中華花龜消化道組織學觀察

中華花龜消化道組織學觀察

中國龜屬于海龜科，屬于唯一的龜科。分布于中國西南和東南沿海。由于過度獵捕和棲息環(huán)境破壞等原因,導致種群數(shù)量急劇下降,被列為瀕危物種,各地已開展人工養(yǎng)殖。有關該物種主要見有生態(tài)學、保護與貿易的研究,對于組織學方面的研究未見報道。中華花龜是一種植食性淡水龜,但人工養(yǎng)殖中發(fā)現(xiàn)也采食一些小魚、蝦米、蚯蚓、螺等。那么在養(yǎng)殖過程中,天然飼料的選擇、人工飼料的配制是提高其產量的關鍵。消化系統(tǒng)是攝取營養(yǎng)的主要器官,因此對其消化系統(tǒng)組織學的研究將有助于研究其食性與結構之間的關系,為其科學飼養(yǎng)提供參考。1材料和方法1.1材料表面實驗材料自海南市場購買,4只成體中華花龜,雌雄各半,體重平均為569.3±36.3(543.8~585.1)g。1.2光學顯微觀察鋸開中華花龜背腹甲之間的甲橋,揭開腹甲,暴露內臟后,依次取下舌、咽、食管、胃、小腸、大腸、肝臟和胰臟各部分的材料,進行測量和稱重,保存于Bouin固定液中,制成厚度為4~5μm的切片,用光學顯微鏡觀察,測微尺測量,并且用Olympus顯微鏡進行顯微攝影。2結果消化系統(tǒng)主要包括兩大部分,即消化管和消化腺,消化管可以分為口、咽、食管、胃(賁門部、胃體部、幽門部)、小腸、大腸;消化腺包括肝和胰。2.1消化管2.1.1嘴唇組織的結構口咽腔的前部為口腔,后部為咽腔,在口腔底部有舌墊貼于口腔底部,咽和口腔無明顯界限。咽是位于口腔與食道之間的寬而短的通道,咽上皮為復層柱狀上皮,主要由柱狀細胞和杯狀細胞構成,整個粘膜褶折較少,約有2~6個皺襞,高度平均為121±11.4μm,粘膜下層很薄,與固有層的界限不明顯,肌層不發(fā)達,外膜為疏松結締組織。2.1.2模型質量和表面質量舌較厚,是一肌性器官,不能自由伸出口外,呈墊狀貼于口腔底部。由粘膜、舌肌和軟骨組成,背面粘膜粗糙不平,表面有許多乳突,多數(shù)是絲狀乳突呈梭形,少數(shù)為菌狀。舌上皮為復層柱狀上皮,上層是柱狀細胞及杯狀細胞,基底部是2~3層的扁平細胞,與固有膜結締組織致密相連,固有膜內含豐富的血管,未見味蕾和舌腺;舌肌發(fā)達為骨骼肌,肌纖維呈縱、橫、垂直等不同方向交互排列。另外,在舌底有弧形軟骨主要起支持作用(圖版,1、2)。2.1.3流式細胞術細胞溶液食道位于口咽腔之后,粗而短,管壁厚約586.4±56.4μm,粘膜上皮為單層柱狀上皮構成,粘膜層的厚度為264.2±14.7μm。由柱狀細胞和大量的杯狀細胞組成,粘膜上皮的表面有絨毛突起,整個管壁有5~7條皺襞,皺襞下固有膜中分布有大量淋巴細胞群。粘膜下層由疏松結締組織組成,內含較大的血管及少量食管腺;肌層由發(fā)達的平滑肌組成,內環(huán)外縱,環(huán)行肌占3/4,縱行肌占1/4,肌層之間有疏松結締組織,外膜由結締組織組成(圖版,3、4)。2.1.4選擇規(guī)則:低壓排列規(guī)則位于食管與小腸之間,是消化管的膨大部分,與十二指腸相通,有容納和消化食物的功能。分為賁門部、胃體部和幽門部,其胃壁平均厚度分別為610.2±8.2μm、945.2±13.8μm、710±179.8μm,其中賁門部較細,與食道分界不明顯,內壁有較多的縱形皺襞呈放射狀,約為15~19條;胃體部皺襞趨于平滑,數(shù)量不多,僅為4~7條;幽門部皺襞6~8個,低矮排列規(guī)則。