Skip to main content
Log in

Donnees histologiques et ultrastructurales sur les organes lumineux du siphon de la pholade

  • Published:
Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie Aims and scope Submit manuscript

Summary

The luminous organs of Pholas consist of two categories of large glandular cells, lying under a covering epithelium.

The luminous cells secrete a great amount of acidophilic granules; these granules, of a glyco- or mucoprotidic nature, are rich in tyrosine, in tryptophan and in sulphydril groups; they contain also a glucid strongly PAS positive. Certain differences in the staining properties of the granules can be related to their degree of maturity. During the secretory cycle, at the end of the elaboration phase, the secretory product forms a mass into which the last granules to be formed are discharged. The cytoplasm, mainly made of rough and smooth endoplasmic reticulum, is at this stage degenerating.

The apical glandular cells elaborate a mucus rich in acid mucopolysaccharides, the ultrastructure of which is very typical. The secretory cycle of these cells, as well as of the luminous cells, is characterized by the exceptional length of the accumulation phase, during which the cytoplasm degenerates.

The cells of the covering epithelium are of two distinct types. Some bear numerous cilia, whose beating help to mix the secreted products of the large glandular cells. Others possess certain characteristics of glandular cells, and their possible implication in the luminous reaction should be considered.

Resumé

Les organs photogènes de la pholade comprennent deux catégories de grandes cellules glandulaires.

Les cellules lumineuses sécrètent une grande quantité de grains acidophiles, glyco ou mucoprotidiques, qui contiennent un glucide fortement Hotchkiss-positif et sont riches en tyrosine, en tryptophane et en protides sulfhydrilés. Certaines différences dans les affinités tinctoriales des grains s'expliquent en tenant compte de leur degré de maturité. Au terme de la phase d'élaboration du cycle sécrétoire, les derniers grains formés sont déversés dans la masse même du produit de sécrétion et le cytoplasme élaborateur, constitué surtout par de l'ergastoplasme et du réticulum endoplasmique lisse, subit une involution.

Les cellules glandulaires apicales élaborent un mucus riche en mucopolysaccharides acides, dont l'ultrastructure est très particulière.

Leur cycle sécrétoire semble, comme celui des cellules lumineuses, être caractérisé par la longueur exceptionnelle de la phase d'accumulation, ce qui a aussi pour conséquence une dégénérescence du cytoplasme élaborateur.

Les cellules formant l'épithélium de revêtement de l'organe lumineux appartiennent à deux types distincts: les unes portent une abondante ciliature dont les battements favorisent sans doute le mélange des produits excrétés par les cellules glandulaires sous-jacentes. Les autres possèdent un ensemble de caractères qui permettent de les considérer comme des cellules glandulaires et il est possible qu'elles interviennent aussi lors de la réaction lumineuse.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

Bibliographie

  • Bargmann, W.: Exokrine und endokrine Sekretionsmechanismen aufgrund elektronenmikroskopischer Untersuchungen. Arch. Biol. (Liège) 75, 419–436 (1964).

    Google Scholar 

  • Bassot, J. M.: Caractères histochimiques des organes photogènes du siphon chez Pholas dactylus (L.). C. R. Acad. Sci. (Paris) 249, 1267–1269 (1959).

    Google Scholar 

  • —: Données cytologiques et histochimiques sur les photophores d'Euphausiacés. I/Les cellules lumineuses et les structures en bâtonnets. C. R. Acad. Sci. (Paris) 251, 444–446 (1960).

    Google Scholar 

  • —: Caractères histochimiques de l'ergastoplasme des cellules lumineuses chez quelques téléostéens. Ann. Histochim. 5, 19–29 (1960).

    Google Scholar 

  • —: Données histochimiques et cytologiques sur les photophores du téléostéens Maurolicus pennanti. Arch. Anat. micr. Morph. exp. 49, 23–72 (1960).

    Google Scholar 

  • —: Présence, dans les photocytes des Annélides polynoïnae, d'une forme paracristalline de reticulum endoplasmique. C. R. Acad. Sci. (Paris) 259, 1549–1552 (1964).

    Google Scholar 

  • Beaulaton, J.: Les ultrastructures des trachées et de leur ramifications dans la glande prothoracique du ver à soie Tussor (Antheraea pernyi Guér. Lépidoptère Attacide). J. Microscopie 3, 91–104 (1964).

    Google Scholar 

  • Burstone, M. S.: Esterase in the salivary glands. J. Histochem. Cytochem. 4, 130–139 (1956).

