[논문]소라, Batillus cornutus 아가미의 미세구조

정귀권; 박정준; 주선미; 전미애; 이정식

doi:10.9710/kjm.2011.27.1.069

소라, Batillus cornutus 아가미의 미세구조
Gill Ultrastructure of the Spiny Top Shell, Batillus cornutus (Gastropoda: Turbinidae) 원문보기

한국패류학회지 = The Korean journal of malacology, v.27 no.1, 2011년, pp.69 - 76

정귀권 (전라남도 강진교육지원청) , 박정준 (국립수산과학원 병리연구과) , 주선미 (전남대학교 수산생명의학과) , 전미애 (전남대학교 수산생명의학과) , 이정식 (전남대학교 수산생명의학과)

초록
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광학 및 전자현미경을 이용하여 소라 아가미의 형태와 미세구조를 기재하였다. 소라의 아가미는 bipectinate형이다. 새엽 상피층은 단층으로 상피세포, 섬모세포, mitochondria-rich cell 그리고 분비세포로 구성되어 있었다. 상피세포들은 원주형이며, 자유면에는 미세융모들이 발달되어 있었고 인접한 세포들과는 상부측면에 세포연접들로 연결되어 있었다. 섬모세포들은 자유면에 섬모와 미세융모들을 가지며, 세포질에는 잘 발달된 미토콘드리아들이 무리지어 존재하고 섬모의 기저 뿌리 끝이 연결되어 있었다. Mitochondria-rich cell은 기저부에 원형의 핵을 가지며, 세포질의 대부분은 발달된 미토콘드리아들이 차지하고 있었다. AB-PAS와 AF-AB 반응 결과, 분비 세포들은 주로 산성점액을 함유하고 있었다. 분비세포는 단세포선으로 세포의 형태와 분비과립의 미세구조적 특징에 따라 4 종류 (A, B, C, D)로 구분할 수 있었다.

Abstract ▼ AI-Helper

Gill morphology and ultrastructure of the spiny top shell, Batillus cornutus were described using light and electron microscopy (SEM and TEM). The spiny top shell, Batillus cornutus has bipectinate gill. The epithelial layer of gill filament was simple and composed of columnar epithelium, ciliated cell, mitochondria-rich cell and secretory cell. Microvilli were well-developed on the free surface of columnar epithelial cell. The epithelial cells are connected to the neighboring cells with intercelluar junctions at the apico-lateral surface. The cilia and microvilli were commonly observed on the free surface of ciliated cell. Tubular mitochondria appeared in the apical cytoplasm, and connected ciliary rootlet. Mitochondria-rich cells contained a oval-shaped nucleus in the basal area. And majority of cytoplasm was occupied by well-developed mitochondria. Result of AB-PAS (pH 2.5) and AF-AB reaction showed that secretory cells contained mainly acidic carboxylated mucosubstances. Secretory cells are unicellular glands and can be divided into four types (A, B, C and D) depending on the cell shape and ultrastructure of secretory granules.

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

따라서 본 연구는 소라의 호흡생리를 이해하기 위한 기초연구로서 이들의 아가미 형태와 미세구조를 기재하여 보고하고자 하였다.

제안 방법

시료는 측정형질을 계측한 후, 해부하여 우측 아가미를 절취하였다. 광학현미경 표본은 기저부, 중간부, 말단부로 나누어 제작하였다 (Fig. 1).
그 후 파라핀 절편법에 의해 4-6 μm 두께로 연속 절편하였다.
9 mm의 성체였다. 시료는 측정형질을 계측한 후, 해부하여 우측 아가미를 절취하였다. 광학현미경 표본은 기저부, 중간부, 말단부로 나누어 제작하였다 (Fig.
1M phosphate buffer로 세척하고, ethanol로 단계별 탈수하였다. 이후 투과전자현미경 (TEM)으로 관찰하기 위해 에폭시 수지에 포매하여 semithin section 관찰 후, 두께 70 nm의 ultrathin section을 제작하여 TEM (JEM-1200EXII, JEOL, Japan)으로 관찰하였다. 주사전자현미경 (SEM) 관찰용 표본은 amyl acetate로 20분씩 3회 치환하고, CO₂ 가스로 임계건조한 다음 1분 동안 금이 온 증착하여 SEM (JSM-7500F, Hitachi, Japan)으로 관찰하였다.
원주형 상피세포들의 정단부에는 다수의 섬모들이 잘 발달되어 있었다. 점액세포들은 PAS 반응에서는 적자색 (256 C)으로 반응하였으며, AB-PAS (pH 2.5) 반응에서 적자색 (256 C)과 파란색 (299 C)으로 반응하였으며, AB (pH 1.0) 반응과 AF-AB (pH 2.5) 반응에서 alcian blue에 강하게 반응 (3115 C, 542 C)하였다 (Fig. 3).
이후 투과전자현미경 (TEM)으로 관찰하기 위해 에폭시 수지에 포매하여 semithin section 관찰 후, 두께 70 nm의 ultrathin section을 제작하여 TEM (JEM-1200EXII, JEOL, Japan)으로 관찰하였다. 주사전자현미경 (SEM) 관찰용 표본은 amyl acetate로 20분씩 3회 치환하고, CO₂ 가스로 임계건조한 다음 1분 동안 금이 온 증착하여 SEM (JSM-7500F, Hitachi, Japan)으로 관찰하였다.
표본은 Mayer's hematoxylin-0.5% eosin (H-E)의 비교염색, Masson 삼중염색, PAS 반응, AB-PAS (pH 2.5, 1.0) 반응 및 AF-AB (pH 2.5) 반응을 시행하였다.

