Butll. Inst . Cat. Hist. Nat., 45 (Sec. Zool., 3): 55-60. 1980

DETALLS ULTRASTRUCTURALS DE LES CEL LULES FOL-LICULARSD'ASTACUS ASTACUS (CRUSTACEA, DECAPODA)

M. Durfort, * R. Bargallo,** M. G. Bozzo,*R. Fontarnau ** i J. Lopez-Camps **

RESUMEDetails ultrastructuraux des cellules folliculeuses d'Astacus astacus(Crustacea , Decapoda)

Rebut: juny 1980

Dans leur evolution, les cellules folliculeuses d'Astacus astacus presentent un vo-

lumineux noyau tres lobule avec un nucleole finement granuleux accole a I'enveloppe nu-cleaire pourvue de nombreux pores d'environ 50 nm de diametre externe. Au moment pre-

cedent a la segregation le nucleole se vacuolise enormement.Les mitochondries et les vesicules ergastoplasmiques ne montrent guere de chan-

gements durant cette evolution. Du reticle endoplasmique et des dictyosomes liberent

des vesicules de 0,2 !Lm delimitees par une membrane unitaire qu'elles ont secrete dans

I'espace qu'il y a entre la cellule folliculeuse et I'ovocyte. De cette fagon, la zone pelluci-

de atteint des dimensions considerables et presente un aspect strict tres particulier, mon-trant une reaction, au microscope photonique, fortement positive au PAS.

INTRODUCCI6

Les gonades femenines son habitualmentformades per dos tipus cellulars: les so-matiques, dites tambe vitel-lines o follicu-lars, i les cellules germinals, en les sevesdiversos etapes de maduracio.

El nombre i la disposicio d'aquestes cel-lules folliculars depenen de l'especie es-tudiada. En determinats casos, una matei-xa ccllula envolta totalment l'oogoni ien d'altres ocasions son de dotze a divuitles cCllules clue encerclen cada unitat ger-

minativa, corn es el cas de Trachydernzoncinereus (DURFORT, 1974) o do Ciona in-testinalis (DE SANTIS et al., 1980).Contactes de diversos tipus es troben en-

tre les cellules folliculars i les germinals,des de desmosomes a unions intimes. Devegades, a part d'aquests contactes, pontsintercel-lulars es localitzen entre les cellu-les folliculars, aixi corn entre els oogonis iels oocits, els quals donen lloc a una tipicaestructura sincitial, fet molt generalitzaten els insectes, principalment dipters, cornqueda manifestat en la revisio duta a ter-

* Dcpartament do Morfologia i Microscopia. Facultat de Biologia. Universitat de Barcelona. GranVia de Ics Corts Catalanes, 585. Barcelona, 7.** Servei de Microscopia Electronica. Universitat de Barcelona. Gran Via de les Corts Catalanes, 585.Barcelona, 7.

55

m e per TELLER (1975) i, m6 s recentment,

en el treball de BEvrTIF & CFIENEY (1979).Gairebc en tots els casos les cellules fol-

liculars son de tipus secretor, prescntenun ben desenvolupat complex de Golgi,aixf com un reticle endoplasmatic rugos, iIliuren el producte elaborat en 1'espai si-tuat entre cues i les cellules germinals.Aixf contribueixen a la formacio de Ics co-bertes oocitaries secundaries, especffica-ment en la constitucio de la zona pel•lucida.

S'ha comprovat que les cellules follicu-lars son sintctitzadores dels precursorsdels materials que donaran lloc al vitellus,

en ser incorporats per micropinocitosi perpart de I'oolemma dels oocits en previtel-logenesl (RECOURT, 1961; TAYLOR & ANDER-

SON, 1969; BOTTKE, 1970; HILL, 1977; GRIF-FOND & GoMOT, 1979, entre d'altres).En Orchestia gainmarellus, RATEAU &

ZERBEB (1978) assenyalen tres funcions en-

docrines molt concretes de les cellules fol-liculars d'aquest amffpode: produccio de1'hormona inductora de la formacio dclsesterguits, de l'hormona responsable de laformacio de les setes ovfgeres i finalmentla que rcgulara la sfntesi de la vitel•logeni-na, fct aqucst ultim demostrat per TAYI.oR& ANDERSON (1969) en Ilyanassa i per GOGGESIIALL (1970) cn Aplysia.

