돌돔 아가미의 미세구조를 광학현미경과 투과전자현미경을 이용하여 관찰하였다. 아가미는 새궁 앞, 뒤 2열로 된 빗모양의 많은수의 새엽과 그리고 각 새엽은 전후 두 개의 새판(gill lamellae)이 근접하여 2열로 배열되어 있다. 상피세포층은 단층으로 큰 핵을 가진 편평상피로 구성되고 표면에는 미세융기가 잘 발달되어 있다. 새판의 기둥 구조는 세로 방향의 미세소관들과 측면 membrane interdigitation을 가지며, 염세포는 수많은 미토콘드리아와 tubular system이 잘 발달되어 있다. 미성숙된 점액세포는 조면세포체와 골지체가 잘 발달되었으며 일부 발달된 점액 과립을 가지고 있다. 성숙한 점액세포는 AB-PAS에 푸른 색을 띄었으며 구형이고 다양한 전자밀도를 가진 거의 같은 크기의 점액과립을 가지고 있다.
Al/Ni 나노 멀티 포일은 상온에서 외부 방전 및 촉발에 따라 급속한 자기 발열 반응이 일어나는 특성을 보여, 외부 촉발을 통해 상온에서 온도를 높일 수 없는 접합이나 마이크로 수준의 미세 접합이 가능한 접합재료로서 활용이 상당히 기대되는 재료이다. 본 연구에서는 스퍼터링법을 이용하여 한 층이 20 nm 이하에서 Al과 Ni의 혼합 기준을 달리한 Al/Ni 나노 멀티 900층을 제조와 제조된 반응성 포일이 자기 발열 반응에 따른 미세구조에 대해 조사하였다. 박막의 증착은 3~10 mTorr의 공정압력 으로 Al 타겟 전류 1.7 A, Ni 타겟 전류 1.4 A로 하여 증착시간을 조절하여 제조하였다. SEM과 EDX를 통하여 Al/Ni 나노 멀티 포일의 성장구조와 각 원소의 함량을 조사하였다. XRD 미세결정구조 분석은 제조된 반응성 포일과 외부 촉발시킨 후 자기 발열 반응에 의해 형성되는 혼합 상에 대한 조사를 실시하였다. 혼합기준이 1:1의 Al/Ni 나노 멀티 포일에서 약 $980^{\circ}C$의 발열이 발생하는 것을 Pyrometer를 통해 측정하였으며, 자기 발열 반응 후의 혼합 상은 AlNi이 형성되었다. Ni rich 포일에서는 약 $730^{\circ}C$의 발열이 발생하였고, 혼합상으로 주로 AlNi이 형성되었고 Al3Ni2도 나타났으며, 반응에 참여하지 못한 Ni이 남아있는 것을 관찰하였다. Al rich 포일에서는 약 $720^{\circ}C$의 발열과 함께 AlNi, $AlNi_3$이 형성되었고 반응에 참여하지 못한 Al이 미세하게 나타났다.
Ehrlich 암세포를 샅부위에 이식한 후 BCG를 투여하였을 때 생쥐 막창자꼬리점막 흡수세포의 미세구조적 변화를 관찰하였다. 실험동물로는 체중 25 gm내외의 성숙한 생쥐 (ICR계통)를 정상대조군, 암세포이식대조군, BCG투여군으로 구분하였다. 암세포이식대조군과 BCG투여군 동물들은 샅부위 피부밑조직에 각각$1{\times}10^7$의 Ehrlich 암세포를 주사하여 이식하였다. 암세포이식대조군은 암세포이식 후에 약제 대신 0.5mL의 생리식염수를, BCG 투여군은 일정량(0.5 mL/25 gm B.W.: $0.03{\times}10^8{\sim}0.32{\times}10^8CFU$)의 BCG를 하루건너 한 번씩 7번 피부밑조직에 주사하였다. 절취된 막창자꼬리조직은 통상적인 방법으로 고정 및 탈수과정을 거쳐 araldite 혼합액에 포매하여 절편을 만든 다음 JEM 100CX-II(JEOL, Japan)전자현미경으로 비교 관찰하였다. 정상군 막창자꼬리점막의 흡수세포는 미세융모, 골지복합체, 과립세포질세망 및 자유면쪽의 미세소포 등, 미세구조가 전형적인 소화관 흡수세포의 것과 유사하였다. 암세포이식대조군의 흡수세포는 자유면쪽에 미세융모가 매우 조밀하게 형성되고 작은 소포들이 다수 관찰되고, 다수의 사립체, 잘 발달된 골지복합체, 과립세포질세망 및 용해소체를 포함하고 있는 모습이 정상대조군의 모습과 유사하였다. BCG투여군의 흡수세포는 세포소기관의 미세구조를 비롯한 전체적인 모습이 정상대조군의 모습과 유사하였으나 세포질 내에 말이집구조를 포함하고 있는 세포들이 자주 관찰되었으며, 사립체에 전자밀도가 높은 과립모양의 구조를 포함하고 있는 세포들이 비교적 자주 관찰되었다. 이상의 결과를 종합하여 보면 BCG를 반복 투여하면 막창자꼬리점막의 흡수세포는 미세구조에 다소 손상을 받아 흡수기능이 다소 억제되나 그 정도가 매우 경미하였으므로 BCG는 막창자꼬리점막 흡수세포의 기능에 큰 손상을 주지 않는다고 생각된다.
