泥鳅消化系统的组织学研究
2011-04-10胡廷尖刘士力练青平王雨辰浙江省淡水水产研究所浙江湖州313001
胡廷尖,刘士力,练青平,王雨辰,李 倩(浙江省淡水水产研究所,浙江湖州313001)
鱼类消化道对食物的消化和吸收与鱼类生长、发育和繁殖等重要生命活动密切相关,消化道的组织学和形态学研究是认识和探讨鱼类摄食、消化和吸收生理机制的基础和途径之一[1]。国内外许多学者已对多种鱼类的消化道或消化系统进行过形态学和组织学的研究,如波纹唇鱼(Cheilinusundulates)、哲罗鱼(Huchotamen)和大刺鳅(Mastacembeluearmatus)等[2-7]。
泥鳅(Misgurnusanguillicaudatus)隶属鲤形目鲤亚目鳅科泥鳅属,是分布广、数量多的普生型小型杂食性淡水食用鱼,体肥肉多,肉质细嫩鲜美,有相当高的营养价值和药用价值。近年来,人们已经对泥鳅的生物学特性、苗种培育等[8-12]进行了比较全面的研究,但对泥鳅消化系统显微结构的研究尚未见报道。本研究采用组织切片技术对泥鳅消化系统的组织结构进行了观察,旨在丰富其生物学资料,为泥鳅的种群保护和养殖技术的提高提供参考。
1 材料与方法
试验用鱼于2011年8月采自浙江省淡水水产研究所特种水产苗种基地,共计20尾,体重18.4~23.4g,体长151~162mm,雌、雄兼有。组织学材料分别取食道、胃、肠前段、肠中段、肠后段、肝脏、胰脏等,用Bouin氏液固定,石蜡包埋,切片厚度5~8μm,H.E染色,Nikon80i显微镜照相。
2 结果与分析
2.1 消化道
2.1.1 食道
泥鳅食道位于口咽腔之后,与大多数真骨鱼类相似,其长度极短。组织切片观察,泥鳅食道组织学结构明显,由内到外依次是粘膜层、粘膜下层、肌肉层和浆膜层(图1-1)。食道内有4~6层粘膜皱褶,管壁较厚,同时食道粘膜上皮为复层扁平上皮,其表皮层中含有大量的粘液细胞(图1-2),层叠达3~4层,且含有大量的杯状细胞,杯状细胞把粘性物质排放道食道中去,使食道保持润滑,这样有利于食饵通过。粘膜下层由疏松的结缔组织构成,不明显,较薄。肌肉层较发达,分为内环肌和外纵肌,内环肌层相当厚,为横纹肌。食道的最外层为浆膜层,浆膜层由薄层结缔组织及外方覆盖的间皮所组成,较薄。
图1 泥鳅消化系统的组织切片观察图
2.1.2 胃
泥鳅胃不是十分明显,为 “I”型胃,呈直管状,无弯曲,膨大成圆柱形,为消化道最为膨大的部分。组织切片观察,泥鳅胃由内到外依次为粘膜层、粘膜下层、肌肉层和浆膜层。胃粘膜层上皮为单层柱状上皮,且细胞为高柱状,细胞核经H.E染成深紫色。胃粘膜层中的粘液细胞比食道中的粘液细胞在急剧减少,只有分散稀疏的粘液细胞,且胃粘膜中不含杯状细胞,但是在胃粘膜的表面具很多细小的胃小凹(图1-3),为胃腺(图1-3)的开口处,这些胃腺分泌一定的消化液可以加快食物在胃内的消化。胃粘膜层较厚,形成许多皱褶(图1-4),胃粘膜下层有致密的结缔组织构成,内有一些肥大细胞等。胃的肌肉层由内环肌和外纵肌构成,为平滑肌,其内环肌较厚。胃的浆膜层很薄,由疏松结缔组织和一层间皮所构成。
2.1.3 肠
