Иллюстрации

У млекопитающих вкусовые рецепторные клетки образуют органы вкуса – вкусовые почки, которые располагаются в трех типах вкусовых сосочков: грибовидных (fungiform papilla), листовидных (foliate papilla) и желобоватых (circumvallate or vallate papilla). Вкусовая почка согласно данным многих авторов образована приблизительно 50 вкусовыми клетками. Клетки вкусовой почки по морфологическим и физиологическим критериям разделяют на светлые рецепторные и темные, предположительно выполняющие функции глиальных клеток. Светлые вкусовые клетки как правило своими апикальными концами – аналогами апикальных дендритов нейронов – контактируют с пространством вкусовой поры, которая сообщается с поверхностью эпителия языка. На рисунке слева представлена реконструкция вкусовой почки, внизу под прозрачной поверхностью можно видеть реконструированные светлые веретеновидные вкусовые клетки. Тогда как апикальные отростки выходят во вкусовую пору основания рецепторных клеток контактирует с базальной пластинкой. Справа представлены реконструкции отдельных рецепторных светлых и темных клеток, а также клеток четвертого типа - базальных прогениторных, стволовых клеток вкусовых почек. Следует отметить крыловидную форму отростков темных клеток, которые во вкусовой почке, наподобие Шванновских клеток, изолируют своими крыловидными отростками рецепторные клетки II и III типов. Красная шкала = 25 мкм.

Наличие у вкусовой почки поры считается единственным достаточным критерием функциональной активности органа вкуса. На схемах обычно изображают вкусовые почки, имеющие единственную вкусовую пору. В действительности каждая почка может иметь более одной вкусовой поры. На рисунке слева представлена 3D реконструкция всех светлых рецепторных вкусовых клеток почки из листовидного вкусового сосочка эпителия языка суслика. Справа вверху можно видеть эти клетки на одном из серийных поперечных полутонких срезов. Данная вкусовая почка имеет 5 вкусовых пор, которые также отмечены cправа внизу на одном из последующих срезов в серии. Слева внизу клетки вкусовой почки развернуты на 90^o. Интересно отметить веретеновидную клетку, выделенную синим цветом, которая располагается в эпителии между вкусовыми почками, но не имеет вкусовой поры. На верхнем рисунке справа стрелкой отмечено нервное волокно в непосредственном контакте с веретеновидной клеткой. Вероятнее всего данная клетка является предшественником зрелой вкусовой рецепторной клетки. Красная шкала = 25 мкм.

Кроме одиночных веретеновидных клеток во вкусовом эпителии (эпителий в котором располагаются вкусовые почки) можно также встретить одиночные светлые клетки с плотной иннервацией нервными окончаниями, проникающими в эпителий через базальную пластинку. На рисунке слева показаны серийные срезы через участок эпителия листовидного вкусового сосочка суслика с одиночной рецепторной клеткой, не образующей ни поры, ни апикального отростка. Справа показана реконструкция этой светлой клетки и ее окружения. Иннервированная светлая клетка, также как и светлые вкусовые клетки в почках, окружена крыловидными отростками соседних темных клеток, и вероятно является участником процесса восприятия вкуса. Однако функция таких клеток не определена. Одной из функциональны альтернатив для таких клеток может служить возможность контроля уровня "вкусового фона" внутри самого эпителия по сравнению с концентрацией вкусовых стимулов на поверхности эпителия. Шкала = 25 мкм.

Вкусовая почка не является замкнутой системой, все вкусовые почки взаимосвязаны и представляют собой континуум вкусовой ткани, который формируется не только на уровне афферентной и эфферентной иннервации за счет ветвления нервных окончаний, но и на клеточном уровне самого эпителия. Примером тому могут служить представленные на данной иллюстрации объемные реконструкции рецепторных вкусовых клеток. В некоторых случаях одиночные рецепторные клетки не образуют собственной вкусовой поры, а используют пору соседней с ними вкусовой почки. Также можно наблюдать миграцию апикального отростка рецепторной клетки из одной вкусовой почки в другую, при этом сома клетки, содержащая ядро, располагается в основании родительской почки. Справа от 3D реконструкций показаны отдельные изображения из соответствующих реконструкциям серий поперечных срезов вкусового эпителия. Красная шкала = 25 мкм.

Во вкусовом эпителии можно встретить вкусовые почки, которые имеют собственную вкусовую пору, и при этом содержат лишь единственную рецепторную клетку, и как минимум одну темную, поддерживающую, глиально-подобную клетку. Этот факт свидетельствует о возможности функционирования органа вкуса, состоящего всего лишь из одной рецепторной клетки. На иллюстрации слева представлены 15 из более чем 50 снимков из серии срезов с одиночной (solitary) вкусовой клеткой, формирующей вкусовую почку в листовидном вкусовом сосочке эпителия языка суслика. Справа показаны 3D реконструкции этой вкусовой почки и формирующих ее клеток. Область вкусовой поры сверху выделена красным цветом. Одна из темных клеток (тип-I) образует "чехол", изолирующий рецепторную клетку от окружающих. Шкала под серийными фотографиями срезов = 50 мкм. Шкала на реконструкции = 10 мкм.

Листовидный вкусовой сосочек суслика.

Желобоватый вкусовой сосочек.

Многие из тех, кто имел дело с застоявшейся дистиллированной водой, или буфером, содержащим даже такие ядовитые вещества как мышьяк или формалин, наверняка замечали как жидкость становится мутноватой и в итоге зарастает пленками. Если это делают микроорганизмы, то существуя в обедненной субстратом среде, такой как жидкость, и без того не просто добывать себе субстрат для питания и, вероятно, стоило бы экономить на строительном материале. В чем же целесообразность синтеза микроорганизмами большого количества экзополимеров – биопленок? Ответы, вероятно, кроются там же, где паук плетет свою паутину?
Но если бактерии формируют свои «ловчие сети» для облегчения захвата потенциального субстрата, в частности углеводородов нефти, то что они из себя представляют?   Чтобы ответить на эти вопросы мы реконструировали ассоциаты бактерий выращенных на нефти в водной среде. В результате трехмерной реконструкции на сериях полутонких срезов показано, что экзополимерные пленки образуемые бактериями формируют полости охватывающие участки внешней среды – полностью или частично закрытые гранулы, содержащие капли нефти. По результатам иммуноэлектронной цитохимии на поверхности пленок экспонирован набор ферментов для гидролиза углеводородов. Образование таких гранул – «трофосом», по-видимому, является фундаментальным процессом, представляющим собой форму «активного захвата субстрата» микроорганизмами, который, в случае деструкции нефти облегчает эффективный как захват, так и утилизацию углеводородов в подвижной водной среде.