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PAGEPAGE8雙峰駝舌的大體解剖和舌粘膜的組織學(xué)結(jié)構(gòu)彭曉艷1葉文凌1俞詩源2王建林1*(1.蘭州大學(xué)干旱與草地生態(tài)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,蘭州大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,蘭州730000;2.西北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,蘭州730070.)摘要目的:研究雙峰駝舌的形態(tài)結(jié)構(gòu)和舌粘膜的組織學(xué)結(jié)構(gòu)。方法:肉眼觀察舌的形態(tài)結(jié)構(gòu),用直尺和游標(biāo)卡尺測(cè)量各個(gè)參數(shù);光鏡下,觀察舌粘膜的組織學(xué)結(jié)構(gòu)。結(jié)果:和大多數(shù)反芻動(dòng)物一樣,雙峰駝的舌是由舌尖、舌體和舌根三部分組成;舌背粘膜厚而粗糙,舌腹粘膜薄而光滑;舌乳頭有絲狀乳頭、菌狀乳頭、輪廓乳頭、錐狀乳頭和豆?fàn)钊轭^。但由于生活環(huán)境和食性的不同,雙峰駝的舌形成了自己獨(dú)特的形態(tài)特點(diǎn):舌表面角質(zhì)化程度高,舌尖有明顯的正中溝和橫向的皺褶。菌狀乳頭味蕾不很發(fā)達(dá),絲狀乳頭粗而長;舌根寬而厚,錐狀和豆?fàn)畹葯C(jī)械乳頭相當(dāng)發(fā)達(dá),輪廓乳頭較大;舌肌的橫紋肌發(fā)達(dá),味腺只見于舌根部,沒有葉狀乳頭。結(jié)論:雙峰駝舌的形態(tài)學(xué)特點(diǎn)和組織學(xué)結(jié)構(gòu)與其生長的荒漠、半荒漠環(huán)境,攝食多刺而粗糙植物的習(xí)性相適應(yīng)。關(guān)鍵詞雙峰駝;舌粘膜;舌乳頭;舌肌中圖分類號(hào)Q951.引言雙峰駝(Bactriancamel,Camelusbactrianus)是我國西北及華北荒漠、半荒漠地區(qū)的一種有重要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的家畜,是特定自然環(huán)境下的特有動(dòng)物。雙峰駝長期生活在水源奇缺的荒漠半荒漠地區(qū),為了適應(yīng)那里干旱而多變的生存環(huán)境,在進(jìn)化過程中逐漸獲得了其它畜種無法比擬的一些生物學(xué)特性,對(duì)荒漠干旱的自然條件有著獨(dú)特的適應(yīng)性。它以生長在當(dāng)?shù)氐霓伎疲–henopodiaceae)和菊科(Compositae)等植物為主要食物,這些植物多刺且粗糙,無機(jī)物含量高而粗纖維含量低[1]。近年來關(guān)于雙峰駝組織器官結(jié)構(gòu)的研究逐漸增多,這些研究均認(rèn)為,雙峰駝組織器官的結(jié)構(gòu)與其許多生物學(xué)特性有密切關(guān)系。研究雙峰駝舌的形態(tài)和組織學(xué)結(jié)構(gòu)對(duì)于比較解剖學(xué)和形態(tài)學(xué)都有重要的理論和實(shí)踐意義,為野雙峰駝的研究積累形態(tài)學(xué)和組織學(xué)資料,也為養(yǎng)駝學(xué)奠定了一定的理論基礎(chǔ)。關(guān)于牛(ox)[2]、羊(goat)[3]、牦牛(yak)[4,5等反芻動(dòng)物舌的解剖早已有過報(bào)道,但關(guān)于雙峰駝舌的解剖卻鮮有報(bào)道。