ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОРФОЛОГИЯ ЖЕЛТОЧНИКОВ И ТЕЛЬЦА МЕЛИСА ТРЕМАТОДЫ AZYGIA LUCII

Аннотация: В данной статье приведены сведения о функциональной морфологии желточников и тельца Мелиса трематоды Azygia lucii, паразитирующей в пищеварительной системе (кишечнике) щуки (Esox lucii). Полученные данные существенно дополнят знания о плодовитости гастропаразитов и эндопаразитов в целом.

Ключевые слова: функциональная морфология, трематоды, женская половая система, желточники, тельце Мелиса.

Высокая плодовитость трематод – один из способов адаптации к паразитическому образу жизни. Функционирование органов женской половой системы трематод можно характеризовать как безостановочную работу живого автомата. Каждые 20-30 секунд формируется и поступает из оотипа в матку новое сложное яйцо . Изучение функциональной морфологии желточных желез и многочисленных одноклеточных желез, составляющих тельце Мелиса, представляет собой большой интерес, так как они участвуют в образовании сложного яйца.

Материал и методы исследования

Объектом исследования является трематода Azygia lucii (Muller, 1776), относящаяся к подотряду Azygiata (La Rue, 1957), семейству Azygiidae (Odhner, 1911) из пищеварительной системы (кишечника) щуки (Esox lucii).

Собранный гельминтологический материал фиксирован в жидкости Буэна, прошел стадию отмывки в 70 % спирте в течение 1 дня. Далее работа проводилась с помощью Гистопроцессора для проводки ткани Medide TPC-15, где проходило обезвоживание и парафинирование тканей трематод. После этого была проведена заливка материала в парафиновые блоки для дальнейшей резки на микротоме. Порезка материала проходила на ротационном микротоме, срезы получали по 5 микрон. Полученные срезы проходили сушку в термостате, после чего проводилась окраска данных срезов в красителе гематоксилин-эозином по Эрлиху . Полученные тотальные препараты были рассмотрены на световом микроскопе фирмы Keyence Bz-9000 с дальнейшим фотографированием срезов на разных увеличениях.

Методом световой микроскопии исследованы желточники и тельце Мелиса трематоды Azygia lucii с дальнейшим описанием их морфологии и выполняемых функций.

Результаты исследования. Структура сложного яйца трематоды Azygia lucii

Зрелые яйца трематод, одетые плотной кожистой оболочкой, называются сложными, так как они состоят из разнородных клеточных элементов . Форма сложного яйца трематоды A. lucii удлиненно-овальная (Рисунок 1). Длина яиц 23,8 х 52,4 мкм. Содержимое сложного яйца представлено оплодотворенной яйцеклеткой и желточными клетками, окружающих ее. Число желточных клеток, входящих в состав сложного яйца, может быть различным . Яйцо A. lucii содержит от 8-х до 16-ти желточных клеток (Рисунок 1, 3).

Содержимое яйца облачено в скорлупку, которая утолщается, окрашивается и темнеет, совершая путь по протокам женской репродуктивной системы. Скорлупка является защитным образованием. По данным Скворцов А.А., Скворцов А.А. и Вольф З.В. , скорлупка яиц состоит из четырех слоев (оболочек). Снаружи яйцо одето очень тонкой бесцветной оболочкой, за которой следует более плотная оболочка. Третья, тонкая и плотно прилегает к внутренней (четвертой) оболочке. По мнению Скворцова, три наружные оболочки служат для защиты зародыша от механических повреждений, в то время как внутренняя защищает его от химических воздействия и является полупроницаемой.

Окраска гематоксилин-эозином по Эрлиху. Я – яичник, О – оотип, ТМ – секреторные клетки тельца Мелиса, Жр – желточный резервуар, М – проксимальный отдел матки, я – сложное яйцо, Сп – сперматозоиды

Функциональная морфология желточников Azygia lucii

Желточники Azygia lucii овальной формы, лежат в боковых участках тела вдоль наружных краев кишечных стволов (Рисунок 2). Спереди они начинаются позади брюшной присоски на расстоянии, равном приблизительно диаметру присоски, и оканчиваются на уровне заднего края заднего семенника. Желточные клетки овальной формы с небольшим количеством цитоплазмы, содержат круглые базофильные ядра с четко выраженными хроматиновыми структурами, расположены вдоль желточных протоков в виде рядов.

В зрелых желточниках наблюдается большое количество желточных гранул. По мере накопления скорлуповых гранул эозинофильность цитоплазмы уменьшается, размеры клеток увеличиваются, при этом происходит деформация ядра и его смещение под давлением скорлуповых гранул. Процесс накопления скорлуповых гранул заканчивается распадом клеток при выходе их в желточный проток. Поперечные желточные протоки соединяются в желточном резервуаре (Рисунок 3).