Nocardia sp의 세포내 징세포구조 및 tellurite 환원초소의 존재부위와 T. T. C. 환원부위를 전자현미경으로 관찰한 것을 요약하면 다음과 같다. 광포내 미세구조에 있어서 unit membrane을 가진 농양구조가 복잡한 형태를 하고 계포질에 내포되어있고 어떤 것은 막구조가 둥글게 감겨있는 형태도 있다. 금속, tellurate염외 석출이 세포질중에 나타나므로 tellurite 및 tellurate 환원효소는 세축질중에 존재한다는 것을 알 수 있다. 그리고T.T.C.의 환원은 세포막 및 세포내막양구조 부분에서 일어난다. 따라서 tellurate환원과 T.T.C.환원은 서로 상이한 부위에서 일어남을 알 수 있다. 구체내에 형성된 T.T.C. tellurate은 도정제인 osmic acid에 의하여 제기화되며, 더우기 탈수제로 사용하고 있는 ethanol에 녹고 아울러 포매각에도 녹기 때문에 약 95%의 formazane이 균체외로 용출되어 나오므로 검정시의 세포내에는 거의 formazane이 존재하지 않기 때문에 전자현미경상의 전자투과성인 부분은 원래 formazane이 형성되었던 부분인 것이다.
마우스(ICR mouse)의 신경배형성에 따른 뇌 및 척수 신경상피의 조직학적 및 미세구조적 분화를 관찰하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 배발생 8일 (embryonic day 8) 마우스배 (mouse embryo)에서 위중층원주상피의 신경판 및 신경고랑이 형성되었고, 배발생 9일에서는 두부의 전단부 및 말단부를 제외한 전 체장에서 신경관이 형성되었으며, 배발생 10일에서는 미아에서 이차신경배형성이 이루어졌다. 배발생 8일 마우스배의 미부 말단부에서는 신경상피와 중간엽과의 경계가 불분명한 원시선이 관찰되었고, 두부에서는 신경상피, 척삭 및 중간엽세포의 구분이 분명하였다. 배발생 9일과 10일 마우스배의 경우, 후뇌 부위에서는 표피 외배엽세포의 결합에 의하여, 척수 부위에서는 신경상피세포의 결합에 의하여 덮개판을 이루어졌고, 바닥판은 높이가 낮은 위중층원주상피세포로 이루어겼다. 배발생 10일 마우스배에서 척수의 운동신경이 처음 분화되었다. 배발생 9일과 10일 마우스배에서 신경상피세포들은 세포소기관의 분화 및 전자밀도의 차이에 따라 암세포, 중간형세포 및 명세포로 구분되었다. 배발생 9일에서는 모든 형의 세포가 관찰되었으나, 배발생 10일에서는 중간형 및 명세포들 만이 관찰되었다. 모든 신경상피세포에서 free ribosome 및 polysome들이 다같이 발달하였으나, 암세포에서는 RER과 lipid droplet들, 중간형세포와 명세포에서는 Golgi체들이 발달하였다. 중간형세포의 세포질돌기에서는 신경미세섬유, 명세포의 세포질들기에서는 신경미세섬유 뿐만 아니라 미세소관들도 다수 관찰되었다.
Citrus reticulata 감과 과피조직 내에서 탈리를 전후하여 신속하게 진행되는 특정 미세구조의 분화양상을 전자현미경적으로 연구하였다. 특히, 색소체 전환이 진행되어 뚜렷한 외과피층을 이루는 후각세포 내에서 일어나는 미세소기관 분해물질의 형성 및 특성에 초점을 두어 연구하였다. 색 변화가 수반된 발달 중의 외과피 유세포들은 세포벽이 비후되면서 1차공역이 잘 발달하는 후각세포로 분화하며, 대부분의 색소체는 유색체로 전환되어 티라코이드는 거의 소실되고 지질입자를 다량 함유하는 불규칙적인 형태로 변형되었다. 이때 세포막이나 액포막에서는 국부적으로 형성된 수많은 소낭들이 집적되어 세포질 내부로 이동하였고, 세포간 1차공역에 발달하는 원형질연락사를 통한 소낭의 집적현상 또한 빈번히 일어났다. 집적된 소낭들은 융합되어 전자밀도가 높은 구형 또는 일정한 형태가 없는 구조(EDB)로 되며, 이동하여 엽록체, 미토콘드리아 등의 주요 세포소기관을 점차 포위하였다. 소액포들은 융합하여 거대액포가 되며, 세포질 및 EDB에 포위된 소기관들은 점차 분해되기 시작하였다. EDB는 리파제 확인실험에 의해 지질성 물질로 이루어진 구조로 확인되었다. 과피발달 초기에 선행된 중과피 분화는 세포 내에서 급격히 진행된 용해현상에 의해 수많은 소액포들로 이루어진 거대한 세포 공강을 형성하며 밀착되어 불규칙적인 세포벽과 함께 해면성으로 되었다. 이와 같이 본 연구에서는 감과가 식물체에서 분리되기 직전에서부터 탈리 후까지 일어나는 과피의 발달 및 노화현상을 추적하였다.