本文利用傳統(tǒng)的解剖方法和現(xiàn)代的圖象處理工具來研究雙峰駝舌的形態(tài)結(jié)構(gòu),以探討雙峰駝與其它反芻動(dòng)物舌的形態(tài)結(jié)構(gòu)的異同,為雙峰駝的采食習(xí)性及采食模式的研究提供理論依據(jù),并為反芻動(dòng)物舌的形態(tài)結(jié)構(gòu)研究積累形態(tài)學(xué)資料。[基金項(xiàng)目]:2006年度教育部科學(xué)技術(shù)研究重點(diǎn)項(xiàng)目(編號(hào):106152);國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(30370163)。作者簡介:彭曉艷(1982-),女,山西人,碩士生,主要從事動(dòng)物形態(tài)學(xué)研究。E-mail:xiaoyan.p@163.com。*通訊作者:王建林,教授,博士生導(dǎo)師,TelE-mail:jlwang@。2.材料和方法本實(shí)驗(yàn)選用內(nèi)蒙古阿拉善右旗健康成年雙峰駝10峰(公駝、母駝和騸駝),頸動(dòng)脈放血處死后,經(jīng)頸動(dòng)脈灌注10%的中性福爾馬林溶液固定,2周后取出完整的舌,肉眼觀察,用直尺和游標(biāo)卡尺測(cè)量各部分參數(shù),數(shù)碼相機(jī)拍照并分析;再取舌粘膜,經(jīng)過梯度乙醇脫水、透明、常規(guī)石蠟包埋、連續(xù)切片(厚5μm)、H.E染色,雙目光學(xué)顯微鏡下觀察、拍照。利用MoticImagesAdvanced3.0采集、處理有關(guān)數(shù)據(jù)。3.結(jié)果3.1舌的形態(tài)結(jié)構(gòu)雙峰駝的舌位于左、右列臼齒之間,附著于口腔底壁。長約25.0-33.0cm,由表面的粘膜和深部的舌肌構(gòu)成,可分為舌尖、舌體與舌根三部分。舌背粘膜厚而粗糙,其厚度約為0.16-0.3cm,其中舌體和舌尖的厚度是舌根的兩倍,粘膜表面布滿高大的舌乳頭,由角化的復(fù)層鱗狀上皮和固有層組成;舌腹粘膜薄而光滑,在舌尖與舌體交界處有一條與口腔底相連的皺襞,稱舌系帶(frenulumoftongue)。舌尖游離,長4.6-6.5cm,寬3.3-5.2cm,厚2.6-4.6cm,舌尖部約占全長的1/5。舌尖背面有一矢狀縱溝—正中溝(sulcusmedianus),貫穿整個(gè)舌尖部,舌尖背部凸凹不平,約有四到五條橫向的皺褶。舌體是兩側(cè)臼齒之間的部分,較細(xì),長7.4-10.1cm,寬3.1-4.8cm,厚3.9-5.4cm。背部密布細(xì)長的絲狀乳頭。舌體與舌根交界處的舌界溝(linguaefossa)不很明顯。舌根是最后臼齒與喉之間的部分,寬而厚,附著于舌骨,長12.0-16.5cm,寬5.3-6.9cm,厚6.0-8.3cm。舌背面的橢圓形隆起,稱為舌圓枕(toruslinguae),有大量角質(zhì)化的乳頭,致使舌背面粗糙,舌圓枕上乳頭形狀不一(圖13.2舌乳頭舌乳頭(papillalingualis)由結(jié)締組織乳頭和覆蓋其表面的角化復(fù)層鱗狀上皮構(gòu)成。雙峰駝的舌乳頭分為絲狀乳頭、菌狀乳頭、錐狀乳頭、豆?fàn)钊轭^和輪廓乳頭五種類型。絲狀乳頭(papillafiliformis)數(shù)量最多,廣泛分布于舌尖和舌體背面粘膜,在舌根沒有絲狀乳頭分布。舌尖處乳頭短而小,高約0.2cm,數(shù)量相對(duì)較少(圖4);分布在舌體的絲狀乳頭濃密,高而粗,一般高約0.5cm(圖2),且向舌根傾斜。顯而易見,乳頭的數(shù)量和高度朝舌根方向分別逐漸增多、增高。光鏡下,舌體處的絲狀乳頭為圓錐狀,而舌尖處的為尖峰狀。而且乳頭的頂部覆蓋著較厚的角化復(fù)層鱗狀上皮,其余為角化不全的復(fù)層鱗狀上皮,上皮內(nèi)無味蕾(圖3)。菌狀乳頭(papillafungiformis)雙峰駝舌上約有150-300個(gè)菌狀乳頭,大小不一,一般直徑為0.08-0.21cm,表面光滑,呈紐扣狀(圖4),主要分布在舌尖和舌側(cè)緣,在舌體部和舌根吻部的側(cè)緣也有少量分布。