胃的各部在腺體的數(shù)量和肌層的厚度有明顯的差異。胃粘膜上皮由復層柱狀上皮構成,上皮細胞頂部的細胞質中,充滿粘原顆粒,HE染色時,由于顆粒溶解消失成為透明區(qū),細胞核卵圓形,位于細胞基部。胃粘膜表面有許多胃腺的共同開口,根據(jù)其分布的不同,可分為賁門腺、胃底腺、幽門腺3種(圖版,5、6、7)。從形態(tài)和著色情況可分成兩種,一種是漿液性腺體,腺細胞核圓形,細胞質染紅色,10~13個細胞組成卵圓形的囊泡,另一種腺體為粘液性腺體,為分支管狀腺,由于粘液性細胞質中粘原顆粒在固定染色時被溶解,故細胞質著色很淺,細胞核被擠到細胞基部的一側,腺泡呈球形,數(shù)量多。其中賁門部和幽門部粘液性腺體分布較多,胃體部較少。胃肌層比較發(fā)達,賁門部和幽門部肌層結構與厚度相近,一般以內環(huán)肌為主,外縱肌較薄,賁門部平均厚度為218.2±4.6μm(圖版,5),幽門部為224.3±11.2μm。胃體部肌層尤其發(fā)達,胃小彎處肌層分為內斜中環(huán)外縱3層,環(huán)行肌最厚可達445.6μm,占整個肌層的68.3%。胃大彎處斜肌環(huán)肌縱肌相間排列,最多達8層(圖版,14),環(huán)行肌較薄,斜肌和縱肌厚度相近,肌層厚度平均為652.6±41.2μm,是賁門部的3倍。2.1.5小鼠患者治療前后絨、說的特點小腸是消化道中最長的部分,總長約69.7cm,分為十二指腸和回腸,是食物消化和營養(yǎng)吸收的主要部位。粘膜上皮為單層柱狀上皮,多為吸收細胞,吸收細胞之間夾雜著少量的杯狀細胞。上皮和固有膜向腸管突出形成絨毛,在小腸各段絨毛的長度和形態(tài)有差異,十二指腸(圖版,8)絨毛呈葉狀常有分支,長度約為1625.2±156.2μm,寬度約為401.3±39.1μm,腸腺發(fā)達為單管狀腺,固有膜中有豐富的毛細血管網(wǎng),另外固有膜中常見分散的淋巴組織和淋巴小結,粘膜下層很薄,未見十二指腸腺,肌層為環(huán)行肌,厚約203.2±9.2μm;回腸(圖版,9)腸腔比十二指腸大,絨毛稀疏,纖細且較短,長約923.4±86.2μm,寬約321.8±56.2μm,絨毛基部固有膜中有大量的管泡狀腸腺分布,肌層與十二指腸的相差不大。2.1.6黏膜的覆蓋物大腸為消化道的最后部分,粘膜層和粘膜下層形成半月形皺襞,無絨毛,粘膜表面覆以復層扁平上皮,未見杯狀細胞和腸腺,固有膜含有豐富的孤立淋巴小結;粘膜下層由疏松結締組織組成,含有豐富的血管;肌層的厚度平均為332.2±36.2μm,內環(huán)外縱排列(圖版,10、11)。2.2消化腺2.2.1有組織出現(xiàn)的原因肝實質和組織病理學具有很是最大的消化腺,表面大部分被有單層扁平上皮構成的漿膜,肝實質是由群集和索狀多角形肝細胞組成的,切片中?？梢姼渭毎陌|內有空泡,這是切片制作過程中細胞中的糖原和脂質消失的緣故,細胞核明顯;肝細胞索之間為肝血竇,多以狹長狀態(tài)存在,大的血竇內常可見到血細胞。在肝實質中還有大量的色素細胞,大小不等,以單個或多個色素細胞排列在一起。肝內結締組織少,肝小葉不明顯的,中央靜脈管腔較大,管壁較薄,內皮外無平滑肌,只有少量結締組織。在肝組織中明顯可見門管區(qū),內有小葉間靜脈、小葉間動脈和小葉間膽管(圖版,12)。