Electron Microscopical Study on Mitochondrial Changes of Flight Muscle with Aging in a Butterfly, Pieris rapae L.

배추흰나비, Pieris rapae L. 飛筋의 年齡에 따른 미토콘드리아의 變化에 관한 電顯的硏究

The flight muscles in Pieris rapae have been examined to study ultrastructural changes in mitochondria with aging. All the mitochondira of flight muscle from the butterfly are recognized as type A which has the simple folded cristae and light matrix, and type B which possesses the complex multicristae and dense matrix. In just newly emerged butterflies both A and B type mitochondria are almost equally present. About ten days after emergence the type A mitochondria rapidly decrease, compared with the type B. In ten-day-old butterflies the type B mitochondria vary in ultrastructure with age. Ultrastructural changes of these aged mitochondria are supposed to occur, in part, by reorganization of inner membranes into myelin-like structures which represent the phase of degeneration of the B type with age. Age-dependent increase in size and number of concentric rings in myelin-like whorl are also found. Glycogen particles penetrated from the cytoplasmic matrix of the muscle cell into the mitochondrial matrix to be in the center of their concentric rings.

年齡에 따른 미토콘드리아의 構造的變化를 調査하기 위하여 電子顯微鏡을 利用하여 배추흰나비, Pieris rapae L.의 飛筋을 觀察하였다. 미토콘드리아는 크리스타가 잘 발달되지 않은 A型과 크리스타가 복잡하게 발달된 B型의 두種類가 存在하였다. 羽化直後의 것에서는 A型과 B型미토콘드리아가 꼭같이 存在하였고 羽化後 10日 經過한 것에서는 B型미토콘드리아에 比하여 A型이 急速히 減少하였다. 羽化後 10日이 經過된 것의 筋細胞에서는 B型미토콘드리아가 年齡의 增加에 따른 微細構造的變化를 이르켰다. 이러한 老衰된 미토콘드리아의 微細構造的 變化像은 部分的으로 그 內膜이 髓　狀構造를 再形成하는 것으로 나타났는데 이것은 곧 年齡에 따른 退化를 意味한다. 髓　狀構造를 形成하는 것은 많은 同心圓體이며 이 同心圓體의 數와 크기는 年齡과 比例하면서 增加했다. 筋細胞의 細胞質에서 미토콘드리아 內로 侵入한 글리코겐 粒子는 同心圓體의 中央에서도 觀察되었다.