CC BY
39
DOI: 10.24411/2074-5036-2019-10050 УДК 619:611,018:636.52/58
Ключевые слова: яйцепровод, слизистая, мышечная и серозная оболочки, эпителий, гликозаминогликаны, куры.
Key words: oviduct, mucous, muscular and serous membranes, epithelium, glycosaminoglycans, chickens.
*Нелетова Л.А., 2Кушкина Ю.А.
МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ И ГИСТОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЯЙЦЕПРОВОДА 4-МЕСЯЧНЫХ КУР
MORPHOLOGICAL AND HISTOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF FOUR-MONTH
CHICKENS' OVIDUCT
'ФГБОУ ВО «Бурятский государственный университет». 670000, Россия, г. Улан-Удэ, ул. Смолина 24а.
FSBEIHE «Buryat State University». 670000, Russia, Ulan-Ude, ul. Smolina 24a.
2ФГБОУ ВО «Бурятская государственная сельскохозяйственная академия им. В. Р. Филиппова».
670024, г. Улан-Удэ, ул. Пушкина, 8.
FSBEI HE «Buryat State Academy of Agriculture named after V. Philippov».
670024, Russia, Republic Buryatia, Ulan-Ude, Pushkin St. 8
Налётова Лариса Александровна, к. б. н., доцент. E-mail: lara.naletova.13@mail.ru.
Nalyotova Larisa Alexandrovna, PhD of Biological Sciences, Associate Professor. E-mail: lara.naletova.13@mail.ru Кушкина Юлия Алексеевна, к. б. н., доцент. E-mail: ulial28@mail.ru.
Kushkina Yulia Alekseevna, PhD of Biological Sciences, Associate Professor. E-mail: ulial28@mail.ru.
Аннотация. В работе изучены и представлены структурно-функциональные изменения яйцепровода 4-месячных кур. Методами современной гистохимии выявлено содержание в тканях органа углеводных компонентов (гликогена, нейтрaльных, кислых сульфaтированных и сиалогликопротеинов, кислых сульфатировaнных протеогликанов, гиалуронатов) и РНК. У цыплят в 4-месячном возрасте визуально яйцепровод на отделы не дифференцировaн. Это трубчатый орган длиной 9,2±4,47см и шириной 0,3±1,91 см. Краниальная часть яйце-провода расположена вблизи яичника, каудальная часть открывается в клоаку. В 4-месячном возрасте у цыплят начинается процесс дифференциации яйцепровода на отделы, и к 5-6-месячному возрасту яйцепровод сформирован (наступает половая зрелость). Стенка яйцепровода на всем протяжении состоит из трех оболочек: внутренней - слизистой, средней - мышечной и наружной - серозной. Слизистая оболочка состоит из покровного эпителия и собственной пластинки. Мышечная оболочка образована гладкой мышечной тканью, состоит из двух слоев: внутреннего - циркулярного и наружного - продольного. Серозная оболочка состоит из тонкого слоя соединительной ткани, покрытой однослойным плоским эпителием. В результате проведенных исследований нами установлено, что в 4-месячном возрасте у цыплят половая зрелость еще не наступила, и соответственно не начался процесс яйцеобразования. В клетках эпителиального пласта происходит накопление питательных и энергетических веществ, в частности, гликогена. В средней части (белковый и скорлуповый отделы) этот процесс идет значительно быстрее, чем в краниальной (воронка) и каудальной (влагалищный отдел) частях. Накопление углеводных и белковых компонентов в средней части яйцепровода до наступления половой зрелости, по нашему мнению, свидетельствуют об усилении метаболических процессов в клетках и тканях, приводящих к ряду гистологических и гистохимических изменений, направленных на формирование тканей органа и подготовки его к началу яйцекладки.