泥鳅的肠比较细小,有2~3个弯曲,可细分为前、中和后肠3个部分,组织切片观察,3部分的组织学结构大体相似,都为粘膜层、粘膜下层、肌肉层和浆膜层,肠粘膜层的皱褶较胃粘膜层皱褶(图1-5、1-6)短小,但肠粘膜上皮也同样为单层高柱状上皮,细胞核靠近细胞基部,核经H.E染成深紫色。观察到肠内的粘液细胞比胃中的粘液细胞增加,但是也出现杯状细胞,且杯状细胞在中后肠中不断增加,这样能够分泌粘液以润滑肠上皮的表面。在肠粘膜层表面出现明显的纹状缘(图1-7),这种纹状缘可以大大增加肠的表面吸收面积。肠的粘膜下层由疏松的结缔组织构成,含有较大的血管核淋巴管,比较薄。肌肉层由内环行肌层核外纵行肌层所组成,均为平滑肌。浆膜层也由一薄层的结缔组织及外周间皮所构成。
2.2 消化腺
泥鳅的肝脏是其体内的最大的消化腺,其作用是能够分泌胆汁,促进脂肪的分解有利于小肠营养的吸收。组织切片观察,肝脏由无数个肝小叶所构成,但肝小叶不明显,肝细胞索分枝相互连接,形成网状,网眼间隙有窦状隙。肝细胞为多角形的腺上皮细胞,细胞界限清楚,细胞核球形,位于细胞中央,被染成紫红色(图1-8)。
泥鳅胰脏主要分布在肝脏的左右叶、胃肠的交接处及肠系膜上,形态极不规则。因在泥鳅体内肝脏和胰脏2种组织混在一起,所以称肝胰脏,但它们又是各自独立的器官,独自的分泌物由各自的导管送出,帮助消化食物。泥鳅胰脏被染成深紫色(图1-9),弥散的分布在肝脏内,为大小不规则的细胞团。
3 讨论
胃是鱼类进行消化吸收作用的重要场所,为消化管中最膨大的部分,但是有些鱼类无胃。孟庆闻等[13]研究认为,鳅科属于无胃鱼类,除去条鳅属外,其余均没有胃。栾雅文[5]对细鳞泥鳅(Misgurnus mizolepis)消化系统的研究认为,细鳞泥鳅肠管是一条管子,肠长稍微大于体腔长,无胃,与孟庆闻等的研究结果相似。但是有些学者认为除条鳅属外还有其他鳅科鱼类有胃。如陶聪等[6]研究红尾副鳅(Paracobitisvariegatus)的消化系统发现,红尾副鳅有胃,呈 “U”形;陈康贵等[7]研究长薄鳅(Leptobotielongata)的消化系统得出,长薄鳅有胃,呈 “V”形;金燮理等[14]对泥鳅生物学特性研究认为泥鳅的食道短且细,肠管粗且较短,没有弯曲,前部膨大形成 “I”型胃,中部有3~5个弯曲,后肠直形逐渐变细。本研究通过对泥鳅的组织学和形态学的研究认为泥鳅为有胃鱼类,肠管膨大形成胃,为直管型胃,呈 “I”型,泥鳅的消化系统可以分为食道、胃、前肠、中肠和后肠。
鱼类消化系统的组织学结构是与其功能相适应的。泥鳅的消化系统除了胃区稍微膨大外,基本上为直管状,与鲤鱼消化系统相似,而泥鳅和鲤鱼都是底层生活的杂食性鱼类。泥鳅食道处的粘膜层中有大量的粘液细胞和杯状细胞,而这2种细胞可以分泌粘性物质将食道润滑,这样有利于泥鳅吞食饵料,有利于进食。而泥鳅的胃为直管状比较短,储存食物少,但是胃内有大量的皱褶,当吃进大量饵料时候,皱褶变短,消化管变大、变粗,这样在有限的消化管中尽可能多的储存饵料。在泥鳅肠中粘膜上皮上,有着较多的吸收细胞,在细胞的游离面有明显的纹状缘即微绒毛,这种结构可以大大增加肠内营养的吸收面积,促进肠道对营养物质的吸收。
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