2.2.2細胞、組織間和細胞間分為內分泌部和外分泌部,外分泌部由漿液性復管泡狀腺組成,腺泡呈囊泡狀,腺細胞錐形或長卵圓形,細胞核位于細胞的中部,細胞分界不清,細胞質呈深紫色,可見許多酶原顆粒;組織間可見閏管、小葉內導管、小葉間導管;胰腺的內分泌細胞數(shù)量少,細胞質染色呈淺紅色,常零散分布在腺泡之間,或幾個聚集形成胰島,與周圍的腺泡分界不清(圖版,13)。3討論3.1與雜食性四眼斑水龜?shù)谋容^動物的食性不同,其消化道的長短和盲腸的發(fā)達程度不一,肉食性動物消化道短,盲腸不發(fā)達,而植食性動物消化道長,盲腸發(fā)達。中華花龜消化管總長84.07±17.3cm,盲腸3.16cm,與同是雜食性的四眼斑水龜明顯不同;消化管與背甲長之比為5.2±0.96,小腸與消化管總長之比為0.81±0.07,明顯大于四眼斑水龜。而與植食性四爪陸龜?shù)南到y(tǒng)相近,四爪陸龜?shù)南篱L,約77.4~85.6cm,盲腸發(fā)達,長3.7~4.6cm,寬3.0cm,從解剖結構上說明,中華花龜和四眼斑水龜雖然都是雜食性,但在飼養(yǎng)過程中,中華花龜應該偏向于植食性,四眼斑龜應偏向肉食性。3.2牙的結構和原理消化道是動物運送、消化、吸收營養(yǎng)物質,以及排遺的重要場所。不同種類的動物由于進化程度和食物種類不同,及生活環(huán)境的改變,內部組織結構存在著顯著的變化和差異。中華花龜?shù)纳嗖煌谕艿?不可以自由伸縮,對于捕食作用不大,而是利用發(fā)達的骨骼肌協(xié)助吞咽。舌上皮為復層柱狀上皮,大量的杯狀細胞可以分泌粘液,減少食物的摩擦起保護作用,基底部的扁平細胞可以保證舌面一旦受損傷能很快再生恢復,可見舌的結構與它的植食性是相適應的。食道粘膜上皮特化形成的絨毛與其它水生龜鱉類很相似,認為這種結構具有氣體交換的功能。從組織學角度來看,食道絨毛的突起,一方面可以大大增加呼吸表面積,另一方面絨毛內豐富的毛細血管可促進與水中的氣體交換。中華花龜沒有舌腺,食管腺較少,食道上皮未角質化,主要通過杯狀細胞分泌的粘液來潤滑食物,與陸生植食性龜類明顯不同,可能是因為中華花龜是水棲龜類,其口腔和食道長期處于較濕潤的環(huán)境中,水對吞咽食物有一定的幫助。3.3環(huán)行肌的排列和形態(tài)觀察胃肌層發(fā)達程度與食性有密切的關系。在鳥類消化系統(tǒng)研究中發(fā)現(xiàn),吃種子和植物的鳥類的肌胃的胃肌層特別發(fā)達,食肉的鳥類的肌胃壁薄、囊狀,食軟的肉果的鳥其肌胃有退化的趨勢。中華花龜胃體肌層特別發(fā)達,內斜中環(huán)外縱相間排列,最多可達8層,有些部位的環(huán)行肌占整個肌層的68.3%,發(fā)達的胃肌收縮使胃內食糜與胃液充分混合,促進食物消化。胃賁門部和幽門部分布大量的粘液腺,可以分泌粘液襯在胃粘膜表面,對胃粘膜具有保護作用,漿液性腺泡較少,與它的植食性特點相適應。從魚類開始到哺乳類的消化系統(tǒng),均可觀察到小腸粘膜上皮和固有膜向管腔突出形成絨毛,在上皮細胞的游離面又形成很多微絨毛,這樣可以大大地增加細胞的吸收面積,提高食物的利用率,有利于生存,所不同的只是絨毛的數(shù)量和形態(tài)大小的變化。中華花龜小腸總長度為68.49±15.5cm,是四眼斑水龜?shù)?~3倍,小腸的長度決定了食物在小腸內消化和吸收的時間,這充分反映了中華花龜具有比較強的消化吸收功能。3.4肝臟和胰臟器分化程度的比較肝臟和胰臟結構的完善性在一定程度上體現(xiàn)了動物的進化地位。中華花龜肝臟沒有肝小葉的分化,胰臟內分泌細胞零散分布,與周圍的外分泌腺細胞沒有明顯的分界,這與魚類和兩棲類相似,