Summary. The structural and functional changes of four-month chickens' oviduct are studied and represented in this work. Using methods of modern histochemistry the presence of carbohydrate components (glycogen, neutral, acidic sulphated and sialomucoproteins, acidic sulphated proteoglycans, hyaluronates) and RNA was detected in the organ tissue. In chickens the oviduct is not differentiated into sections visually at four months of age. It is a tubular organ 9,2±4,47 cm in length and 0,3±1,91 cm in width. The cranial part of the oviduct is located near the ovary, and the caudal part is opened in the cloaca. In chickens at four months of age the process of differentiation of the oviduct into sections begins and the oviduct is fully formed by 5-6 months of age (puberty comes). Throughout the wall of the oviduct consists of three membranes: internal - mucous, medium -muscular and external - serous. The mucous membrane consists of the surface epithelium and its own plate. The muscular membrane is formed by smooth muscle tissue and consists of two layers: the inner - circular and outer -longitudinal. The serous membrane consists of a thin layer of connective tissue covered with a single-layer of squamose epithelium. As a result of our studies, we found that chickens at four months of age have not reached
puberty yet, and for this reason the process of egg formation has not begun. The accumulation of nutritional and energy substances, in particular, glycogen, occurs in the cells of the epithelial layer. In the middle part (protein and shell section) this process is much faster than in the cranial (funnel) and caudal (vaginal section) parts. In our opinion, the accumulation of carbohydrate and protein components in the middle part of the oviduct before puberty, suggests increasing metabolic processes in cells and tissues, which lead to a number of histological and histochemical changes designated to producing the formation of organ tissues and preparing it to the beginning of egg-laying.
Введение
Яйцепровод - это трубчатый орган, в нем оплодотворяется яйцеклетка и образуется яйцо. Яйцепровод берет свое начало вблизи яичника, в задней части открывается в клоаку. Около яичника он образует воронкообразное расширение.
Длина и диаметр яйцепровода кур меняется в зависимости от возраста птицы и функциональной активности полового аппарата. Яйцепровод цыплят имеет вид гладкой прямой трубки, диаметр которой на всем протяжении яйцевода остается неизменным.
У кур-несушек в начале периода яйцекладки длина яйцепровода колеблется в пределах 68-70 см, а масса в пределах 75-80 г. В процессе прохождения яйца по яйцепро-воду к нему присоединяются белок, под-скорлупные пленки и известковая скорлупа, что составляет две трети содержимого яйца. Поэтому в период интенсивной яйцекладки длина яйцепровода увеличивается до 86 см, при этом диаметр составляет 10 см. В период прекращения яйцекладки длина и диаметр яйцепровода резко уменьшаются, и составляют 11-17 см и 0,4-0,7 см соответственно [2, 3, 5].
По данным В. Ф. Вракина, М. В. Сидоровой (1984), яйцепровод кур и уток дорсаль-но подвешен в брюшной полости спинными связками, переходящими в брюшные связки. За счет такого подвешенного состояния яй-цепровод образует извилины - складки, которые располагаются не только в левой, но и частично в правой половине брюшной полости [1, 2, 3].
Мы разделяем мнение ряда авторов, что яйцепровод кур лежит в левой половине брюшной полости, подвешен на брыжейке. Наши исследования согласуются с мнением Г. П. Мелехина, Н. Я. Гридина [2, 3, 4], что до наступления половой зрелости кур яйцепровод представляет собой гладкую
прямую трубку, имеющую одинаковый диаметр на всем протяжении. По мнению В. И. Шарандак [2, 3, 8], в период интенсивного роста и развития (до 120 дней) происходит увеличение массы, длины и толщины стенок яйцепровода и происходит дифференциация на отделы. В слизистой оболочке яйцепровода отмечается специализация клеток, выстилающих складки, и начинается формирование мышечной оболочки в каудальной части.
В яйцепроводе различают следующие отделы: воронку (infundibulum), белковая часть - собственный отдел яйцепровода (magnum, pars albugine), перешеек (isthmus), птичью матку (uterus) и влагалище (vagina) [2, 3].
