The radiant heat receptor and other tissue receptors in the scales of the upper jaw of Boa constrictor

Summary

With the aid of light and electron microscopical studies, six different type of tissue receptors were identified in the upper jaw scales of the Boa constrictor. Reconstruction from serial sections allows differentiation of 3 types of intraepithelial and 3 types of chorial tissue receptors.

The intraepithelial receptors comprise:

• 1. A Radiant Heat Receptor. Its topographical position on the upper jaw scale and its variable sized receptor field on the scale are described. The intraepithelial nerve ending lie only 6–8 μ under the surface of the scale and have a width of 15 μ and a length of up to 25 microns. The supplying axons are myelinated with a diameter up to 4μ. A subcapillary plexus is conspicuous.

• 2. A Bubble Receptor. This type is conspicuous in the epidermis of the scale skin, just below the stratum corneum in the stratum intermedium and has a flattened receptor bubble of up to 7 μ. The supplying myelinated axon has a diameter of 1.2–2 μ.

• 3. Receptor Axons which branch in the epithelium of the folds between the scales and show swellings of up to 3 μ diameter.

The following were designated as chorial receptors.

• 1. Lamellated Free Receptors. These lie in the dense connective tissue of the corium. The receptor axon which exhibits in its receptive area finger-like protrusions filled with receptor matrix, is surrounded by densely packed Schwann cell lamellae. Both a capsule and a capsular space are lacking. The supplying myelinated axons are 8 μ in diameter. The corpuscles are capable of branching.

• 2. Branched Lanceolate Terminals. These lie in the collagenous fibre bundles of the corium. Finger-like projections of the receptor axon reach into the surrounding connective tissue.

• 3. Touch Papillae. These are ubiquitous on the scale surface and are small wart-like elevations. In the connective tissue bodies of the touch papilla, receptor axons and layered fibrocytes are located. The axons lie free or are covered by a Schwann cell sheath in the connective tissue or may have an occassional contact with the fibrocytes. The layered cells are not Merkel cells. These are lacking in the Boa constrictor.

A typing of the tissue receptors using morphological criteria is currently underway. The different functions of the receptors are discussed.

Zusammenfassung

6 verschiedene Gewebsrezeptoren werden in Oberkieferschuppen von Boa constrictor licht- und elektronenmikroskopisch beschrieben. Rekonstruktionen aus Schnittserien lassen erkennen, daß es 3 verschiedene intraepitheliale und 3 verschiedene choriale Gewebsrezeptoren gibt. Zu den intraepithelialen Rezeptoren gehören:

• 1. Ein Wärmestrhlungsrezeptor. Seine topographische Lage auf den Oberkieferschuppen und seine unterschiedlich großen Rezeptorfelder auf den Schuppen werden beschrieben. Die intraepithelialen Nervenendigungen liegen nur 6–8 μ unter der Oberfläche der Schuppe und haben bei einer Breite von 15 μ eine Länge bis 25 μ. Die zuführenden Axone sind markhaltige mit einem Durchmesser von 4 μ. Subepithelial ist ein Kapillarplexus auffällig.

• 2. Blasenrezeptor. Er liegt ubiquitär in der Schuppenhaut dicht unter dem Stratum corneum im Stratum intermedium und hat eine bis 7 μ große abgeflachte Rezeptorblase. Das zuführende markhaltige Axon hat einen Durchmesser von 1.2–2 μ.

• 3. Rezeptoraxone, die sich im Epithel der Falten zwischen den Schuppen verzweigen und kleine bis 3 μ große Auftreibungen zeigen.

Als choriale Rezeptoren kommen vor:

• 1. Lamellierte freie Rezeptoren. Sie liegen im straffen Bindegewbe des Coriums. Das Rezeptoraxon, das an seinen rezeptiven Abschnitten fingerförmige Protrusionen mit Rezeptormatrix erkennen läßt, wird von dicht gepackten Schwannzellamellen umgeben. Es fehlen eine Kapsel und ein Kapselraum. Das zuführende markhaltige Axon ist 8 μ im Durchmesser. Die Körperchen können sich verzweigen.

• 2. Verzweigte lanzettförmige Terminalfasern. Sie liegen in den Kollagenfaserbündeln des Coriums. Fingerförmige Ausläufer des Rezeptoraxons reichen in das umgebende Bindegewebe.

• 3. Tastpapillen. Sie kommen ubiquitär auf der Schuppenoberfläche vor und sind kleine warzenförmige Erhebungen. Im Bindegewebskörper der Tastpapille liegen Rezeptoraxone und geschichtete fibrocytäre Zellen. Die Axone liegen frei im Bindegewebe oder haben auch stellenweise Kontakt zu den fibrocytären Zellen. Die geschichteten Zellen sind keine Merkelzellen. Diese kommen bei Boa constrictor nicht vor.

Es wird versucht, mit Hilfe morphologischer Kriterien eine Typisierung der Gewebsrezeptoren durchzuführen. Die verschiedenen Funktionen der Rezeptoren wird diskutiert.