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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.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/1292 |
| Date | 07 March 2008 |
| Creators | Ramos, Cleverson Agner |
| Contributors | Fernandes, Marisa Narciso |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ciências Fisiológicas, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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