Материалы и методы исследования
Цель работы: Изучить особенности мор-фофункциональных изменений в яйцепро-водах 4-месячных цыплят породы леггорн кросс «П-46». Объектом исследований являлись яйцепроводы цыплят 4-месячного возраста. Методами гистологического, гистохимического, микрометрического и стереометрического анализа были исследованы слизистая, мышечная и серозная оболочки перешейка яйцепровода кур. Для гистологического и гистохимического анализа кусочки органа фиксировали в 10% нейтральном формалине, в жидкости Карнуа, нейтральной фиксирующей смеси А. Л. Шабадаша и заключали в парафин.
Гистологические срезы окрашивали гематоксилин-эозином, по Ван Гизон, железным гематоксилином по Гейденгайну. РНК выявляли по методу Браше в модификации Курника, углеводно-белковые соединения -ШИК - реакцией, альциановым синим при рН-1,0 и рН-2,7, толуидиновым синим. Углеводно-белковые биополимеры идентифицировали постановкой соответствующих контролей [2, 3].
Рис. 1. Слизистая оболочка среднего и каудального отделов яйцепровода 4-месячных кур. Карнуа. Ван Гизон. Ув. 100
Рис. 2. Краниальная часть яйцепро-вода 4-месячных кур. Карнуа. Ван Гизон. Ув. 400
Рис. 3. Средняя часть яйцепровода 4-месячных кур. Карнуа. Ван Гизон. Ув. 400
Рис. 4. Содержание РНК в эпителии средней части яйцепровода 4-месячных кур. Карнуа. Курник. Ув. 400
Рис. 5. Содержание РНК в эпителии краниальной части яйцепровода 4-месячных кур. Карнуа. Курник. Ув. 400
Рис. 6. Гликоген в эпителии среднего отдела яйцепровода 4-месячных кур. Шабадаш. ШИК-реакция. Ув. 400
Рис. 7. Средняя часть яйцепровода 4-месячных кур. Шабадаш. ШИК-реакция. Ув. 100
Ш'1
Рис. 8. Кислые сульфатированные гликопротеины в эпителии средней части яйцепровода 4-месячных кур. Шабадаш. Альциановый синий при рН - 1,0. Ув. 100
Рис. 9. Сиалогликопротеины в эпителии средней части яйцепровода 4-месячных кур. Шабадаш. «Скрытая метахромазия». Ув. 100
Результаты исследования и обсуждение
По результатам наших исследований у 4-месячных цыплят яйцепровод не дифференцирован на отделы. Яйцепровод берет свое начало вблизи яичника, в задней части трубчатый орган открывается в клоаку.
На наш взгляд, у цыплят в 4-месячном возрасте начинается процесс разделения яйцевода на отделы, к наступлению половой зрелости (5-6 месяцев) яйцевод полностью сформирован.
Стенка краниального, среднего и каудаль-ного отделов яйцевода цыплят 4-месячного возраста состоит из трех оболочек: внутренней - слизистой, средней - мышечной и наружной - серозной. Внутренняя или
слизистая оболочка представлена покровным эпителием и собственной пластинкой. Мышечная оболочка сформирована гладкой мышечной тканью и состоит из двух слоев: циркулярного - внутреннего и продольного -наружного. Внутренняя или серозная оболочка образована тонким слоем соединительной ткани, покрытой однослойным плоским эпителием.
На всем протяжении трубчатого органа слизистая оболочка яйцепровода складчатая, выявляются складки первичных (рис. 1, 2), в средней части - вторичных уровней (рис. 3). Покровный эпителий однослойный двухрядный, состоит из камбиальных, реснитчатых и бокаловидных клеток. Высота эпи-
Таблица 1
Микрометрические показатели стенки яйцепровода 4-месячных цыплят
(М±m, мкм; п=30) [2]
Отделы яйцепровода Высота покровного эпителия Толщина собственно слизистой Толщина мышечной оболочки
Краниальный 8,6±0,21 104,6±5,61 67,8±8,52
Средний 16,8±0,63*** 188,0±7,16*** 151,2±6,81***
Каудальный 12,8±0,81*** 168,0±8,12 121,8±7,64
Примечание: * Р<0,05 **Р<0,01 ***Р<0,001
телия в краниальном отделе равна 8,6±0,20 мкм, в среднем - 16,8±0,63 мкм (Р<0,001), в каудальном - 12,8±0,81 (Р<0,001) мкм (табл. 1), а его удельный объем составляет 4,6±1,88%, 4,7±1,96 % и 4,2±1,76 % соответственно (табл. 2) [2, 3].