    Google Scholar 

  • Dahlgren, U.: The production of light by animals. J. Franklin Inst. 181, 377–400 (1916).

    Google Scholar 

  • Dalton, A. J.: Electron micrography of epithelial cells of the gastrointestinal tract and the pancreas. Amer. J. Anat. 89, 109–124 (1951).

    Google Scholar 

  • Drochmans, P.: Morphologie du glycogène. Etude au microscope électronique de colorations négatives du glycogène particulaire. J. Ultrastruct Res. 6, 141–161 (1962).

    Google Scholar 

  • Dubois, R.: Fonction photogénique chez le Pholas dactylus. C. R. Acad. Sci (Paris) 105, 690–692 (1888); - C. R. Soc. Biol. (Paris), Ser. VIII, 3, 564–565 (1888); 5, 451–453 (1888).

    Google Scholar 

  • —: Remarques sur la physiologie et l'anatomie du siphon de la Pholade dactyle. C. R. Acad. Sci. (Paris) 109, 233–320 (1889); - C. R. Soc. Biol. (Paris), Ser. IX, 1, 521–523 (1889).

    Google Scholar 

  • —: Sur la production de lumière chez le Pholas dactylus, C. R. Soc. Biol. (Paris) 40, 451–453 (1889); 41, 611–614 (1889).

    Google Scholar 

  • - Anatomie et Physiologie comparée de la Pholade dactyle. Ann. Univ. Lyon 2, Fasc. 2, 167 pp (1892).

  • —: Mécanisme intime de la formation de la luciférine. Analogies et homologies des organes de Poli et de la glande hypobranchiale des mollusques purpurigènes. C. R. Soc. Biol. (Paris) 62, 850–852 (1907).

    Google Scholar 

  • —: Nouvelles recherches sur la lumière physiologique chez “Pholas dactylus”. C. R. Acad. Sci. (Paris) 153, 690–692 (1911).

    Google Scholar 

  • —: Sur l'anatomie de la glande photogène de Pholas dactylus. A propos d'un travail récent de M. J. förster. Ann. Soc. Linnéenne Lyon 63, 9–13 (1916).

    Google Scholar 

  • —: Réversibilité de la fonction photogénique par l'hydrogénase de la pholade dactyle. C. R. Soc. Biol. (Paris) 82, 840–842 (1919).

    Google Scholar 

  • - Lumière (production de la) ou Biophotogénèse. In: Dictionnaire de Physiologie de Richet — T. X. 277–394 (1928).

  • Farquhar, M. G., and G. E. Palade: Junctional complexes in various epithelia. J. Cell Biol. 17, 375–412 (1963).

    Google Scholar 

  • Förster, J.: Über die Leuchtorgane und das Nervensystem von Pholas dactylus Z. wiss. Zool. 109, 349–393 (1914).

    Google Scholar 

  • Gabe, M.: Les réactions d'oxydation dans la détection histochimique des polysaccharides. Ann. Histochim. 3, 233–258 (1958).

    Google Scholar 

  • —, et M. Martoja: Rôle du facteur temps dans l'acétylation réversible suivant McManus et Cason. Ann. Histochim. 1, 181–190 (1956).

    Google Scholar 

  • — —: Une coloration trichrome en un temps sans différenciation. Bull. Micr. appl. 7, 50–53 (1957).

    Google Scholar 

  • Gaillard, J., et J. M. Gaillard: An sujet de la luminescence chez Pholas dactylus L. Bull. Lab. maritim. Dinard 42, 5–9 (1956).

    Google Scholar 

  • Glauert, A. M., and R. H. Glauert: Araldite as an embedding medium for electron microscopy. J. biophys. bioch. Cytol. 4, 191–194 (1958).

    Google Scholar 

  • Gomori, G.: Microscopic histochemistry. Chicago: University Press 1952.

    Google Scholar 

  • Harvey, E. N.: Bioluminescence. New York: Academic Press 1950.

    Google Scholar 

  • Hollman, K. H.: The fine structure of the goblet cells in the rat intestine. Ann. N. Y. Acad. Sci. 106, 545–575 (1963).

    Google Scholar 

  • Johnson, F. H., E. H. C. Sie and Y. Haneda: The luciferine luciferase reaction. In: A symposium on light and life, edit. by W. D. McElroy and B. Glass, p. 206–218. Baltimore: Johns Hopkins Press 1961.

    Google Scholar 

  • Karnovsky, M.: Simple methods for “staining with lead” at high pH in electron microscopy. J. biophys. biochem. Cytol. 11, 729–732 (1961).

