Feinstruktur des Riechepithels von Chimaera monstrosa (Holocephali)

Abstract

The epithelia of the olfactory folds of Chimaera monstrosa L. were studied by electron microscope. The greater part of each fold — including the secondary ones — is covered by sensory epithelium, whereas mere ciliary epithelium occurs on the tips of the folds. The olfactory epithelium is composed of ciliary cells, receptor cells, a few supporting cells, and basal cells. Mucous cells are restricted to the ciliary epithelium. As the apical region of the ciliary cells contains numerous vacuoles, including probably mucous substances, they may serve as producers of the superficial olfactory mucous layer. The ciliary basal bodies have two types of rootlets, the structure of which is described. Two morphologically different olfactory receptor cells could be identified: (1) receptors with a single, rod-shaped, free appendage (length 1.5 to 2 μm, diameter 0.1 to 0.5 μm), containing neurotubules, fibril bundles, and vesicles; (2) receptors whose dendrite bears few microvilli (length 2 to 3 μm, diameter 0.06 to 0.08 μm) projecting from a small vesicula olfactoria. Ciliary receptors are absent. The olfactory epithelium also contains sparsely distributed “brush” cells and a very few “giant” cells. Each “brush” cell bears a cluster of up to 250 microvilli (length 5 to 6 μm, diameter 0.1 μm) with 1 or more central tubulus and fibrils, the latter running into the cell body. The apical region of a brush cell contains densely packed mitochondria, which may indicate high metabolic activity; the function of this cell is unknown. The “giant” cell extends from the basal lamella to the epithelial surface. The ultrastructure of this cell does not reveal its special function.

Zusammenfassung

• 1. Bei Chimaera monstrosa L. überzieht das Riechepithel kontinuierlich den größten Teil jeder olfactorischen Falte, einschließlich der Sekundärfalten. Flimmerepithel, das keine scharfe Grenze zum Riechepithel aufweist, bedeckt nur die Faltenspitzen.

• 2. Der Aufbau des Riechepithels aus Flimmerzellen, Riechsinneszellen, Stützzellen und Basalzellen unterscheidet sich nicht von den entsprechenden Verhältnissen bei anderen Wirbeltieren.

• 3. Schleimbecherzellen liegen nur vereinzelt im Flimmerepithel.

• 4. Die Flimmerzellen — insbesondere des Riechepithels — enthalten offenbar mit Schleimsubstanzen erfüllte Vakuolen, deren Inhalt an der Epitheloberfläche abgegeben wird und an der Bildung der Schleimschicht beteiligt sein dürfte.

• 5. Die Basalapparate der Kinocilien zeichnen sich durch 2 strukturell verschiedene “rootlet”-Systeme aus.

• 6. Im Riechepithel treten mindestens 2 morphologisch differenzierte Rezeptortypen auf, die unregelmäßig verbreitet sind: Stäbchenrezeptoren und Mikrovillirezeptoren. Der Stäbchenrezeptor besitzt einen einzelnen, entweder schlanken oder stämmigen, freien Fortsatz (Länge 1,5 bis 2 μm, Durchmesser 0,1 bis 0,5 μm), der Neurotubuli, Fibrillenbündel und zahlreiche Vesikeln enthält. Der Dendrit des zweiten Rezeptortyps endet an der Epitheloberfläche mit einer mikrovillibesetzten (Länge 2 bis 3 μm, Durchmesser 0,06 bis 0,08 μm) Vesicula olfactoria. Cilienrezeptoren fehlen.

• 7. Außer den erwähnten Zellarten enthält das Riechepithel vereinzelt wurstförmige Zellen, sogenannte Pinselzellen, deren freier Apex mit einem Büschel (bis zu 250) dicht sitzender Mikrovilli endet. Die Mikrovilli (Länge 5 bis 6 μm, Durchmesser 0,1 μm) sind von Tubuli durchzogen und entsenden Fibrillenbündel in den Zellapex. Der außerordentliche Mitochondriengehalt dieser bisher nicht beschriebenen Zellart dürfte auf hohen Stoffwechsel hinweisen.

• 8. Eine weitere Zellart unbekannter Funktion —wegen ihrer auffallenden Größe als Riesenzelle bezeichnet — ist äußerst selten im Riechepithel vertreten.