MICROANALISIS DE LAS CONCRECIONES INTESTINALES ... - Raco

MICROANALISIS DE LAS CONCRECIONES INTESTINALES DE CYCLOPS 

STRENUUS FISCH. (CRUSTACEA, COPEPODA). ESTUDIO PRELIMINAR 

M. DURFORT 

Durfort, M., 1980 (1982). Microanilisis de las concreciones intestinales de Cyclops stre- 

nuus Fisch. (Crustacea, Copepoda). Estudio preliminar. Misc. 2001. 6: 27-32. Barcelona. 

The Qualitative and Quantitative Electron Probe Microanalysis on spherulites found in 

type B celis of the intestinal epithelium Cyclops strenuus revealed the presence of mag- 

nesium, potasium and calcium phosphates in the concentricaiiy laminated concretions. 

M. Durfort, Dpto. de Morfologia Microscbpica, Facultad de Biologia, Universidad de 

Barcelona, Barcelona. 

INTRODUCCION Ocasionalrnente se han descrit0 esferocristales 

en dlulas del cuerpo graso de insectos 

Los esferocristales o concrecionesl halladas 

en determinadas células del tubo digesti- 

(LHONORÉ, 1977), asi como en oocitos de 

Miriápodos (PETIT, 1970), de insectos 

vo, en las células bioacumuladoras de calcio (CANTACUZENE &MARTOJA, 1968) y de 

del hepatopáncreas de Moluscos y Crustá- Crusticeos (ZERBIB, 1980). En este Últirno 

ceos y en las células de 10s tubos de Malpighi tip0 celular su significación es altamente dude 

numerosas especies de artrópodos, pue- dosa si bien no se excluye un papel en la 

den tener un significado que a grandes rasgos regulación de las síntesis de vitelogenina y su 

se resumen en dos: posterior participación en la vitelogénesis 

a. Significado de reserva, para la consolida- (DURFORT, 1981). 

ción de la concha o del tegument0 en las El aspecto ultraestructural de dichas confases 

preexuviales y durante el crecirniento, creciones es en todos 10s casos muy pareci- 

DRACH (1937), RENAUD (1949), HUS- do, una zonación concéntrica de capas de 

SO N (1 9 5 2), CHAISEMARTIN (1967), distinta densidad a 10s electrones, dispuestas 

NATH (1972), DURFORT (1981). alrededor de una masa central o núcleo de 

b. Significado osmoregulador (excretor). material granuloso-fibroso, de extensión y 

Tienen este carácter, entre otras, las forma- densidad variable. 

ciones descritas por MEYER (1957), RA- El origen de 10s litosomas, es decir de las 

ZET (1960), GOURANTON (1968), GRAF vesiculas en cuyo interior se ubicarán las 

(1966, 1969), LHONORE (1971), HUM- concreciones es muy variable, incluso en una 

BERTp(1971), WAKU & col. (1971), en misma especie pueden darse distintos origecélulas 

de 10s tubos de Malpighi de insectos y nes (DURFORT, 1982). Se han descrito esen 

células de 10s ciegos intestinales de ferocristales de origen golgiano, como 10s hacrustáceos, 

principalmente Amfipodos. llados por ABOLINS-KROGIS (1970) enMo- 

1. Diversos son 10s nombres hallados en la biblio- 1967), globoides (MELLO & BOZZO, 1969), esfé- 

grafia para denominar formaciones intracitoplas- rulas (LAV AL LA R D, 19 6 7), esferocristales 

miticas laminares concéntricas, morfologicamente (BALLAN-DUFRANCAIS, 1972), calcosferitos 

similares a las que describimos en la presente nota. (WAKU & SUMIMOTO, 1972), esferitos (GOU- 

Entre eiios caben destacar: esferitos (COURAN- RANTON, 19 68 ; ABOLINS-KROGIS, 1970; 

TON, 1968; ABOLINS-KROGIS, 1970; JEANTET, JEANTET, 1971), concreciones laminares (TUR- 

197 11, esferas laminares (WIGG~ESWORTH, BECK, 1974). 

19651, litosomas (ANDRÉ & FAURE-FREMIET, 

27

luscos y por SOHAL (1977) en Dipteros. 

BARGMANN & col. (1960), WIGGLES- 

WORTH & col. (1962), HUMBERT (1978) 

encuentran en diversos grupos de la escala 

zoológica, el origen de estas formaciones en 

10s condriosomas. 

