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Elektronenmikroskopische untersuchungen an den Guanin-Speicherzellen von Araneus diadematus clerck (Araneae, Araneidae)

Electromicroscopic studies of the guanine storage cells of Araneus diadematus Clerck (Araneae, Araneidae)

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Zeitschrift für Morphologie der Tiere Aims and scope Submit manuscript

Summary

Guanocytes are present in several spiders especially of the family Araneidae. The guanocytes form a compact cell-layer under the hypodermis. Their distal parts remain connected to the hypodermic hemolymph sinus, while the proximal ends establish contact with the midgut lumen in the shape of a long cellular process.

The organelle equipment of the guanocytes shows that they are specialized midgut cells. They support or replace the other excretory tissues and organs especially during the reproduction period. By pinocytosis, the guanocytes remove catabolites of the purine and protein metabolism from the hemolymph, the adjacent resorption cells of the midgut, as well as from the overlying hypodermis cells. The stored catabolites are formed into complex crystals assisted by the smooth endoplasmic reticulum.

The necessity of the temporary intracellular excretory storage on the basis of the physiology of nutrition, changes in the functional morphology, and general signs of old age are discussed.

Zusammenfassung

Bei einigen Spinnen, vor allem aus der Familie der Araneidae, bilden funktionell umgewandelte Mitteldarmzellen unmittelbar unter der Hypodermic eine nahezu geschlossene Zellschicht, die mehr oder minder stark mit Guaninkristallen angefiillt sein kann.

Die distalen Zellbereiche dieser von uns als Guanocyten bezeichneten Zellen verzahnen rich mit der Hypodermis selbst oder stehen mit dem schmalen hypodermalen Hämolymphsinus in Verbindung. Thre proximalen Enden sind lang ausgezogen und schieben sich zwischen nicht umgewandelte Resorptionszellen. Jede Guanocyte steht mit dem Mitteldarmlumen in direkter Verbindung.

Auf Grund des Organellenbestandes sind die Guanocyten als spezialisierte Mitteldarmzellen auzusprechen, die während der reproduktiven Periode die übrigen exkretorisch tätigen Gewebe bzw. Organe unterstützen oder ergänzen, indem sie der Hämolymphe, der Hypodermis und den benachbarten Resorptionszellen pinocytotisch purinhaltige Abbauprodukte und andere Exkrete entnehmen. Dieselben werden unter Mitwirkung eines glatten endoplasmatischen Retikulums umgebaut und temporär intrazellulär als kompliziert aufgebaute Kristalle innerhalb von membranösen Kristallsäckehen gespeichert.

Die Notwendigkeit intrazellulärer Exkretspeicherung auf Grund der Ernährungs-physiologie und Abwandlungen in der Funktionsmorphologie sowie fortschreitender Alterungserscheinungen wird diskutiert.

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Die Untersuchungen werden dankenswerterweise von der Deutschen Forschnungsgemeinschaft durch Sach- und Personalmittel gefördert.

Herrn Prof. Dr. H.-U. Koecke danke ich für seine Unterstützung und die Einräumung eines Arbeitsplatzes am Elektronenmikroskop.

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Seitz, K.A. Elektronenmikroskopische untersuchungen an den Guanin-Speicherzellen von Araneus diadematus clerck (Araneae, Araneidae). Z. Morph. Tiere 72, 245–262 (1972). https://doi.org/10.1007/BF00391554

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