큰가리비는 자웅이체이다. 난환형성과정은 난모세포의 발달정도에 다라 다르게 나타나고 있다. 난자형성과정은 난원세포기, 전난황형성난모세포기, 초기난황형성난모세포기, 후기난황형성난모세포기, 성숙난모세포기의 연속적인 5단계의 과정으로 나눌 수 있었다. 전난황형성기 난모세포질 내에서는 핵주변 구역에 골지장치와 수많은 공포들 및 미토콘드리아들이 출현하고 있는데 이들은 차후, 지방적 형성에 관여한다. 난황형성전기난모세포(previtellogenic oocyte)에서는 지방적 및 지질과립들이 핵막 근처에서 출현하여 피질층쪽으로 분산되는 반면, 같은 발달 단계의 난모세포질의 피질구역에서는 피질과립들(단백질성 난황과립)이 처음으로 생성되어 난황막 근처의 피질층에서 핵주변 구역쪽으로 분산.분포된다. 난황형성후기 난모세포에서는 세포질 내의 골지장치, 공포, 미토콘드리아, 그리고 조면소포체들이 자율합성에 의해 난황과립 형성에 관여하고 있다. 반면 외인성 물질들인 지질형태의 과립들, 다량의 글리코겐 입자들이 생식상피 내에서 출현하고 있는데. 이들 물질이 생식상피에서 난황막 구조물인 미세융모를 통해 난황형성 후기 난모세포의 날질 내로 통과해 들어가는 현상이 관찰되었다. 이와같은 현상은 난황형성이 일어날 때에 heterosynthesis가 일어나고 있음을 시사한다. 완숙난모세포의 난경은 약 50~60$\mu\textrm{m}$이다. 정자형성과정은 정원세포기, 제1차정모세포기, 제2차정모세포기, 정세포기, 정자기의 연속적인 5단계로 나눌수 있었다. 정셍포기에서 정자로 변태되는 과정 중에 침체의 분화과정이 있는데 이에는 1. Golgi phase, 2. Cap phase 3. acrosome phase, 4. maturation phase의 단계를 거쳐 첨체가 완성된다. 정자는 원시적 형태를 이루고 있으며 4개의 미토콘드리아가 부핵을 형성하고 있다. 완숙정자 두부의 길이는 대략 $3 \mu$m 이며, 미부의 길이는 약 $30 \mu$m정도이다. 정자 미부편모의 axoneme은 중앙의 2개의 미세소관(microtubule)과 주변에 위치한 9개의 2중 미세소구관(microtublue)으로 이루어져 있다.
북방전복 Haliotis discus hannai 웅성생식세포의 분화과정과 정자의 형태를 미세구조적으로 기재하였다. 정자의 분화과정은 정원세포기, 정모세포기, 정세포기 및 정자기의 4단계로 구분하였다. 정원세포기에서 정모세포기로의 분화과정은 형태학적 변화가 크지 않았다. 그러나 정자변태과정 동안 염색질 응축, 핵의 형태 변화, 첨체와 중편 및 편모 형성 등의 급격한 형태학적 변화를 나타냈다. 북방전복의 정자는 두부, 중편 및 미부로 구성되며, 두부의 길이는 약 5.3 ㎛로 전자밀도가 높은 핵과 총알형의 첨체로 이루어져 있었다. 중편은 기저체와 미토콘드리아로 구성되어 있었으며, 기저체를 중심으로 5개의 미토콘드리아가 한 층으로 배열되어 있었다. 미부의 횡단면은 "9+2"의 미세소관 구조를 보였다. 이러한 형태 및 구조적 특징은 북방전복의 정자는 원시형(primitive type) 정자임을 보여주는 결과이다.
정상적인 세포에서 tau 단백질은 신경세포의 축색돌기에 있는 미세소관(microtubule)과 결합하고 있지만, Alzheimer병 세포의 경우 그 단백질은 몇몇 신경세포의 체세포 수지상조직(somatodendrite) 부위에 고착되어서 이중나선 섬유(paired helical filament; PHF)의 주성분을 이루게 된다. 따라서 뇌에PHF가 축적되는 특성 파악과 그들을 야기시키는 요인분석의 일환으로 다량의 순수한 tau 단백질을 확보하기 위하여 본 연구에서는 인체 tau 유전자의 cDNA를 클로닝하고 Escherichia coli에서의 발현을 유도하였다.