其中在舌尖邊緣處的菌狀乳頭個(gè)體較大,周圍有多個(gè)絲狀乳頭,直徑約0.17cm,表面光滑鈍圓;而其他部位的一般較小,直徑約0.1cm。光鏡下,菌狀乳頭形如初生蘑菇,它的頂面略顯膨出,乳頭頂部有輕微角質(zhì)化,其內(nèi)的味蕾不很發(fā)達(dá)(圖5)。錐狀乳頭(papillaconicae)(圖6),扁豆?fàn)钊轭^(papillalenticulares)(圖8)分布于舌圓枕處。錐狀乳頭主要分布在舌圓枕的吻部,乳頭較硬,其尖端朝前;在舌圓枕基部也有少量錐狀乳頭分布,其尖端朝向咽部,相對(duì)于吻部的乳頭,這些乳頭較軟。而扁豆?fàn)钊轭^則主要分布于舌圓枕基部,沒有規(guī)律而且大小不同,是一圓而扁平的突起,周圍沒有任何的環(huán)溝和皺褶,也有的頂部鈍圓。光鏡下,這兩種乳頭都覆蓋有厚厚的角化復(fù)層鱗狀上皮,沒有味蕾的分布(圖7,圖9)。輪廓乳頭(papillavallata)只見于舌根尾部邊緣,個(gè)體較大,呈橢圓型,一般長0.60-1.00cm,寬0.40-0.65cm,也有些乳頭呈圓型??偟臄?shù)量約為12-16個(gè),其分布呈“八”字型,且“八”字型的頂端朝向咽部,“八”字型的每個(gè)臂約有4-6個(gè)乳頭(圖1),其臂內(nèi)每邊又有2-3個(gè)小的輪廓乳頭,也有少數(shù)舌沒有這些小的輪廓乳頭。一般兩臂內(nèi)乳頭數(shù)目成對(duì)或相差一個(gè),每個(gè)乳頭周圍有上皮下陷的乳頭溝和環(huán)狀的隆起包圍(圖10)。偶爾有2個(gè)或更多個(gè)乳頭被同一環(huán)形隆起包圍。在光鏡下,輪廓乳頭呈蘑菇形,頂面被覆薄層角化復(fù)層鱗狀上皮,側(cè)壁為非角化上皮,側(cè)壁上皮內(nèi)味蕾(caliculusgustatorius)較多。味蕾內(nèi)可見明細(xì)胞(lightcell)和暗細(xì)胞(darkcell)兩種細(xì)胞。乳頭固有層內(nèi)有味腺(glandulagustatoris)分布(圖11)。3.3舌?。╩usculilinguae)舌肌是雙峰駝舌的主要組成部分,起止均在舌內(nèi),主要由三種方向不同且相互垂直的肌束組合而成。根據(jù)肌束方向可分為舌縱肌、舌橫肌和舌垂直肌。舌的全部肌肉可被纖維結(jié)締組織構(gòu)成的舌中隔(SL)分為左、右對(duì)稱的兩部分。舌縱肌可分為上、下二部,上縱肌位于整個(gè)舌背粘膜之深面,自舌根達(dá)舌尖;下縱肌位于舌下部之兩側(cè),后起舌根,前達(dá)舌尖。舌橫肌發(fā)達(dá),其纖維橫行,自舌中隔向兩側(cè)至側(cè)緣和舌背兩側(cè)的粘膜。舌垂直肌的纖維呈垂直方向,自舌背特別是舌邊緣的粘膜下行到舌的下面(圖12)。4.討論雙峰駝是生活在荒漠、半荒漠地區(qū)的畜種,有“沙漠之舟”之稱。它以生長在當(dāng)?shù)氐霓伎坪途湛频戎参餅橹饕澄铮L期的進(jìn)化使雙峰駝主要的采食器官--舌對(duì)這些多刺而粗糙的食物形成了良好的適應(yīng)性,這也使雙峰駝舌的形態(tài)特點(diǎn)和其他反芻動(dòng)物有著明顯的差異,雙峰駝的舌背粘膜角質(zhì)化程度很高,便于阻止這些多刺植物的損傷,可能在咀嚼中也起重要的機(jī)械作用;雙峰駝?dòng)兄鴮捄竦纳喔?,它約占舌總長的一半,而舌尖部卻較短,約為舌總長的1/5,而牦牛的舌尖部約為總長的1/4[5]。但是雙峰駝的舌尖部卻有發(fā)達(dá)的正中溝和橫向的皺褶,這或許便于在采食時(shí)牢牢的攫住食物[6]。雙峰駝的舌界溝是一橫溝,不如黃牛和羊的那樣深[2,3],與牦牛[4]的較相似,而水牛(buffalo)的舌界溝則多呈新月形,也有的似橫溝或“V”型凹陷[7,8]。在舌乳頭上,雙峰駝和大多數(shù)反芻動(dòng)物相似,主要有絲狀乳頭、菌狀乳頭、輪廓乳頭、錐狀乳頭和豆?fàn)钊轭^。