대상 데이터

본 연구에 사용한 소라는 전라남도 완도군 청산면 모도리 연안 (N34°13′, E126°47′)에서 채집하였다.

이론/모형

점액세포의 염색친화도 판정은 Pantone® Formula Guide (Pantone Inc, USA)를 기준으로 고유번호를 괄호 안에 표시하였다.

성능/효과

A형 분비세포는 네 종류의 분비세포들 가운데 분포정도가 가장 높았다. 이들 세포들이 함유하고 있는 분비과립의 전자밀도는 다양하지만 전체적으로 낮은 편이며, 분비과립의 내부는 미세한 섬유상의 물질로 채워져 있었고, 세포질의 기저부에서는 발달된 골지체가 발견되었다 (Fig.
B형 분비세포는 A형 분비세포들 보다는 분포정도가 낮았으나 C형과 D형 분비세포들 보다는 분포정도가 높았다. 이들 세포의 형태는 타원형이었으며, 세포질에는 조면소포체가 발달되어 있었다.
TEM 관찰 결과, 새엽 상피층을 구성하는 세포들은 크게 상피세포, 섬모세포, mitochondria-rich cell 그리고 분비세포로 구분할 수 있었다.
연체동물의 아가미에서 이러한 구조는 Austrocochlea constricta (Eertman, 1996)와 Chaetoderma nitidulum (Lundin and Schander, 1999) 그리고 꼬막, Tegillarca granosa (Ma and Lee, 2003) 아가미의 섬모세포에서도 잘 연구되어 있다. 본 연구 결과, 소라 아가미의 섬모세포에서도 이러한 특징이 잘 발달되어 있었다.
본 연구에서 소라의 새엽 상피층에서 mitochondria-rich cell이 관찰되었는데, 이들의 미세구조적 특징은 Kaneko et al. (2002)이 보고한 이온조절세포인 chloride α-cell과 유사하여 이들 mitochondria-rich cell 역시 이온조절 기능을 하는 것으로 판단되었다.
본 연구에서 소라의 아가미는 빗 모양으로 이중의 새엽 열로 구성된 bipectinate형이며, 측면 섬모대의 발달에 따라 기저부, 중간부, 말단부로 구분할 수 있었다.
본 연구에서도 소라의 아가미 새엽 상피층은 단층이었으며, 새엽을 구성하는 세포들은 크게 원주형 상피세포, 섬모세포, mitochondria-rich cell 그리고 분비세포로 구분할 수 있었다.

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	아가미 새엽의 섬모들은 입자 수송에 각 각 어떻게 기여하는가?	이매패류 역시 아가미 새엽의 섬모들은 입자 수송과 연관이 있다. 새엽 정단섬모는 아가미 쪽으로 이동된 과립물질들을 입으로 이동되어질 수 있도록 새엽의 위쪽 혹은 아래쪽으로 전달하는 역할을 한다. 정단섬모와 측면섬모의 사이에 존재하는 정단측면섬모는 과립물질을 정단섬모 쪽으로 튕겨 보내는 방식으로 과립물질을 여과하거나, 외투강 안으로 들어온 물의 흐름을 조절한다. 그리고 새엽의 양쪽에 존재하는 측면섬모는 빽빽하게 정렬되어 있으면서 입출수관을 통해 들어오고 나가는 물을 아가미 쪽으로 빨아들이고 내뿜어 입자들을 여과한다(Moore, 1971; Owen, 1974; Morton, 1983).
	전새아강의 분류 기준이 되는 부위는 무엇인가?	전새아강의 아가미는 다른 수서동물과 마찬가지로 호흡을 담당하는 기관으로서 이들의 형태적 특징은 전새아강을 분류하는 중요한 형질이다. 전새아강의 많은 연체동물들의 아가미는 빗 모양으로 아가미 축은 이중 새엽 열을 가진다 (Voltzow, 1994).
	소라란 무엇인가?	소라, Batillus cornutus는 한국 동해남부, 남해안 및 제주도 연안, 일본의 남부 연안 그리고 중국의 황해 연안 등지의 암초성 해안에 서식하고 있는 정착성 복족류이다 (Yoo, 1988). 한국에서 소라는 전복과 더불어 경제적으로 중요한 복족류이다.

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저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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