En otras ocasiones provienen de grandes 

dilataciones adoptadas por el reticulo endo; 

' plasmático en sus dos modalidades (AND RE 

& col., 1967; FAURÉ-FRÉMIET & col., 

1968; BALLAN-DUFRANCAIS, 1972); 

HUMBERT, 1973; LAUGA-REYREL, 1979; 

DU RFO RT, 198 1) o bien se forman a partir 

de 10s lisosomas (GOURANTON, 1968; 

JEANTET & col., 1980; DURFORT, 1982). 

Concreciones o esferocristales se originari 

en ocasiones a expensas de vesiculas de origen 

altamente dudoso (LHONORÉ, 1977; 

WOODINC & col., 1978). 

En la presente nota se describe la metodologia 

empleada para efectuar el microanálisis 

de las concreciones halladas en las células de 

tip0 B del tracto digestivo medio y posterior 

de Cyclops strenuus y se presentan 10s resultados 

obtenidos. 

Ejemplares adultos de Cyclops strenuus recolectados 

en el lago de Banyoles (Girona), 

durante 10s meses de julio y octubre, fueron 

fijados preferentemente con glutaraldehidoparaformaldehido 

al 3,5 %, convenientemente 

tamponado con cacodilato sódico o con 

Sorensen a pH 7,2-7,3, durante 2 horas a 

4°C. Después de un lavado con tampón se 

procedió a la postfijación con tetraóxido de 

osmio al 170 igualrnente tamponado, durante 

1 h. 30 min. a 4"~. Tras un lavado con la 

solución tampón y cuidadosa deshidratación 

con una serie ascendente de etanol o acetona 

se procedió a la inclusión de 10s ejemplares 

con Spurr (plástico de escasa viscosidad), 

con Araldita o con Araldita-Epon. 

Los cortes ultrafinos obtenidos con un ultramicrótomo 

Reichert OMU fueron convenientemente 

contrastados con acetat0 de 

urani10 en solución acuosa al 2% y con citra- 

to de plomo, preparado segh la técnica de 

Reynolds, previa observación con un micros- 

copio electrónico de transmisión Philips 200 

del Servicio de Microscopia Electrónica de la 

Universidad de Barcelona. 

Cortes de unos 3 a 5 pm de grosor, mon- 

tados sobre rejilla de cobre, con o sin pelicu- 

la de formvar, fuerón metalizados durante 3 

minutos con oro. Siendo estos cortes obser- 

vados con un microscopio electrónico de ba- 

rrido Phiüps 500, portador de un equipo de 

microanálisis por difracción de rayos X, 

EDAX, modelo 7 11, perteneciente al Depar- 

tamento de Metalurgia de la Escuela Técnica 

Superior de Ingenieros Industriales de Barce- 

lona. 

Cabe subrayar que la propia naturaleza de 

las concreciones, su dureza y por consiguien- 

te su fragilidad, determina que éste sea un 

material difícil de cortar, por 10 que en múl- 

tiples ocasiones, al pasar el bloque por el filo 

de la cuchilla de vidrio, esta arranca 10s esfe- 

rocristales, quedando un agujero en el sitio 

previamente ocupado por la concreción. 

Para evitar justamente la pérdida de con- 

creciones se procedió a metalizar "in toto" 

el bloque, convenientemente piramidado y 

desvastado hasta llegar a una zona, que pre- 

vio estudio de cortes semifinos, se tuviera la 

certeza de tener células B cargadas de con- 

creciones. Los resultados obtenidos con este 

procedirniento no fueron excesivamente satisfactori~~ 

por lo que se ha seleccionado 

como mis adecuada la observación de 10s 

cortes semifinos para efectuar el microanálisis 

en cuestión. 

La concreciones presentes en las células de 

tip0 del tramo medio y posterior del intestino 

de Cyclops strenuus (figs. 1, 2 y 3) tienen 

de 2 a 4 pm de diámetro y su origen se 

halla en la mielinización adoptada por el re. 

ticulo endoplasmático liso, el cua1 proviene 

del ergastoplasma, por pérdida de ribosomas 

(DURFO RT, 1981). El microanálisis ofrece 

10s resultados que aparecen en la tabla 1.

Figs. 1-3. 1. Imagen ultraes- 

tructural del intestino medio 

de Cyclops strenuus, en la 

que se aprecian 10s dos tipos 

de células: A y B. Las flechas 

señalan esferocristales (e) en 

formación. NÓtese la proxi- 

midad de un oocito (O). 

2.280 x; 2. DetaUe de un es- 

ferocristal intestinal en for- 

mación 5.600 x; 3. Concre- 

ción o esferocristal ya bien 

consolidado. NÓtese la zo- 

nación conckntrica, alrede- 

dor de un núcleo (n) de gran 

densidad a 10s electrones 

22.000 x. 

