Browsing by Author "沈婉萍"

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    青鱂魚仔魚在鹽度適應過程之離子細胞功能研究–離子細胞功能之可塑性
    (2010) 沈婉萍; Wan-Ping Shen
    魚類鰓上富含粒線體的細胞 ( mitochondrion-rich cells , MRCs ) 被認為是具有離子調節功能的細胞，在海水的環境中，這類細胞負責將過多的離子由魚體內排出至外界環境中，在淡水下則是負責離子吸收的功能。在海水中，Cl-主要是由MRCs的頂膜排出 ; 而Na+被認為由MRCs與輔助細胞 ( accessory cells , ACs ) 間形成的不緊密的細胞間隙擴散排出。前人研究發現在鹽度適應過程中，MRCs能持續存在於鹽度適應的過程，顯示MRCs可能進行功能轉變以因應鹽度轉變。然而，這些MRCs是否能夠直接在淡水型與海水型功能間轉換仍缺乏直接的證據。因此本研究目的是提出細胞功能轉變的直接證據，並探討在淡、海水轉移中MRCs型態與功能轉變間的相互關係。利用掃描式離子選擇電極(SIET)在青鱂魚仔魚表皮上分析MRCs的Na, Cl運送與型態變化。結果發現，在海水馴養下的青鱂魚仔魚體表可觀察到兩類型的MRCs : ( 一 ) 單一存在具有明顯對外開口的MRCs ( single-mitochondrion-rich cells, s-MRCs ) ; ( 二 ) 由AC與1~2顆 MRCs組成的多細胞複合體型態 (multicellular complex-mitochondrion-rich cells, mc-MRCs)。在有AC伴隨的MRCs的開口上，有明顯較高的Na+、Cl-排出; 無AC伴隨的s-MRCs開口上只有明顯的Cl-排出，無明顯的Na+排出，證明AC確實對排Na+扮演重要功能。此外，隨著適應的鹽度提昇，mc-MRCs出現比例會提高。利用SIET測量仔魚體表的Na+, Cl-濃度梯度變化，發現仔魚由淡水轉移至海水過程中，在轉移3小時內Na+呈現吸收，隨後逐漸轉為排出，至第5小時後達到與海水控制組相同的量，而Cl-排放在轉移後2小時即快速達到與海水適應組相同的量，顯示海水適應過程中Cl- 調節比Na+ 調節快。此外，由海水轉移至淡水過程中，在轉移30分鐘內，體表Na+, Cl-排出即快速降低至與淡水適應組相同的程度。在單一MRCs上測量Na+, Cl-離子流(ionic flux)發現，由海水轉移至淡水3-5分鐘內，MRCs 上Na+的排出量快速降低至原本的2-3 %以下，顯示出MRCs快速的調節能力。而利用活體的連續觀測方式，追蹤mc-MRCs及s-MRCs在海水轉移至淡水環境後，發現MRCs的開口有逐漸變大的現象。此外，mc-MRCs的AC會逐漸遠離MRC開口。本實驗直接證明海水型MRCs能夠在淡水適應過程中，直接轉變為淡水型的MRCs。