В ранее опубликованных источниках литературы описание гистохимических показателей яйцепровода кур очень скудные. По данным О.Ю. Степиной [2, 3, 6], в воронке, белковом и скорлуповом отделах яйцепро-вода цыплят обнаруживаются карбоксили-рованные и сульфатированные гликозамино-гликаны, гликопротеиды.
В результате проведенных гистохимических исследований, нами не были обнаружены сульфатированные и карбоксилированные гликозаминогликаны. Во-первых, выявленные углеводно-белковые биополимеры представляют собой группу отрицательно заряженных (ШИК-отрицательные) полисахаридных соединений, во-вторых - отмеченные компоненты являются одними из самых важных веществ внеклеточного матрикса (основной материей соединительных тканей, базальных мембран и т. д.). Гликозаминогликаны (сульфатированные и несульфатированные), присоединяясь к сердцевине белковой цепи, образуют протеоглика-ны (Сиразиев Р. З.) [2, 3, 7].
По результатам наших исследований, в цитоплазме эпителиальных клеток средней части яйцепровода кур перед началом яйцекладки выявляется высокий уровень пирони-нофилии (рис. 4). Тогда как в передней и задней частях яйцепровода в цитоплазме клеток эпителиального пласта обнаруживается не высокий уровень РНК. В эпителиоцитах, а в частности, в их апикальной зоне выявляется высокий уровень гликогена, кислых сульфа-тированных, нейтральных, и сиалогликопро-теинов (рис. 6, 7, 8, 9). Следы гиалуронатов и кислых сульфатированных протеогликанов обнаруживаются в соединительной ткани слизистой и мышечной оболочках.
На наш взгляд, у цыплят в возрасте 4 месяцев еще не наступила половая зрелость, это значит, процесс яйцекладки еще не начался. В эпителиоцитах идет процесс накопления энергетических (гликогена) и питательных веществ. В белковом и скорлуповом отделах (в средней части) накопление этих веществ происходит быстрее, чем в воронке (краниальная часть) и влагалищном отделе (каудальной части).
Мы считаем, что у цыплят в 4-месячном возрасте происходит усиление процессов метаболизма в клетках и тканях, этому свидетельствуют накопление белковых и углевод-
Таблица 2
Соотношение долей тканей в яйцепроводе 4-месячных цыплят (М±m ; мкм; п=30)
Отделы яйцепровода Слизистая оболочка Мышечная оболочка
Покровный эпителий Собственно слизистая Циркулярный слой Строма Продольный слой Кровеносные сосуды
Краниальный 4,6±1,88 61,9±5,61 13,7±3,50 3,8±2,29 13,0±2,91 3,1±2,40
Средний 4,7±1,96 55,7±5,03 11,5±2,96 3,8±2,21 11,3±2,16 13,2±3,19**
Каудальный 4,2±1,76 55,5±4,77 16,8±3,63 4,5±1,72 16,1±3,44 2,9±1,78**
Примечание: * Р<0,05 **Р<0,01 ***Р<0,001
ных компонентов в белковом и скорлуповом отделах. В этот момент в органах и тканях происходят изменения гистологических и гистохимических показателей, направленных на формирование тканей яйцепровода и подготовку органа к яйцекладке [2, 3].
Собственно слизистая оболочка представлена соединительной тканью, состоящей из клеточных и волокнистых структур. В передней части яйцепровода толщина собственно слизистой составила 104,6±5,61 мкм, в задней части на 63,4 мкм больше, чем в краниальной, что составило 168,0±8,12 мкм. В средней части (белковый и скорлуповый отдел) толщина собственно слизистой равна 188,0±7,16 мкм, данные достоверны по третьему (табл. 1). В краниальном отделе доля стромы составила 61,9±5,61 %, в среднем 55,7±5,03 %, а в каудальной 55,5±4,77 % (табл. 2). Соединительнотканные клетки проявляют умеренную пиронинофилию.