MATERIAL I TECNIQUES

Les gonades femenines d'cxemplars d'As-tacus astacus han estat doblement fixadesper al seu estudi al rnicroscopi electronic.Despres d'una prefixacio amb glutaralde-hid tamponat a pH 7,3 amb Sorensen o been cacodilat sodic o en glutaraldehid-para-formaldehid, igualment tamponat, durantdues hores a 41 C. La gonada es postfixada

FIG. I. 1111,11_1 Tuna cellula Iu!IiCUIar cnccrrlada per Ia i.oua pellucicla (LP) d1, disrrw, uucits.Obscrveu I'estreta franja citoplasmatica , plena de mitocondris i de granuls de secrecio ( gs). N, nu-cli (12.200 x).Aspect normal dune echoic folliculaire cntourde par I'aire pellucide ( ZP) de plusieurs ovocytes. Remarquer I'dtroiteportion cytoplasmique, pleine de mitochondrics et de grains de sdcretion ( gs). N, noyau ( 12.000 x).

56

Ftc. 2. Detail de la lobulacio del nucli (N) de la celllula follicular. Les sagetes assenyalen els mi-crotubuls tallats transversalment (42.000 x).Lubulation du novau (N) de la celtule folliculaire. Les troches signalent le faisceau de microtubules en coupe trans-versal,. (42.000 x).

amb tetra6xid d'osmi al 2 °'o, igualmenttamponat.

La inclusio en Araldita-Epon es l'empra-da mes sovint i permet d'obtenir tails ul-trafins que han estat habitualment con-trastats amb acetat d'uranil i citrat deplom. L'observacio ha estat feta amb mi-croscopis electronics de transmissio Phil-lips 200 i 301 del Servei de MicroscopiaElectrenica de la Universitat de Barcelona.

OBSERVACIONS I DISCUSS16

Les ccl-lules fol•liculars que envolten ennombre variable els oocits d'Astacus asta-cus, son do tipus endotcliforme, es a dir,molt aplanades. En la fase estudiada, quecorrespon a la de la vitellogenesi endogenao primaria, la cellula follicular to unes200 micres de Ilargada i es molt sinuosa.

Un nucli molt voluminos es situat albell mig de la cellula, to el contorn rpoltlobulat i presenta en aquesta fase nbm-brosos porus i la cromatina forma con-densacions distribuides perifericament, ala vegada que dona lloc a grumolls disse-minate per un nuclcoplasma forea dens. Lasegregacio nucleolar es molt marcada enl'ctapa de presintesi d'aquestes cellules.Una franja citoplasmatica mes aviat es-

treta envolta la zona nuclear, on hom tro-ba allargats mitocondris de matriu moltdensa i nombroses crestes, entre les qualshi ha petits fragments de reticle endoplas-matic rugos, aixi com reticle de tipus hisamb contingut dens.

El complex de Golgi es format per di-versos dictiosomes dispersos, i constitueixde sis a vuit saculs, els quals Iliuren nom-broses vesicules de 0,3 a 0,5 micres de dia-metre de contingut molt dens als electrons

57

Ftc. 3. Details dels granuls de secrecio (gs). La zona peHucida (ZP) apareix amb una tipica disposi-cio estratificada dels seus components fibrosos (30.000 x).Details des grains de secretion (gs). L'aire pellucide (ZP) presente one typique stratification de ses constituents fi-breux (30.000 x).

i que amb el microscopi optic donen reac-cio altament PAS positiva.

El contingut d'aquestes vesi.cules golgia-nes i el de les que provenen del reticleendoplasmatic es lliurara per exocitosi is'anira acumulant en 1'espai situat entrela cellula follicular i 1'o6cit, on formarala zona pellocida, molt desenvolupada enA. astacus.Una xarxa de microtubuls es disposa pa-

rallelament a la membrana citoplasmaticai d'alguna manera deu intervenir en la ca-nalitzacio dels mucopolisacarids elaboratspels dictiosomes. Aquests microtttbuls sonmolt similars als que hem observat enl'ooplasma dels oocits d'Astacus i que tam-be han estat descrits per ZERBIB (1979) enaquesta mateixa especie i en A. fluviatilis.La zona pellucida, que presenta un tipic

aspecte ultrastructural, altament estriat,es molt sinuosa i interiorment resseguida

per l'oolemma que emet en la fase de vi-tel.logenesi exogena o secundaria unes re-marcables macrovcllositats, que recordenmolt les descrites per ANDERSON & BEAMS(1960), en el cobai, aixi com les trobadesper RICHARD & DHAINAUT (1973) en Sepiaofficinalis i pet mateix ZERBIB (1980) enOrchestia gammarellus.Podem concloure tot assenyalant que

les imatges trobades corresponen total-ment a la d'una cellula sintetitzadora, al-hora que el producte elaborat es el respon-sable directe de la formacio de la ben des-envolupada zona pellucida dels oocits d'As-tacus astacus.