    Google Scholar 

  • Lane, N., L. Caro, L. R. Otero-Vilardebo, and G. C. Godman: On the site of sulfatation in colonic goblet cells. J. Cell Biol. 21, 339–351 (1964).

    Google Scholar 

  • Lison, L.: Histochimie et cytochimie animales. Paris: Gauthier-Villars 1952.

    Google Scholar 

  • McElroy, W. D., and H. H. Seliger: Mechanisms of bioluminescent reactions. In: A symposium on light and life, edit. by W. D. McElroy and B. Glass, p. 219–257. Baltimore: Johns Hopkins Press 1961.

    Google Scholar 

  • Mowry, R. W.: Revised method for producing improved coloration of acid polysaccharides with alcian blue 8 GX supplied currently. J. Histochem. Cytochem. 8, 323–324 (1960).

    Google Scholar 

  • —: The special value of methods that color both acid and vicinal hydroxyl groups in the histochemical study of mucins. With revised directions for the colloïdal iron stain, the use of alcian Blue 8 GX and their combinaison with the periodic acid Schiff reaction. Ann. N. Y. Acad. Sci. 106, 402–423 (1963).

    Google Scholar 

  • Nicol, J. A. C.: Spectral composition of the light of Pholas dactylus. J. Mar. Biol. Ass. U. Kingd. 37, 43–47 (1958).

    Google Scholar 

  • —: Histologie of the light organs of Pholas dactylus (Lamellibranchia). J. Mar. Biol. Ass. U. Kingd. 39, 109–114 (1960).

    Google Scholar 

  • Okada, Y. K.: Luminescence chez les mollusques lamellibranches. Bull. Soc. zool. France 52, 95–98 (1927).

    Google Scholar 

  • Palay, S. L.: The morphology of secretion. In: Frontiers in cytology (S. L. Palay ed.), p. 305–342. New-Haven: Yale University Press 1958.

    Google Scholar 

  • Panceri, P..: Gli organi luminosi e la luce delle Foladi. R. C. Accad. Napoli 11, 83–88 (1872).

    Google Scholar 

  • —: The light organs and the light of the pholades. Quart J. micr. Sci. 12, 254–259 (1872).

    Google Scholar 

  • —: Gli organi luminosi e la luce dei Pirosomi e della Foladi. Atti. Accad. Sci. fis. mat., Napoli 5, 1–51 (1873).

    Google Scholar 

  • Pearse, A. G. E.: Histochemistry. London: Churchill 1960.

    Google Scholar 

  • Plesner, P. E.: Light emission mechanism of Pholas dactylus. Pubbl. Staz. zool. Napoli 31, 44–46 (1959).

    Google Scholar 

  • Porter, K. R., et C. Bruni: Fine structural changes in rat liver cell associated with glycogenesis and glycogenolysis. Anat. Rec. 136, 260–261 (1960).

    Google Scholar 

  • Purchon, R. D.: The structure and function of the British Pholadidae (rockboring Lamellibranchia). Proc. Zool. Soc. Lond. 124, 859–911 (1955).

    Google Scholar 

  • Rawitz, B.: Der Mantelrand der Acephalen. Z. Naturwiss. (Jena) (N.S.) 20, 1–252 (1892).

    Google Scholar 

  • Richardson, K. G., L. Jarett, and E. H. Finke: Embedding in epoxy resins for ultrathin sectioning in electron microscopy. Stain Technol. 35, 313–323 (1960).

    Google Scholar 

  • Steedman, H. F.: Alcian blue 8 GS: a new stain for mucin. Quart. J. micr. Sci. 91, 477–479 (1950).

    Google Scholar 

  • Tranzer, J. P., and A. G. E. Pearse: Titanous chloride as a reducing agent in the dinitrofluorobenzène reaction for protein. J. Histochem. Cytochem. 12, 325–326 (1964).

    Google Scholar 

  • Zeiger, M.: Physikochemische Grundlagen der histologischen Methodik, 202 S. Dresden u. Leipzig: Theodor Steinkopff 1938.

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Additional information

Je tiens à remercier le Dr. W. Bernhard pour son accueil dans le laboratoire de microscopie électronique de l'Institut du Cancer de Villejuif, où la partie ultrastructurale de ce travail a été effectuée. Ce travail a été exécuté dans le cadre d'une thèse de doctorat présentée devant la faculté des Sciences de Paris.

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Bassot, JM. Donnees histologiques et ultrastructurales sur les organes lumineux du siphon de la pholade. Z.Zellforsch 74, 474–504 (1966). https://doi.org/10.1007/BF00496840

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00496840

Navigation