Роль желточных клеток, как поставщиков материала для формирования скорлупы яиц, доказана работами других авторов (Ctefenson 1947, Vialli 1933, Smyyth 1951, Богомолова и Павлова 1961 и др.) . В настоящее время общепринято мнение, что основные компоненты, входящие в состав скорлупы сложного яйца, формируются в желточниках. Эти компоненты при поступлении в матку начинают формировать скорлупу яйца. Скорлупа многих трематод представляет собой хинон – дубильный белок – склеротин .

Функциональная морфология тельца Мелиса Azygia lucii

Тельце Мелиса у Azygia lucii не ограничено от окружающей паренхимы (Рисунок 3). Это не противоречит данным, которые были получены еще Salensky W. , у F. hepatica. Комплекс одноклеточных желез Мелиса от паренимы у N. attenuates отделяет соединительнотканная структура. Гребенщиков В..М.  устанавливает наличие структур в виде мембран, которые отграничивают железу Мелиса у Euritrema pancreaticum, Calicophoron calicophorum, Azigia robusta.

Современные исследования придерживаются мнения о том, что тельце Мелиса у трематод представлено комплексом одноклеточных желез, протоки которых открываются либо в оотип, либо, при его отсутствии в начальный отдел матки, где формируются яйца. Рисунок 3 показывает, что железистые одноклеточные клетки тельца Мелиса окружают оотип и доходят до проксимального отдела матки.

В настоящее время еще остается не до конца изученным вопрос о функциях желез тельца Мелиса. Многие ученые изучали данную проблему и приходили к разным мнениям. Основываясь на собранных данных Пономарева Д.В. и Ахметова К.К. , Tyzzer E., Dawes B. полагали, что секрет железы образует мембрану, которая усиливается изнутри содержимым желточных глобул. Другой функцией секрета они считали стимуляцию выделения глобул из желточных клеток. Ujiie N., Henneguy L., Goldschmidt R., Kour P., Nauss R. полагали, что секрет железы Мелиса служит смазкой для наполненной яйцами матки, основанием для их суждения послужило сходство между клетками железы Мелиса и простатической железы цирруса.

Gonnet R. описал у F. hepatica два типа клеток, назвав их «мукозными» и «серозными» . «Мукозные» клетки находятся на периферии железы, а «серозные» – в центре. Ультраструктура этих клеток соответствует S1 и S2 клеткам тельца Мелиса описанных в работе Treadgold L., Irvin S.  у того же вида. Они полагают, что секрет железы стимулирует продвижение спермы, поддерживает ее активность, а также способствует освобождению желточных клеток находящихся в оотипе.

В настоящее время ученые выделяют не два типа клеток тельца Мелиса, а три. Так по данным Соколиной Ф.М. , изучающей железу Мелиса трематоды Fasciola hepatica, существует три разновидности клеток, занимающие определенные территориальные участки. Самые многочисленные одноклеточные железы, расположенные по переферии, состовляют железы Мелиса 1-го типа. Железистые клетки 2-го типа расположены компактной группой среди желез Мелиа 1-го типа и имеют более крупные размеры. Клетки 3-го типа находятся между мышечными и многочисленными протоками одноклеточных желез.

Наши исследования подтверждают данные Соколиной Ф.М. о существовании трех типов клеток тельца Мелиса (Рисунок 3). Среди клеток тельца мелиса A. Lucii также можно выделить 3 типа клеток (Рисунок 4), отличающиеся друг от друга небольшими особенностями. Большую часть тельца Мелиса составляют клетки 1-го типа (около 90 %), расположенные преимущественно по периферии железы Мелиса. Размер этих клеток в диаметре равен 19-20 мкм, цитоплазма окрашивается светлее, чем ядерный материал. Вторая группа клеток не так многочисленна и занимает буквально 9 %. Клетки этого типа имеют размер крупнее клеток 1-го типа и составляют в диаметре около 24 мкм. Ядра этих клеток средне темной окраски, протоплазма светлого цвета. Неподалеку от проксимального отдела матки обнаружены малочисленные одиночные железистые клетки диаметром около 19 мкм с четко выраженной оболочкой и интенсивно окрашеннным ядром. Это клетки 3-го типа.

Коротко описать процесс формирования сложного яйца A. lucii можно так, начинается он с выхода ооцита из яичника в яйцевод. Шаровидный яичник несколько меньше семенников и лежит впереди них медианно. Когда ооцит, минуя отверстие желточного резервуара, попадает в общий желточно-яйцевой проток, туда поступают и желточные клетки. Оотип и проксимальная часть матки окружены многочисленными железистыми клетками тельца Мелиса. (Рисунок 3, 4). Начальная часть матки содержит некоторое количество недавно сформировавшихся яиц и огромные скопления сперматозоидов. Именно в оотипе или проксимальном отделе матки и происходит оплодотворение яйцеклетки сперматозоидом. Окруженная желточными клетками зигота начинает формировать первичную желточную оболочку, с участием секретов железы Мелиса, после чего формируется сложное яйцо. Рисунок 3 показывает процесс формирования сложного яйца, где четко просматриваются очертание формирующего яйца, видна оплодотворенная яйцеклетка, желточные клетки и скорлуповые гранулы.