BIBLIOGRAFIA

ANDERSON, E. & BEAMS , H. W. 1960. Cytologicalobservations on the fine structure of the gui-

58

nea pig ovary with special reference to the oogo-Ilium, primary oocvte and associated folliclecells. J. Ultra.st. Res., 3: 432-446.

BFATrte, G. A. C. & CIIENEV, J. 1979. Ooogenesisin Lucilia cuprina (Wied.) (Diptera: Calliphori-dae). I. Development of Nurse Cell Nuclei, theOocvte Nucleus and the Follicle Cells. Aust. J.Zool., 27: 331-347.

BOTTKIi , W. 1972. Zur Morphologic des Ovars vonViviparus confect us (Millet, 1813) (Gastropoda,Prosobranchia). I. Die Follikelzellen. Z. Zell-forsch., 133: 103-118.

DE SANTIs, R., JAMuNNO, G. & ROSATI, F. 1980.A Study of the Chorion and the Follicle Cellsin Relation to the Sperm-Egg interaction in theAscidian Ciona infestinalis. Develop. Biol., 74:490-499.

DURFORT, M. 1974. Ultraestructura de ]as cxpan-siones de los ovocitos de Trachvdermon cine-reus, Thiele (Mollusca, Poliplacophora). Bol.R. Soc. Esp. Hist. Nat., 72: 281-288.

GRIFFOND, B. & G0MOr, L. 1979. Ultrastructural

Study of the Follicle Cells in the FreshwaterGastropod Viviparus viviparus, L. Cell TissueRes., 202: 25-32.

HILL, R . S. 1977. Studies on the ovotestis of theslug Agriolimax reticulatus (Muller). II. Theepithelia. Cell Tissue Res., 103: 131-141.

RATEAU, J. G. & ZERBIB, C. 1978. Etude ultrastruc-turale des follicles ovocytaires chez le Crusta-ce Amphipode Orchestia gammarellus (Pallas).C. R. Acad. Ss. Paris, 286: 65-68.

REcOURT, A. 1961. Elektronenmicroscopisch on-derzoek naar de Oogenese bij Limnaea stagna-lis, L. Tesis, Rijksuniversitat, Utrecht.

RICHARD, A. & DtTatN:AcT, A. 1973. Evolution descellules folliculaires au cours de I'ovogenese deSepia officinalis (Cephalopode). Note prelimi-naire. C. R. Acad. Sc. Paris, 277: 2185-2188.

TAYLOR, G. T. & ANDERSON, E. 1969. Cytochemicaland fine structural analysis of Oogenesis in thegastropod Ilyanassa obsoleta. J. Morphol., 129:211-248.

TELFER, W. H. 1975. Development and physiology

Ftc. 4. VisiO parcial d'un oOcit. La zona peFlucida (ZP) continua sense separacio aparent amb lamembrana viteFlina (MV), la qual presenta unes digitacions o macrovellositats molt tipiques, entreles quals hi ha microvilli (sagetes) emeses per 1'oolemma. Es de destacar la riquesa de reticle endo-plasmatic His, que adopta disposicions concentriques molt caracteristiques en els obcits d'aquestaespecic (22.000 x).Portion d'un ovocyte. L'aire pellucide ( ZP) apparait en continuite avec la membrane vitelline ( MV), laquelle presentedes macrovillositcs tres tvpiques; entre elles on apercoit les microvillosites ovocytaires (fleches). II faut souligner ledeveloppement du reticutum endoplasmique agranulaire qui presente souvent une disposition concentrique chez lesovocytes de cette espece (22.000 x).

59

of the oocste-nurx' cell svllCvh um. Arli. lrts,'(1. ZrIom, C. 19811. tlirasiructural ohsrnation ofPAysiol., Il: 223-319. oogenesis in the Crustacean Antphipoda Orches-

ZF.RBIB , CtH. 1979. Etude ultrastructurale de Vow- tia gammarellus ( Pallas ). Tissue and Cell, 12:cyte en vitellogenese chez Ies Ecrevisses Asta- 47-62.cus aslacus et A. leptodactylus . Intern . J. Invert.Reprod ., 1: 289-295.

60