Para una interpretación correcta de 10s re- 

sultados deberiamos disponer del análisis de 

mayor número de concreciones, pertenecien- 

tes a una muestra mis amplia de ejemplares 

de una misma población, a la vez que estos 

ejemplares deberian proceder de recoleccio- 

nes llevadas a cabo en distintas épocas, dado 

que existe en el agua una considerable fluc- 

tuación de iones estacional, mis o menos im- 

portante según las caracteristicas del lago. 

Al respecto cabe recordar que el lago de 

Banyoles es alcalino, rico en sulfatos, princi- 

palmente magnésicos, con un pH de 7,2 a 

7,6 (PLANAS, 1973). 

Por todo ello, 10s datos aportados deben 

considerarse como un avance previo de un 

estudio mis exhaustivo, que se tiene pensado 

llevar a cabo no solamente en distintas especies 

de Copépodos libres y parásitos, sino 

también en Dedpodos recolectados en hábitats 

de distinta salinidad. 

Tras el estudio de estos datos preliminares 

podemos considerar que las sales predominantes 

de las concreciones analizadas son

Tabla 1. Cada columna corresponde al análisis de una irea de 15 Mm tras una exposición de 100 segundos 

trabajando a 25 KV. Cabe señalar que el cobre que se registra procede de la rejilia sobre la que estin 

depositados 10s cortes. 

CALCI0 4.751 % 5.629 % 5.302 % 

COBRE 34.935 % 28.290 % 29.482 % 

FOSFORO 45.417 % 47.880 % 46.820 % 

HIERRO 1.068 % 1.458 % 1.316 % 

MAGNESI0 8.466 % 9.795 % 9.208 % 

POTASIO 5.417 % 6.215 % 6.124 % 

SODI0 0.555 % 0.631 % 0.598 % 

fosfatos, principalmente magnésicos, potási- 

cos y dlcicos. Lo cua1 no concuerda con 

nuestra inicial interpretación, en la que pre- 

suponiarnos una naturaleza eminentemente 

caldrea. 

Cabe señalar que el análisis o diagnóstico 

citoquimico es altamente difícil dado que 

10s mucopolisadridos que constituyen la 

matriz orgánica de la concreción enmascaran 

considerablemente la parte inorgánica de la 

misma, por 10 que el presentar negativa una 

u otra reacción no permite desechar ninguna 

de las restantes posibilidades. Es por elio que 

consideramos interesante insistir en el análi- 

sis por difracción de rayos X para estudiar 

las variaciones cuaiitativas y cuantitativas de 

10s iones presentes en las concreciones de 

Oclops strenuus, comparándolos con 10s 

que se halian a nivel del tegumento. 

BIBLIOGRAFIA 

ABOLINS-KROGIS, A., 1970. Electron Microsco- 

pe Studies of the Intracellular Origin and For- 

mation of Calcifying Granules and Calcium 

Spherites in the Hepatopancreas of the Snail, 

Helix pomatia, L. Z. Zellforsch., 108: 501-515. 

ANDRÉ, J. & FAURE-FREMIET, E., 1967. FOI- 

mation et structure des concrétions calcaires 

chez Prorodon morgani, Kahl. J. Microscopie., 

6: 391-398. 

BALLAN-DuFRANCAIS, Ch., 1972. Ultrastructu- 

re de I'iléon de Blatella germanica. Localisation, 

genese et composition des concrétions minéra- 

les intra-cytoplasmiques. Z. Zellforsch., 133: 

163-179. 

BALLAN-DUFRANCAIS, C., JEANTET, A. Y. & 

MARTOJA, R., 1971. Composition ionique et 

signification physiologique des accumulations 

minérales de l'intestin moyen des Insectes. C. 

R. Acad. SC. Paris., 273: 173-176. 

BARGMANN, W. & KNOOP, A. 1960. Vakuolenbildung 

und Mitochondrien. 2. Zellforsch. 51: 

456-462. 

CANTACUZ~NE, A.M. & MARTOJA, R., 1968. 

Origine des urates de l'ovocyte des zygenes (Lepidoptkres) 

et évolution de ces composés au 

cours du devéloppement embryonnaire. Ann. 

SC. Nat. Zool., 10: 455- 462. 

CHAISEMARTIN, C., 1967. Contribution h l'étude 

de I'économie calcique chez les Astacidae. Influence 

du milieu de vie. Thkse Doctorale Seien. 

Nat. Poitiers. 

