Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 1757.pdf: 12257036 bytes, checksum: 161dda347ceb6767d39062073d61c4ee (MD5) Previous issue date: 2008-03-07 / Universidade Federal de Sao Carlos / The gill structure of the Amazon fish Arapaima gigas, an obligatory air breather, was analyzed during its transition to obligatory air breathing behavior and the obtained data was related to its breathing mode. Gills of fish weighing between 2 to 5000g were collected, fixed and processed for morphometric analysis, histochemistry, imunohistochemistry, transmission (TEM) and scanning (SEM) electron microscopy (chloride cell fractional area, CCFA and density). In the first stages of development the gill filaments is as those of water-breathers, but there s intense changes while the animal grow, with influence on respiratory function and ionic exchanges. The lamellae keeps its organizational structure, including red cells passing through it, but them become to vestigial in fish since 1000g, being the interlamellar regions filled with filament cells. The most important cell types of the gill epithelia are the chloride cells (CCs), mucous cells (MCs) and the pavement cells (PCs). The PCs shows irregular shape and random microridges on the cell surface. Two cell processes are involved to gill changes, cells proliferation and programmed death cells (apoptosis); there is an intense proliferating cells until animals reach 500-600g. Apoptotics cells were low in all the animals observed. The number of CCs are low in animals under 100-200g and increased in the filament and lamellar epithelia in animals up to 1000g as well as the CCFA. Two kinds of MCs were observed, PAS positive and Alcian Blue positive. There was a significant raise in both cells until animals with 100-200g and PAS positives until 500-600g. These cells seem to play an important role relation with ion regulation. The transition to air breathing and the restriction for aquatic respiration result in gill changes in A. gigas, and the gills may play other important functions like ion and acid-base regulation, optimized by its epithelia cell kinds and its design. / A estrutura das brânquias do peixe amazônico Arapaima gigas, um respirador aéreo obrigatório, foi analisada durante a transição para a respiração aérea obrigatória e os dados obtidos foram relacionados ao seu modo de respiração. Brânquias de exemplares com massa corpórea entre 2g a 5000g foram coletadas, fixadas e processadas para análises de morfometria, histoquímica, imunohistoquímica, microscopia eletrônica de transmissão e varredura (área fracional de células-cloreto - AFCC e densidade). Nas etapas iniciais de desenvolvimento da espécie a estrutura branquial é semelhante à de respiradores aquáticos obrigatórios, mas profundas alterações ocorrem à medida que o animal cresce, influenciando na respiração e nas trocas iônicas. As lamelas mantêm sua estrutura organizacional, incluindo a circulação de eritrócitos, mas tornam -se vestigiais em animais a partir de 1000g permanecendo parcialmente imersas no epitélio do filamento. Os principais tipos celulares que compõe o epitélio branquial são as células -cloreto (CCs), células mucosas (CMs) e células pavimentosas (CPs). As CPs apresentam forma irregular e microdobras dispostas aleatoriamente na superfície celular. Dois processos celulares envolvem alterações em brânquias, proliferação e morte celular programada (apoptose) predominando um intenso aumento de células em proliferação até 500-600g. Células em apoptose foram escassas em todos os animais. As CCs, pouco presentes em animais abaixo de 100- 200g ocupam uma grande porção no epitélio do filamento em animais acima de aproximadamente 1000g, assim como a AFCC e densidade. Dois tipos de CMs foram observadas, PAS positivas e Alcian Blue positivas. Ocorreu aumento significativo na incidência de ambas até animais com 100-200g e PAS positivas até 500-600g. Na transição para a respiração aérea e conseqüentemente a perda da dependência da respiração aquática devem acarretar as alterações nas brânquias de A. gigas, dessa forma as brânquias desempenham outras funções importantes, como regulação iônica e equilíbrio ácido base, que são otimizadas pelos tipos celulares presentes nesse epitélio e sua configuração.