而單峰駝除了以上五種乳頭外,還有一種疣狀乳頭(Qayyunetal.,1988),并且在單峰駝的舌根有軟而長的絲狀乳頭分布(Malieetal,1987),這些結(jié)構(gòu)在雙峰駝中卻沒有發(fā)現(xiàn)。雙峰駝的舌粘膜上分布有錐狀乳頭,這一發(fā)現(xiàn)與Yamamoto.等曾報(bào)道的(Yamamotoetal.,2001)不同。由于不同個(gè)體采食量多少不同,其舌的磨損程度也不同,在有的個(gè)體,錐狀乳頭和豆?fàn)钊轭^是難以區(qū)分的。雙峰駝?dòng)邢喈?dāng)發(fā)達(dá)的機(jī)械乳頭,其中包括絲狀乳頭、錐狀乳頭和豆?fàn)钊轭^。位于舌頭不同位置的絲狀乳頭長短、粗細(xì)和密度都不同,這或許與感受機(jī)械壓力、溫度和化學(xué)物質(zhì)的刺激有關(guān)。頂端伸向舌根的絲狀乳頭可能防止口內(nèi)的食物掉出。這些結(jié)構(gòu)曾在山羊[12]和水牛[13]也有過類似的報(bào)道。在光鏡下,絲狀乳頭的頂部覆蓋著較厚的角化復(fù)層鱗狀上皮,上皮內(nèi)無味蕾。固有層結(jié)締組織發(fā)出初級(jí)乳頭和數(shù)個(gè)低矮的次級(jí)乳頭,此結(jié)構(gòu)可能使上皮更具韌性,耐摩擦,當(dāng)舌緊密接觸硬腭時(shí),上皮參與擠壓、碎裂食物,發(fā)揮機(jī)械作用[14]。在舌根吻部尖端朝前的錐狀乳頭,可能起阻止食物快速吞咽的作用,這樣便于粗糙食物得到充分的咀嚼。光鏡下,乳頭頂部覆蓋有厚厚的角化復(fù)層鱗狀上皮,沒有味蕾的分布,可能參與擠壓、研磨食物,來發(fā)揮機(jī)械作用。雙峰駝的味覺乳頭包括輪廓乳頭和菌狀乳頭兩種類型。雙峰駝的輪廓乳頭見于舌圓枕尾部邊緣,總數(shù)量約為12-16個(gè),其分布呈“八”字型,一般兩臂乳頭數(shù)目成對(duì)或相差一個(gè)。在綿羊,輪廓乳頭有36-48個(gè)[2],在牦牛中也有25-33個(gè)[5]。比較而言,雙峰駝的輪廓乳頭不是很發(fā)達(dá)。每個(gè)輪廓乳頭呈圓型或橢圓型,周圍有上皮下陷的乳頭溝和環(huán)形狀的隆起包圍。這些結(jié)構(gòu)也見于山羊[12]、公牛[15]、單峰駝[9]和水牛[13]。雙峰駝的舌偶爾有2個(gè)或更多個(gè)輪廓乳頭被同一環(huán)形隆起包圍,這一現(xiàn)象曾在山羊中有過類似的發(fā)現(xiàn)[12]。菌狀乳頭主要分布在舌尖和舌側(cè)緣,在舌體背部和舌根吻部的側(cè)緣也有少量分布。其中在舌尖邊緣的菌狀乳頭個(gè)體較大,而其他部位的一般較小,這或許有助于雙峰駝鑒別食物的可食性和爽口性。當(dāng)食物經(jīng)過突出的菌狀乳頭時(shí),可以很快辨別出食物的味道,而從食物中浸出的物質(zhì)就進(jìn)入輪廓的溝中,并滯留下來,使能更充分地辨別其味道[16]。但這些結(jié)構(gòu)不同于山羊[12]舌尖邊緣的乳頭較舌背面的小。光鏡下輪廓乳頭中味蕾,可以分為明細(xì)胞和暗細(xì)胞。而菌狀乳頭中味蕾不是很發(fā)達(dá),這一發(fā)現(xiàn)與Yamamoto.E等曾經(jīng)報(bào)道的相似[11]。味蕾不發(fā)達(dá)或許與雙峰駝的食物種類多且枯燥無味有關(guān),其詳細(xì)生理功能有待我們進(jìn)一步深入研究。輪廓乳頭固有層內(nèi)有味腺的分布,其分泌物或許有助于持續(xù)沖洗環(huán)溝,清除細(xì)菌雜質(zhì)和食物殘?jiān)?,溶解有味物質(zhì),有益于味蕾不斷感受不同味物質(zhì)的刺激[14]。在雙峰駝的舌中未曾發(fā)現(xiàn)有葉狀乳頭(papillafoliata)的分布。同樣在公牛[2]、山羊[12]、單峰駝[9]中也未曾發(fā)現(xiàn)。關(guān)于雙峰駝舌肌本文只討論舌內(nèi)肌,起止均在舌內(nèi),是由縱向、垂直、橫向的纖維交錯(cuò)而成[16]。