DRACH, P., 1937. L'origine du calcaire dans le 

squelette tégumentaire des Crustacés Décapodes. 

C. R. Acad. SC. Paris., 205: 1441-1443. 

DRACH, P. & LAFON, M., 1942. Etudes biochimiques 

sur le squelette tégumentaire des Décapodes 

Brachyoures. Variations au cours du cycle 

d'intermue. Arch. Zool. ExpC. gén. FI., 82: 

100-1 18. 

DURFORT, M., 1981. Mineral concretions on the 

intestinal epithelium of Cyclops strenuus, 

Fisch (Crustacea, Copepoda). Ultrastructura1 

study. Butll. Inst. Cat. Hist. Nat. 47 (Sec. Zool., 

4): 93-103. 

- 1982. Las concreciones minerales del hepatopincreas 

de l'kachydermon cinereus, Thiele 

(Mollusca, Poliplacophora). Estudio ultraestructural. 

iberus, 2: 1-17. 

FAURÉ-FREMIET, E., ANDRÉ, J. & GARNIER, 

M.C., 1968. Calcification tégumentaire chez les 

Ciliés du genre Coleps Nitzch. J. Microscopie. 

7: 693-704. 

GOURANTON, J., 1968. Composition, structure et 

mode de formation des concrétions minérales 

dans I'intestin moyen des Homopteres Cercopides. 

J. Cell. Biol., 37: 316-328. 

GRAF, F., 1966. Preuve expérimentale de la sécrétion 

de concrétions calcaires et de leur dissolution 

par les caecums postérieurs d'orchestia 

(Crustacé, Amphipode). Hipothese de réabsorption. 

CR. Acad. SC. Paris. 263: 173-176. 

- 1969. Le stockage de calcium avant la mue chez 

les Crustacis Amphipode's Orchestia (Talitridé) 

et Niphargus (Gammaridé hypogé). Thtse Doctorale 

Sciences Nat. Dijon. 1-2 16. 

HUMBERT, W., 1974. Localisation, structure et

genkse des concrétions minérales dans le mésenteron 

des Collemboles Tomoceridae (Insecta, 

Collemboia). Z. Morphol. Tiere, 78: 93-109. 

- 1977. The mineral concretions in the midgut of 

Tomocerus minor (Collemboia): microprobe 

analysis and physioecologial significance. Rev. 

Ecol. BiolSol., 14 (1): 71-80. 

- 1978. Cyctochemistry and X-Ray Microprobe 

Analysis of the Midgut of Tomocerus minor 

Lubbock (Insecta, Collembola) with Special Reference 

to the Physiological Significance o the 

Mineral Concretlions. Cell. Tiss. Res., 187: 

396-416. 

- 1978. Intracellular and intramitochondrial binding 

of lanthanum in dark degenerating Midgut 

cells of a coilembolan (Insect). Histochemistriy, 

59: 117-128. 

HUSSON, R., 1952. A propos du r6le des gastrolithes 

chez les Ecrevisses. C.R. Acad. SC. Fr., 

235: 905-907. 

JEANTET, A.Y., 1971. Recherches histophysiologiques 

sur le développement postembryonnaire 

et le cicle annuel de Fornica (Hymémoptkre). 

Z. Zellorsch., 116: 405-424. 

JEANTET, A. Y., BALLANT-DUFRANCAIS, Ch, 

& RUSTE, J., 1980. Quantitative Electron 

Probe Microanalysis on Insect Exposed to Mercury. 

11. Involvement of the Lysosomal System 

in Detoxication Processes. Biol. Cellulaire. 39: 

325-334. 

JEANTET, A. Y., MARTOJA, R. & TRUCHET, 

M., 1974. R61e des sphérocristaux de l'épithelium 

intestinal dans la résistance d'un Insecte 

aux pollutions minérales. Données expérimentales 

obtenues par utilisation de la microsonde 

électronique et du microanalyseur par 

émission ionique secondaire. CR. Acad. SC. 

Paris. 278: 1411-1444. 

LAUGA-REY REL, F., 1980. Analyse ultrasturale 

des modifications mésentériques liées B l'écomorphose 

chez Hypogastrura tuNbergi (Collemboles). 

CR. Acab. SC. Paris, 291: 145-348. 

LAVALLARD, R., 1966. Uitrastructure des cellules 

prismatiques de l'kpithélium intstinal de Peripatus 

acacioi Marcus et Marcus. C.R. Acab. SC. 

Paris, 264: 929-932. 

LHONOR~, J., 1971. Données cytophysiologiques 

sur les tubes de Malpighi de Gryllotalpa gryllotalpa 

Latr. (Orthoptkre Gryllotalpidé). CR. 

