервные сплетения по всей длине пищеварительной трубки анчоуса Е. japonicus включают NADPH-д-положительные волокна и нейроны.
Пищевод. В пищеводе нитроксидергические нервные элементы сконцентрированы в адвенции и серозной оболочке (рис. 13А — Д). В верхней части плотные пучки гладкоконтурированных извитых волокон включают по 2 — 3 нейрона. По мере приближения к желудку они становятся более рыхлыми и содержат микроганглии из 3 - 7 нейронов мультиполярной и униполярной формы. В кластерах преобладают клетки с интенсивно окрашенной цитоплазмой, как в соме, так и в отростках. Тонкие варикозные волокна покидают нервные пучки и ветвятся в серозной оболочке, оплетая стенки кровеносных сосудов. Пары нитроксидергических нейронов контактируют между собой, либо посылают отростки в мышечный слой (рис. 14А).
В кольцевом слое мышечной оболочки NADPH-д-позитивные нейроны обычно не образуют скоплений (рис. 14Б, В). Одиночные клетки мультиполярной или униполярной формы характеризуются средней активностью осаждения преципитата (рис. 14А). Терминальные отделы отростков оплетают мышечные волокна или оканчиваются на других нейронах (рис. 14Б, В). В участках мышечной оболочки, граничащих со слизистой, выявлены нейроны с отростками, подходящими к ней или теряющимися в мускулатуре (рис. 14Г). Во внутренних продольных тяжах поперечнополосатой мускулатуры находятся интенсивно окрашенные клетки с одним или двумя отростками и редкие нитроксидергические волоконца с мелкими варикозными утолщениями (рис. 14Д).
Подслизистое NO-ергическое нервное сплетение в пищеводе анчоуса представлено редкими продольно направленными волокнами. В нижней части пищевода количество нитроксидергических нейронов увеличилось. Клетки, отличающиеся по размеру и интенсивности гистохимической реакции, окружают проток плавательного пузыря.
Желудок. В желудке анчоуса Е. japonicus наибольшая плотность маркированных перикарионов отмечена в кардиальном отделе. Транзитные пучки нитроксидергических нервных волокон, проникающие из пищевода, распространяются в межмышечном нервном сплетении (рис. 15А, Б). Они включают толстые гладкие проводники, расположенные в центральной части и тонкие варикозные волоконца, проходящие по периферии, а также нейроны, отростки которых принимают участие в их формировании. Среди клеток, цитоплазма которых заполнена гомогенно темно-фиолетовым осадком, преобладают мультиполяры I типа Догеля. Рядом с ними локализованы слабо окрашенные клетки, отличающиеся крупными размерами (рис. 15А, Б). По мере приближения к фундальному отделу количество клеток в кластерах сокращается, но возрастает доля интенсивно реагирующих перикарионов. Нейроны лежат поодиночке, образуя цепочку, или формируют группы из 3-8 клеток (рис. 16А - Г). Мультиполяры имеют от 3 до 9 отростков, которые распространяются в пределах сплетения, в редких случаях уходят в продольный или кольцевой слои мышечной оболочки.
Кольцевой слой мышечной оболочки желудка анчоуса Е. japonicus интенсивно иннервирован нитроксидергическими элементами (рис. 17). Подавляющее большинство отростков направлено по ходу миоцитов. Они имеют вид тонких извитых нитей, усаженных бусинками варикозных расширений (рис. 17А; 18А). В кардиальном отделе наибольшая плотность волокон отмечена во внутренней части этого слоя. Тонкие волоконца, покрытые многочисленными веретеновидными утолщениями, покидая мышечную оболочку, дихотомически ветвятся и проникают в подслизистое сплетение. Крупные нервные проводники, имеющие гладкие контуры или редкие варикозные расширения, небольшими пучками пересекают мышечный слой (рис. 17Б; 18Б). На фоне многочисленных нервных волокон количество клеток относительно невелико (рис. 17В). Они располагаются в группах из 3 - 5 нейронов или поодиночке (рис. 19; 20А - Г). В кластерах обычно присутствуют сильно и слабо реагирующие клетки, контактирующие между собой. Слабо окрашенные перикарионы чаще локализуются парами на расстоянии, не превышающем клеточного диаметра, и имеют крупное выпуклое ядро округлой формы. Иногда на подобных одиночных нейронах терминальные отделы интенсивно окрашенных волокон образуют густое сплетение, в таких случаях обычно выявляются синапсоподобные окончания (рис. 20В). Униполярные клетки в мышечной оболочке отмечаются значительно реже. Осадок диформазана плотно маркирует цитоплазму как в соме, так и в отростке. Толстый слабо изогнутый не ветвящийся на значительном расстоянии отросток обычно входит в состав пучков. Нами не обнаружены контакты подобных клеток с соседними нейронами.