雙峰駝的舌肌發(fā)達(dá),這也許是對(duì)它們生活環(huán)境的一種適應(yīng)。各層肌肉難以分離出來,只可從舌的橫斷面上來觀察它的的大體結(jié)構(gòu),其具體形態(tài)與功能之間的關(guān)系有待于做進(jìn)一步的研究。在長期的進(jìn)化過程中,雙峰駝逐漸形成了與自己生活環(huán)境與食性相適應(yīng)的形態(tài)特點(diǎn),我們通過對(duì)雙峰駝舌的形態(tài)解剖和組織學(xué)研究也證實(shí)了這一點(diǎn)。致謝:感謝本實(shí)驗(yàn)室的葉文凌、白仲添、王紅菊、聶晶、閆廣為等同學(xué)為本文的實(shí)驗(yàn)工作所給予的無私幫助。圖1雙峰駝舌的背面觀舌尖(A),舌體(B),舌根(R),舌骨(HB),正中溝(SM)舌界溝(LF),舌圓枕(TL)。圖2雙峰駝舌的絲狀乳頭(Fi)圖3光鏡下雙峰駝舌的絲狀乳頭10×10角化層(Cl)圖4雙峰駝舌的菌狀乳頭(Fu)圖5光鏡下雙峰駝舌的菌狀乳頭10×10圖6雙峰駝舌的錐狀乳頭(Co)圖7光鏡下雙峰駝舌的錐狀乳頭10×10圖8雙峰駝舌的豆?fàn)钊轭^(L)圖9光鏡下雙峰駝舌的豆?fàn)钊轭^10×10圖10雙峰駝舌的輪廓乳頭(Va)圖11光鏡下雙峰駝舌的輪廓乳頭10×4乳頭溝(S);味蕾(C);味腺(Gg)圖12雙峰駝舌根橫斷面,舌中隔(SL);舌粘摸(TML);上縱?。∕Ls);下縱肌(MLi);舌橫肌(Mt);舌垂直?。∕v);頦舌?。∕g)Fig.1DorsalviewofBactriancameltongue.apex(A),body(B),root(R),hyoidbone(HB),sulcusmedianus(SM),linguaefossa(LF),toruslinguae(TL).Fig.2PapillafiliformisofBactriancameltongue(Fi).Fig.3LightmicrographofapapillafiliformfromthetongueofBactriancamel10×10cuticularlayer(Cl).Fig.4PapillafungiformisofBactriancameltongue(Fu).Fig.5LightmicrographofapapillafungiformfromthetongueofBactriancamel10×10.Fig.6PapillaconicaeofBactriancameltongue(Co).Fig.7LightmicrographofapapillaconicalfromthetongueofBactriancamel10×10.Fig.8PapillalenticularesofBactriancameltongue(L).Fig.9LightmicrographofapapillalenticularfromthetongueofBactriancamel10×10.Fig.10PapillavallataofBactriancameltongue(Va).Fig.11LightmicrographofapapillavallatafromthetongueofBactriancamel10×4.papillarysulcus(S),caliculusgustatorius(C),glandulagustatoris(Gg).Fig.12TransectionfromthelingualrootofBactriancamel.septumlinguae(SL),tunicamucosalinguae(TML),m.longitudinalissuperior(MLs),m.longitudinalisinferior(MLi),m.transversuslinguae(Mt),m.verticalislinguae(Mv),m.genioglossus(Mg).PAGEPAGE10參考文獻(xiàn)[1]He,X.