Мышечная оболочка трубчатого органа представлена циркулярным и продольным слоями мышечных клеток. Циркулярный или круговой слой прилегает к слизистой оболочке яйцепровода и является внутренним слоем, продольный прилежит к серозной оболочке и считается наружным слоем. В толще мышечной оболочки располагаются прослойки соединительной ткани. Отношение стромального компонента в краниальном и среднем отделах яйцепровода 4-месячных цыплят одинаковое (3,8±2,29 и 3,8±2,21), в каудальном увеличивается на 0,7 мкм. В прослойках соединительной ткани проходят кровеносные сосуды. Долевое отношение кровеносных сосудов переднего и заднего отдела яйцепроводов существенно не меняется (3,1±2,40 и 2,9±1,78), данные достоверны по второму порогу. Тогда как на долю кровеносных сосудов среднего отдела приходится 13,2±3,19 (Р<0,01).
Толщина мышечной оболочки переднего отдела яйцепровода равна 67,8±8,52 мкм, среднего и заднего отделов 151,2±6,81 мкм (Р<0,001), 121,8±7,64 мкм соответственно. Соотношение долей кругового и продольного слоев краниального отдела яйцепровода 4-месячных цыплят равны 13,7±3,50 % и 13,0±2,91 % соответственно. В среднем отделе долевое соот-
ношение несколько уменьшается и составляет 11,5±2,96 %, 11,3±2,16 % соответственно, а в каудальном отделе яйцепровода вновь увеличивается (16,8±3,63 %, 16,1±3,44 %) [4, 5].
Выводы
Результаты наших исследований дают основания сделать следующие выводы.
1. У цыплят в 4-месячном возрасте яйце-провод находится в левой половине брюшной полости. Яйцепровод до начала яйцекладки представляет собой трубку, не разделенную на отделы.
2. Покровный эпителий у кур до начала яйцекладки однослойный двухрядный, представлен камбиальными, бокаловидными и реснитчатыми клетками. В краниальном и ка-удальном отделах, высота эпителия, толщина собственно слизистой и мышечной оболочек несколько ниже, чем в среднем. Цитоплазма эпителиоцитов последнего проявляет высокую пиронинофилию.
Список литературы
1. Вракин В. Ф. Анатомия и гистология домашней птицы / В. Ф. Вракин, М. В. Сидорова. М.: Ко-лос,1984. С. 197-210.
2. Кушкина Ю. А. Гистологическая и гистохимическая характеристика яйцепровода кур: дис. ... кандидата биологических наук: 16.00.02. Улан-Удэ, 2005. 179 с.
3. Кушкина Ю. А. Гистологическая и гистохимическая характеристика яйцепровода кур: автореферат дис. ... кандидата биологических наук: 16.00.02. Улан-Удэ, 2005. 22 с.
4. Мелехин Г. П. Физиология сельскохозяйственной птицы: [Текст] / Г. П. Мелехин, Н. Я. Гридин. М.: Колос, 1977.
5. Селянский В. М. Анатомия и физиология сельскохозяйственной птицы / В. М. Селянский. М.: Аг-ропромиздат, 1986. 275 с.
6. Степина О. Ю. Гистогенез, особенности микроморфологии и гистохимии покровного эпителия различных отделов яйцевода кур в постнатальномпериде онтогенеза / О. Ю. Степина // Материалы международ. научно-практич. конференции морфологов, посвященной памяти академика Ю.Ф.Юдичева (12-14 сентября 2001). Омск, 2001. С. 29-33.
7. Сиразиев Р. З. Гистохимическая идентификация углеводсодержащих биополимеров / Р. З. Сиразиев // Актуальные аспекты экологической, сравнительно-видовой, возрастной и экспериментальной морфологии. Улан-Удэ, 2004. С. 169-173.
8. Шарандак В. И. Породные и возрастные особенности морфологии яйцевода кур / В. И. Шарандак // Морфология Украины сельскому хозяйству. Киев, 1988. С. 149-150.