В слизистой оболочке при гистохимической реакции осадок диформазана маркирует многочисленные нервные волокна (рис. 21А - Г; 22А, Б). Поднимаясь между железами и истончаясь, они формируют тонкую рыхлую паутинку в вершинах складок. В эпителиальный слой проникает малая часть терминалей. Толщина волокон в зоне базальной мембраны настолько мала, что их топографию можно определить лишь по большому количеству варикозностей. Одиночные нейроны выявляются как на границе с мышечным слоем, так и в толще слизистой оболочки (рис. 20Д, Е; 22В, Г). В редких случаях их количество достигает 7 клеток на срез. Форма клеток соответствует форме нейронов, расположенных в мышечной оболочке. Кишечник. Нитроксидергические нервные клетки и волокна выявлены во всех исследованных отделах кишечника анчоуса Е. japonicus. Наибольшая плотность распределения нейронов отмечена в нижнем отделе. В межмышечном нервном сплетении доминируют мультиполярные клетки неправильной округлой формы с отростками, имеющими широкое основание (рис. 23А — Д). Большинство нейронов мышечной оболочки локализовано поодиночке. Клетки обычно располагаются на расстоянии превышающем клеточный диаметр. В качестве посредников между межмышечным и подслизистым нервными сплетениями выступают волокна, проходящие в составе пучков. Нервные проводники несут немногочисленные варикозные расширения, расположенные на значительном расстоянии друг от друга (рис. 23Д).
В подслизистом нервном сплетение этих отделов волокна имеют преимущественно продольную ориентацию (рис. 23Г, Д). Наиболее плотная сеть нитроксидергических волокон отмечена в нижнем отделе кишечника. Часть этих волокон следует к вершинам складок, где в зоне базальной мембраны они формируют войлокообразные структуры. Ближе к сплетению четковидные волоконца расположены не только параллельно, но и перпендикулярно направлению складки.
NADPH-диафораза-положительные нервные элементы в пищеварительном тракте темной Pleuronectes obscurus и полосатой Pleuronectes pinnifasciatus камбал
Пищеварительный тракт анчоуса Е. japonicus состоит из пищевода, сифонообразного желудка и кишечника, верхняя часть которого окаймлена 11-12 длинными пилорическими придатками (рис. 1Б). Небольшой размер брюшной полости обуславливает спиральную укладку петель кишечника, длина которого составляет 115% длины тела рыбы. Также как и корюшка, анчоус Е. japonicus относятся к открытопузырным рыбам. Его пищеварительный тракт имеет типичное для желудочных рыб гистологическое строение. Толщина мышечного слоя изменяется от 122.0±2.3 мкм в пищеводе до 17.6±2.5 мкм в нижней части кишечника. Гистохимические исследования на NADPH-диафоразу показали, что межмышечное и подслизистое нервные сплетения по всей длине пищеварительной трубки анчоуса Е. japonicus включают NADPH-д-положительные волокна и нейроны. Пищевод. В пищеводе нитроксидергические нервные элементы сконцентрированы в адвенции и серозной оболочке (рис. 13А — Д). В верхней части плотные пучки гладкоконтурированных извитых волокон включают по 2 — 3 нейрона. По мере приближения к желудку они становятся более рыхлыми и содержат микроганглии из 3 - 7 нейронов мультиполярной и униполярной формы. В кластерах преобладают клетки с интенсивно окрашенной цитоплазмой, как в соме, так и в отростках. Тонкие варикозные волокна покидают нервные пучки и ветвятся в серозной оболочке, оплетая стенки кровеносных сосудов. Пары нитроксидергических нейронов контактируют между собой, либо посылают отростки в мышечный слой (рис. 14А). В кольцевом слое мышечной оболочки NADPH-д-позитивные нейроны обычно не образуют скоплений (рис. 14Б, В). Одиночные клетки мультиполярной или униполярной формы характеризуются средней активностью осаждения преципитата (рис. 14А). Терминальные отделы отростков оплетают мышечные волокна или оканчиваются на других нейронах (рис. 14Б, В). В участках мышечной оболочки, граничащих со слизистой, выявлены нейроны с отростками, подходящими к ней или теряющимися в мускулатуре (рис. 14Г). Во внутренних продольных тяжах поперечнополосатой мускулатуры находятся интенсивно окрашенные клетки с одним или двумя отростками и редкие нитроксидергические волоконца с мелкими варикозными утолщениями (рис. 14Д). Подслизистое NO-ергическое нервное сплетение в пищеводе анчоуса представлено редкими продольно направленными волокнами.