대하 아가미의 형태와 미세구조를 광학현미경과 전자현미경으로 조사하였다. 대하는 수지형 아가미를 가진 다. 아가미는 출새관과 입새관을 구분하는 세로 격벽을 가진다. 각각의 새판은 전자밀도가 다른 다층구조의 큐터클로 싸여 있다. 새판 기저세포들은 편평형이며, 전자밀도가 높은 세포질을 가진다. 상피세포층은 단층으로 큰 핵을 가진 편평상피로 구성된다. 새판의 기둥구조는 세로방향의 미세소관들과 측면 membrane interdigitation을 가진다. AB-PAS음성 분비세포들은 다세포선의 형태이다. 활성화된 선에서 각 세포의 경계부는 뚜렷하지 않으며, 세포질에는 활면소포체, 미토콘드리아, 전자밀도가 낮으며 막을 가진 분비소포들과 granular rosettes를 가진다. 비 활성화된 선에서는 세포 경계가 뚜렷하며, 세포질에서는 전자밀도가 높은 다수의 작은 과립들이 산재한다. 그리고 alcian blue에 양성인 단세포 분비세포들은 세포질에 발달된 다수의 골지체와 조면소포체들을 함유한다.
Fibricola seoulensis의 고환내 생식세포 및 정자의 미세구조를 관찰하고자 하였다. 실험감염 흰쥐로 부터 회수한 충체를 고정, 탈수 침투 포매, 중합 등의 통상적인 시료제작 과정을 거친 후 JEM 1200EX-ll(JEOL, Japan) 투과전자현미경으로 관찰하였다. 정원세포는 주로 고환의 내벽에서 관찰되었으며 비교적 큰 핵과 상대적으로 적은 세포질을 가지고 있었다. 정모세포는 핵의 량이 세포질 보다 조금 많았고 난형 또는 타원형의 핵을 가지고 있었으며 비교적 염색질의 량이 적었다. 초기의 정자세포는 핵에 비하여 세포질의 량이 훨씬 많았고 핵주위를 사립체들이 둘러싸고 있었다. 발육이 진전된 정자세포에는 끈 모양의 염색질이 나타났고. 세포질에서는 결정체구조가 나타났으며 핵 근처에서는 2개의 축사 뿌리와 중심체가 관찰되었다. 고환과 저정낭에서 무수히 많은 정자의 단면이 관찰되었다 횡단면을 형태학적 특징과 구성요소를 토대로 분류·조합해 본 바 6가지 형으로 대별되었고 정자 부위별 횡단면의 특징적인 형태를 관찰할 수 있었다. F. seoulensis의 정자는 2편모성이었으며 축사는 9쌍의 미세소관과 1개의 core complex로 이루어져서 전형적인 9 + 1형 구조이었다.
난태생 어류인 성숙한 Xiphophorus maculatus의 정소를 적출하여 정자형성과정과 정자의 미세구조를 전자현미경으로 관찰하였다. 정자형성과정은 정소낭(testicular cyst)에서 이루어지며, 각 정소낭 내에 동일한 분화시기의 생식세포가 분포하고 있었다. 정원세포는 타원형으로 핵 내에 뚜렷한 인을 보유하고 있었고 세포질에는 미토콘드리아의 발달이 현저하였다. 제1정모세포는 원형으로 정원세포보다 크기가 작았고 인은 발달되어 있지 않았으며, 제2정모세포는 제1정모세포보다 더 작아졌고 핵의 전자밀도는 더 높았다. 정세포의 초기발달시기에는 세포의 크기가 정모세포보다 작았고 염색질의 응축은 핵막 쪽에서 뚜렷하여 전자밀도가 높았으며 편모가 형성되기 시작하였고 미토콘드리아는 핵 주변에 분포하였다. 정자완성과정 중기에는 핵의 염색질 응축이 뚜렷하였으며 핵은 세포질 한쪽에 치우쳐 있었고, 미토콘드리아는 편모 주변에 집중되었으며 핵은 구형을 이루고 있었다. 완전히 성숙한 정자의 두부형태는 장원추형이었고 두부에서 첨체는 관찰되지 않았으며 편모의 미세소관 배열은 9+2구조를 이루고 있었다. 또한 정자의 꼬리 끝에는 고리형태의 구조물 보유하고 있었다.