세포막의 결합장치들은 형태학적으로나 기능적으로 분화된 특이한 구조이며 각기 인접한 세포막 사이의 특징적인 부위에 위치한다. 그러나 이들 결합장치가 간세포의 기능상태에 연관하여 미세구조적으로 어떠한 변화를 보이는지에 관해서는 아직 잘 알려져 있지 않다. 본 연구는 간세포의 기능적 변동에 따르는 간세포막 사이 결합장치의 형태학적 변화를 알아보기 위하여 정상군과 8일간 기아 시킨 기아군으로 구분한 휜쥐 ($Wister,\;{\uparrow},\;250{\sim}280g$)에서 절취된 간조직을 박절편과 급속동결할 단복제법에 의거 표본을 제작하여 이들 결합장치의 미세구조상을 비교 고찰하였다. 그 결과 담세관주위의 폐쇄띠는 기아상태에서 현저히 감축되거나 소실되어 있었는데 이러한 소견은 박절편과 급속동결할단복제에서 다 같이 관찰되었으며 기아상태하에서 결합반과 교통반의 현저한 증가를 볼 수 있었다. 또한 정상상태하에서 이들 결합장치가 비교적 일정한 구조를 유지하고 있을 것이라는 일반적인 견해와는 달리 본 연구에서는 박절편이나 급속동결할단복제에서 다 같이 폐쇄띠가 부위에 따라 현저한 구조적 차이를 보였다. 본 연구에서 얻어진 이러한 결과로 미루어 폐쇄띠의 감축이나 소실은 기아로 인한 간세포의 기능저하가 담즙물질의 생성을 저해하게 됨으로서 담세관의 내압이 저하된 데 기인된 현상으로 생각된다. 또한 결합반의 증가는 기아로 인하여 감축된 간세포를 지지하므로서 간조직의 유지를 도우려는데 있었을 것이며 교통반의 증가는 기아로 인한 간세포의 기능적 저하가 간세포상호간의 물질교환을 필요로 하였기 때문이었을 것으로 추정된다. 특히 정상상태하에서도 부위에 따라 폐쇄띠의 미세구조적 변화가 있었던 것은 이 결합장치가 간세포의 기능이나 담세관의 상태에 민감하게 반응하기 때문일 것으로 생각된다.
루핀콩(lupinus angustifolius)의 식품으로서의 가치를 평가하기 위한 형태학적 접근방법의 하나로써 취반시(時) 일어나는 미세구조적 변화를 대두와 비교하였다. 루핀공은 대두에 비해 두꺼운 세포벽과 pit-pair을 가지며 protein body안에 많은 crystaloid를 포함하고 있어, oil seed인 대두와는 상당히 다른 자엽구조를 보여 주었다. 또한 대두에서는 높은 온도($120^{\circ}C$)로 가열했을 때 (20분) middle lamella 구조의 파괴와 함께 세포벽의 손상이 명백하였으나, 루핀콩의 경우 $120^{\circ}C$에서 장시간(130분) 가열했을 때에도 세포벽의 파괴 및 middle lamella의 파괴없이 본래의 자엽세포 구조를 유지하였다.
본 연구는 병해충 방제에 사용되는 살균제의 제형이 포도 '캠벨얼리' 과분의 미세구조에 미치는 영향을 알아보고자 수행하였다. 무봉지 재배와 봉지 재배로 나누어 각각 수화제, 액상수화제, 유제를 만개 후 15일과 변색기(만개 후 48일)에 살포 후 수확기에 외관 및 주사전자현미경으로 관찰하였다. 실험 결과, 변색기의 수화제와 액상수화제 처리에서 만개 후 15일보다 흰색의 약제 흔적이 두드러지게 관찰되었으며, 수화제, 액상수화제, 유제의 순으로 약제의 흔적이 발생하는 것을 관찰할 수 있었다. 과분의 미세구조를 주사전자현미경으로 관찰한 결과, 세 가지의 제형 모두 과분의 미세구조를 손상시켰으며, 수화제와 액상수화제의 경우 이물질이 관찰되었으며, 유제 처리구는 과분의 미세구조가 녹은 것처럼 관찰되었다. 또한 무봉지 재배 시에는 육안상으로 약제의 흔적뿐만 아니라 많은 이물질이 과립상에 같이 존재하는 것으로 관찰되었으며, 봉지 재배 시에는 약제의 흔적만 관찰되었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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