В нижней части пищевода количество нитроксидергических нейронов увеличилось. Клетки, отличающиеся по размеру и интенсивности гистохимической реакции, окружают проток плавательного пузыря. Желудок. В желудке анчоуса Е. japonicus наибольшая плотность маркированных перикарионов отмечена в кардиальном отделе. Транзитные пучки нитроксидергических нервных волокон, проникающие из пищевода, распространяются в межмышечном нервном сплетении (рис. 15А, Б). Они включают толстые гладкие проводники, расположенные в центральной части и тонкие варикозные волоконца, проходящие по периферии, а также нейроны, отростки которых принимают участие в их формировании. Среди клеток, цитоплазма которых заполнена гомогенно темно-фиолетовым осадком, преобладают мультиполяры I типа Догеля. Рядом с ними локализованы слабо окрашенные клетки, отличающиеся крупными размерами (рис. 15А, Б). По мере приближения к фундальному отделу количество клеток в кластерах сокращается, но возрастает доля интенсивно реагирующих перикарионов. Нейроны лежат поодиночке, образуя цепочку, или формируют группы из 3-8 клеток (рис. 16А - Г). Мультиполяры имеют от 3 до 9 отростков, которые распространяются в пределах сплетения, в редких случаях уходят в продольный или кольцевой слои мышечной оболочки. Кольцевой слой мышечной оболочки желудка анчоуса Е. japonicus интенсивно иннервирован нитроксидергическими элементами (рис. 17). Подавляющее большинство отростков направлено по ходу миоцитов. Они имеют вид тонких извитых нитей, усаженных бусинками варикозных расширений (рис. 17А; 18А). В кардиальном отделе наибольшая плотность волокон отмечена во внутренней части этого слоя. Тонкие волоконца, покрытые многочисленными веретеновидными утолщениями, покидая мышечную оболочку, дихотомически ветвятся и проникают в подслизистое сплетение. Крупные нервные проводники, имеющие гладкие контуры или редкие варикозные расширения, небольшими пучками пересекают мышечный слой (рис. 17Б; 18Б). На фоне многочисленных нервных волокон количество клеток относительно невелико (рис. 17В). Они располагаются в группах из 3 - 5 нейронов или поодиночке (рис. 19; 20А - Г). В кластерах обычно присутствуют сильно и слабо реагирующие клетки, контактирующие между собой. Слабо окрашенные перикарионы чаще локализуются парами на расстоянии, не превышающем клеточного диаметра, и имеют крупное выпуклое ядро округлой формы. Иногда на подобных одиночных нейронах терминальные отделы интенсивно окрашенных волокон образуют густое сплетение, в таких случаях обычно выявляются синапсоподобные окончания (рис. 20В). Униполярные клетки в мышечной оболочке отмечаются значительно реже. Осадок диформазана плотно маркирует цитоплазму как в соме, так и в отростке. Толстый слабо изогнутый не ветвящийся на значительном расстоянии отросток обычно входит в состав пучков. Нами не обнаружены контакты подобных клеток с соседними нейронами. В слизистой оболочке при гистохимической реакции осадок диформазана маркирует многочисленные нервные волокна (рис. 21А - Г; 22А, Б). Поднимаясь между железами и истончаясь, они формируют тонкую рыхлую паутинку в вершинах складок. В эпителиальный слой проникает малая часть терминалей. Толщина волокон в зоне базальной мембраны настолько мала, что их топографию можно определить лишь по большому количеству варикозностей. Одиночные нейроны выявляются как на границе с мышечным слоем, так и в толще слизистой оболочки (рис. 20Д, Е; 22В, Г). В редких случаях их количество достигает 7 клеток на срез. Форма клеток соответствует форме нейронов, расположенных в мышечной оболочке. Кишечник. Нитроксидергические нервные клетки и волокна выявлены во всех исследованных отделах кишечника анчоуса Е. japonicus. Наибольшая плотность распределения нейронов отмечена в нижнем отделе. В межмышечном нервном сплетении доминируют мультиполярные клетки неправильной округлой формы с отростками, имеющими широкое основание (рис. 23А — Д). Большинство нейронов мышечной оболочки локализовано поодиночке. Клетки обычно располагаются на расстоянии превышающем клеточный диаметр. В качестве посредников между межмышечным и подслизистым нервными сплетениями выступают волокна, проходящие в составе пучков. Нервные проводники несут немногочисленные варикозные расширения, расположенные на значительном расстоянии друг от друга (рис. 23Д). В подслизистом нервном сплетение этих отделов волокна имеют преимущественно продольную ориентацию (рис. 23Г, Д). Наиболее плотная сеть нитроксидергических волокон отмечена в нижнем отделе кишечника. Часть этих волокон следует к вершинам складок, где в зоне базальной мембраны они формируют войлокообразные структуры. Ближе к сплетению четковидные волоконца расположены не только параллельно, но и перпендикулярно направлению складки.