-M.Evolutionandagenusofcamel(in-Chinese).In:CamelIndustry(Y.-R.TuandD.-R.Sui,eds).BriJing:AgriculturalPublishingCom-pany,1982,pp.7-19.[2]HabelRE.Ruminentdigestivesystem[J].RobertGetty1975.InSissonandGrossman,sAnatomyoftheDomesticAnimals[M],Vol.1.5thedn,1975,pp.864-866.[3]Qayyun,M.A.,andA.M.BegAnatomicalandneurohisto-logicalobservationsonthetongueoftheIndiangoat,Capraaegagrus[J].ActaAnat.1975,93:554-567.[4]KBDevchoudhuryandMBhattacharya,Grossanatomicalstudiesonthetongueofyak(Poephaguspoephagus)[J].IndianJournalofAnimalSciences,2004,74(2):193-194.[5]SKGuptaandDNSharma.Anatomyofthetongueofyak[J].IndianJournalofAnimalSci-ences,1991,61(11):1187-1189.[6]Yamada,J.,N.Calingasan,N.Kitamura,andT.Yamashita,Comparativescanningelectronmicro-scopicstudyofthelingualfiliformpapillaeofsomedomesticanimals[J].PhilippinesJ.Vet.Med,1983,22:1-6.[7]PrakashP,RaoGS.AnatomicalandneurohistologicalstudiesonthetongueofIndianbuffalo(Bubalusbubalus)[J].ActaAnatomical,1980,107:373-383.[8]DhingraLDandBarnwalAK.GrossanatomicalstudiesonthetongueofIndianbuffalo(Bubalusbubalus)[J].HaryanaAgriculturaluniversityjournalofResearch,1979,9:63-68.[9]Qayyun,M.A.,J.A.FataniandA.M.Mohajir.Scanningelectronmicroscopicstudyofthelingualpapillaeoftheone-humpedcamelCamelusdromedaries[J].J.Anat,1988,160:21–26.[10]MalieM.S.SmutsandA.J.Bezuidenhout.Anatomyofthedromedary[M].Clarendonpress.Oxford,1987,109-111.[11]Yamamoto.E,Kobayashi.A,Cao.G,etal.Charac-teristicsofDorsalLingualPapillaeoftheBac-trianCamel(Camelusbactrianus)[J].Anat.Histol.Embryol,2001,30:147±151.[12]Kumar,P.,S.KumarandY.Singh.Tonguepapillaeingoat:ascanningelectron-microscopicstudy[J]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