본 연구는 물윗수염박쥐(Myotis daubentonii ussuriensisi)의 정자 미세구조적 특징을 알아보기 위하여 투과전자현미경(TEM)으로 관찰한 결과는 다음과 같다. 물윗수염박쥐 정자두부의 길이는 $4.5{\mu}m$, 폭은 $2.0{\mu}m$이었으며, 핵은 그 중 $4.3{\mu}m$로 정자두부의 대부분을 차지하고 있었으며, 핵의 후방부에서 전방부쪽으로 갈수록 폭이 가늘어지며 두부의 전체적인 모양은 탄환형(bull-shaped)을 취하고 있었다. 또한, 핵과 첨체는 Apical body에 의해 분리되어져 있었다. 정자경부는 basal plate, capitulum, segmented columns으로 구성되어져 있었다. 12~14개의 가는띠로 구성된 Segmented columns들의 밑부분은 중편부의 외측섬유와 연결되어져 있었다. 중편부의 미토콘드리아 초들은 나선상으로 배열되어져 있었으며, 그 수는 57개이었다. Satellite fibers는 외측섬유들 사이에 불규칙하게 관찰되어 졌으며, 중편부를 제외하고 다른 부분에서는 관찰되지 않았다. 중편부의 외측섬유는 1, 5, 6, 9번이 다른 것보다 크며, 꼬리의 축사구조는 전형적인 9+2구조이었으며, 미부의 미세소관들은 불규칙하게 배열되어져 있었다.
넙치의 웅성생식세포의 발달과 정자 구조를 광학현미경과 투과전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 곡정세관의 각 소낭내의 생식상피에서는 분열 증식중인 정원세포군이 염기성 염료에 미약하게 반응하기 시작한다. 정소조직의 계속적인 발달로 각 소낭내에는 분열증식중인 정모세포군을 관찰할 수 있다. 이후 소엽내강에는 상당수의 초기 정세포를 관찰할 수 있으며, 더욱 더 발달된 변태된 정자를 볼 수 있다. 투과전자현미경에 의한 관찰에서 간기의 정원세포는 세포질이 미약한 반면, 커다란 핵과 뚜렷한 인을 가진다. 제1정모세포의 핵내에서는 연접사 복합체 (synaptonemal complex)가 뚜렷하고 세포질내에서는 세포소기관이 증가한다. 제2정모세포의 핵질은 응축되어 높은 전자밀도를 나타낸다. 정세포는 세포질과 핵질이 응축되면서 타원형의 형태를 취하고, 미토콘드리아는 핵의 후방으로 위치한다. 변태를 마친 정자는 두부와 미부로 구성되며 무첨체형이다. 두부 후방에서는 cytoplasmic collar는 6개의 미토콘드리아를 가진다. 미부에서는 axonemal lateral fin을 관찰할 수 있다. 미부 편모 축사의 횡단면은 "9+2"의 미세소관 구조를 나타낸다.
개조개 소화맹낭의 해부학적 구조와 미세구조를 광학 및 전자현미경을 이용하여 기재하였다. 개조개는 한국 여수연안에서 2010년 5월에 채집하였다. 소화맹낭은 진한 녹색으로 생식소 위쪽에 위치하며, 일차소관으로 위와 연결되어 있었다. 소화맹낭은 다수의 소화선세관들로 구성되며, 각각의 소화선세관은 단층 상피층으로 호염기성세포와 소화세포들로 이루어져 있었다. 호염기성세포는 원주형으로 소화세포에 비해 전자밀도가 높았다. 세포질에는 잘 발달된 조면소포체, 관상의 미토콘드리아, 골지체 및 전자밀도가 높고 막을 가진 분비과립들을 함유하고 있었다. 소화세포는 원주형이며, 자유면에는 미세융모가 발달되어 있었다. 세포질 상부에서는 음소포, 용해소체 및 미토콘드리아가 관찰되었다. 본 연구에서 이러한 결과는 소화선세관의 호염기성세포와 소화세포는 각각 세포외 소화와 세포내 소화에 적당하게 분화되었음을 의미한다.
지중해담치 소화맹낭의 해부학적 구조와 미세구조를 광학 및 전자현미경을 이용하여 기재하였다. 소화맹낭은 황갈색으로 위를 둘러싸고 위치하며, 일차소관으로 위와 연결되어 있었다. 소화맹낭은 다수의 소화선세관들로 구성되며, 각각의 소화선세관은 단층 상피층으로 호염기성세포와 소화세포들로 이루어져 있었다. 호염기성세포는 원주형이며, 세포질에는 잘 발달된 조면소포체, 관상의 미토콘드리아, 골지체 및 전자밀도가 높고 막을 가진 분비과립들을 함유하고 있었다. 소화세포는 원주형이며, 자유면에는 섬모와 미세융모가 발달되어 있었다. 세포질 상부에서는 음소포, 활성 용해소체 및 미토콘드리아가 관찰되었다. 본 연구에서 이러한 결과는 소화선세관의 호염기성세포와 소화세포는 각각 세포외 소화와 세포내 소화에 적당하게 분화되었음을 의미한다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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