Acad SC. Paris. 272: 2788-2791. 

- 1973. Application mnjointe des méthodes 

morphologiques, cytochimiques et d'analyse 

par spectrographie des rayons X i l'étude de 

l'appareil excréteur de Gryllotalpa gryllotalpa 

Latr. (Orthoptkre Gryllotalpidae). Arch. Zool. 

exp. gin., 114: 439-474. 

- 1976. Données morpologiques et histochimiques 

sur les tubes de Malpighi des imagos de 

Pieris brassicae L. (Lépidoptkre). Ann. SC. Nat. 

ZOO^., 18 (3): 275-293. 

- 1977. Données histophsiologiques sur les ac 

cumulations minérales et puriques au cours du 

développement post-embryonnaire de Pieris 

brassicae L. (Lépidoptkre). La Cellule, 72 

(1-2): 29-54. 

MELLO, M.L.S. & BOZZO, L., 1969. Histochemistry, 

refractometry and fine structure of ex- 

cretor~ globules in larval Malpighian tubes of 

Melipona quadrifasciata (Hymenoptera, Apoidea). 

Protoplasma, 68: 241-251. 

MEYER, G.S., 1957. Elektronenmikroskopische 

untersuchungen an den Malpighi-Gefassen verschiedener 

insekten. Z. Zellforsch., 47: 18-28. 

NATH, C.M., 1972. On the storage of calcium in 

Spelaeomysis, a subterranean mysid. CZustaceana, 

sppL 3: 351-353. 

PETIT, J., 1970. Sur la nature et l'accumulation de 

substances minérales dans les ovocytes de Polydeamus 

complanatus (L.). (Myriapode, Diplopode). 

C.R. Acad. SC. Paris, 270: 2107-2110. 

PLANAS, M.D., 1973. ComposiciÓn, ciclo y productividad 

del fitoplancton del lago de Bañolas. 

Oecologia, 1: 3-106. 

RAZET, P., 1961. Recherches sur 1'Uricolyse chez 

les Insectes. Thbse Doctorale SC. Nat. Rennes. 

RENAUD, L., 1949. Le cycle de reserves organiques 

chez les Crustacés Décapodes. Ann. Inst. 

Oceanogr. Monaco, 24: 25 9-35 7. 

RONDELAUD, D., CHAISEMARTIN, C. & BAR- 

THE, D., 1976. Données histologiques et histochimiques 

sur le transfert de deux métaux (Fe 

Cu) chez Lymnaea (Galba) truncatula Muller 

(Mollusques, Gastéropodes Pulmonés). Annls. 

Limnol., 12: 269-281. 

SOHAL, R.S., PETERS, P.D. & HALL, T.A., 1977. 

Origin, structure, composition and age-dependence 

of mineralized dense dobies (concretions) 

i the midgut epithelium of the adult 

mousefly, Musca domestica. Tissue & Cell, 9: 

87-102. 

TURBECK, B.O., 1974. A study of the concentrically 

laminated concretions "spherites" in 

the regenerative cells of the midgut of lepidopterous 

larvae. Tissue & Cell, 6: 627-640. 

WAKU i'. & SUMIMOTO, K., 1972. Metamorphosis 

of midgut epithelial cells in the silkworm 

(Bombyx mori L.) with special regard to the 

calcium deposits in the cytoplasm. I. Light microscopy. 

Tissue & Cell, 3: 127-136. 

- 1975. Metamorphosis of midgut epithelical cells 

in the sillcworm (Bombyx mori L.) with special 

regard to the calcium salts deposits in the cytoplasm. 

Electron microscopy. Tissue & Cell, 6 

(1): 127-136. 

WIGGLESWOTS, V.B., 1965. The Principies of 

Insect Physiologi. 6 th. ed.Methuen, London. 

WIGGLESWORTH, V.B. & SALPETER, M.M., 

1962. Histology of the Malpighian tubules in 

Rhodnius prolixus Stal (Hemiptera). J. Insect. 

Physiol., 8: 299-307.

WOODING, F.B.P. & MORGAN, G., 1978. Cal- ZERBIB, Ch., 1980. Ultrastructuralobservation of 

cium Localization in Lactating Rabbit Mam- Oogenesis in the Crustacea Amphipoda Orches- 

mary Secretory Celis. J. Ultrast. Res., 63: tia gammarellus (Pallas). Tissue & Cell, 12 (1): 

323-333. 47-62. 

3 2

MICROANALISIS DE LAS CONCRECIONES INTESTINALES ... - Raco

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?