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Données cytophysiologiques sur un organe excréteur particulier d'un insecte,Blatella germanica L. (Dictyoptère)

Cyto-physiological observations on a peculiar excretory organ in the insectBlatella germanica L.

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Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie Aims and scope Submit manuscript

Summary

The Utricules, male accessory glands ofBlatella germanica are both excretory and secretory organs. They are formed by a simple epithelium composed of one type of cells which performs those two functions. The endoplasmic reticulum plays an important role in the elimination of substances — either in solution or crystallized — from the haemolymph. The excretion of urates is initiated in less than 15 mn, crystallisation in less than 3 h. The concretions include numerous concentric strata which contain uric acid and a number of ions: Mg, K, Ca, P, Na, Cl, S, and Cu.

A morphological and physiological comparison has been envisaged between the Utricules and the Malpighian tubules; also the ionic constitution of the concretions is compared with the composition of other excretory or accumulatory organs.

Résumé

Les utricules, glandes annexes de l'appareil génital mâle deBlatella germanica, constituent un organe à la fois excréteur et sécréteur. Ils comportent un épithélium simple, formé d'un seul type de cellules qui cumulent ces deux fonctions. Le réticulum endoplasmique a un rôle primordial dans l'élimination des substances provenant de l'hémolymphe et qu'il transporte vers la lumière sous forme dissoute ou après cristallisation. L'excrétion des urates s'effectue en moins de 15 mn, la cristallisation en moins de 3 h. Les sphérocristaux sont constitués de plusieurs couches concentriques. Ils contiennent des urates et divers ions: Mg, K, Ca, P, Na, Cl, S et Cu. La structure et la fonction des utricules sont comparées à celles des tubes de Malpighi, la composition ionique des cristaux à celle de cristaux d'autres organes d'excrétion ou d'accumulation.

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gaine conjonctivomusculaire

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B :

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epithélium

ib :

invaginations basales de la membrane plasmique

ml :

région latérale de la membrane plasmique

mv :

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d :

desmosome

N :

noyau

RE :

reticulum endoplasmique

G :

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sg :

saccules golgiens

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vr :

vésicules revétues

vt :

vésicules transitoires

M :

mitochondrie

m :

microtubule

Cr i :

sphérule intracytoplasmique

L :

lumière

Cr :

sphérocristal

S :

grain de sécrétion

P :

petites particules.

Bibliographie

  • André, J., Fauré-Fremiet, E.: Formation et structure des concrétions calcaires chezProrodon morgani Kahl. J. Microscopie6, 391–398 (1967).

    Google Scholar 

  • Baccetti, B.: Ricerche sull'ultrastruttura dell'intestino degli insetti. I/L'ileo di un Ortoterro adulto. Redia45, 263–278 (1960).

    Google Scholar 

  • —, Mazzi, V., Massimello, G.: Ricerche istochimiche e al microscopio elettronico sui tubi Malpighiani diDacus oleae Gmel. I/La larva. Z. Zellforsch.59, 47–70. II/L'adulto. Redia48, 47–68 (1963).

    PubMed  Google Scholar 

  • Ballan-Dufrançais, C.: Données morphologiques et histologiques sur les glandes annexes mâles et le spermatophore deBlatella germanica, au cours de la vie imaginale. Bull. Soc. Zool. Fr.93, No 3, 401–423 (1968).

    Google Scholar 

  • Beams, H. W., Tahmisian, T. N., Devine, R. L.: Electron microscopic studies on the cell of the Malpighian tubules of the Grasshoper (Orthoptera-Acrididae). J. biophys. biochem. Cytol.1, 197–202 (1955).

    PubMed  Google Scholar 

  • Berkaloff, A.: Contribution à l'étude des tubes de Malpighi et de l'excrétion chez les insectes. Thèse. Ann. Sci. Nat. (Zool.) XII. sér. 869–947 (1961).

  • Berridge, H. J., Oschman, J. L.: A structural basis for fluid secretion by Malpighian tubules. Tissue and Cell.1, 247–272 (1969).

    Google Scholar 

  • Bradfield, J. R. Q.: New features of protoplasmic structure observed in recent electron microscope studies. Quart. J. micr. Sci.94, 351–367 (1953).

    Google Scholar 

  • Carasso, N., Favard, P.: Mise en évidence du calcium dans les myonèmes pédonculaires de Ciliés Peritriches. J. Microscopie5, 759–770 (1966).

    Google Scholar 

  • Dressler, M.: Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen der Malpighischen Gefäße vonGalerucella viburni (Chrysomelidae). Z. Wissensch. Zool. A. Dtsch.178, No 1–2, 40–71 (1968).

    Google Scholar 

  • Fauré-Fremiet, E., André, J., Ganier, M. C.: Calcification tégumentaire chez les Ciliés du genreColeps Nitzsch. J. Microscopie7, 693–704 (1968).

    Google Scholar 

  • Friend, D. S., Farquhar, M. G.: Functions of coated vesicles during protein absorption in the rat vas deferens. J. Cell. Biol.35, No 2, 357–376 (1967).

    PubMed  Google Scholar 

  • Füller, M.: Elektronenmikroskopische Untersuchungen der Malpighischen Gefäße vonLithobius forficatus. Z. wiss. Zool.173, 191–217 (1966).

    Google Scholar 

  • Gagnepain, J.: Cytochimie et histochimie des tubes de Malpighi des Odonates. Bull. Soc. Zool. Fr.81, 395–410 (1956).

    Google Scholar 

  • Galle, P.: Analyse chimique ponctuelle des inclusions intracellulaires par spectrographie des rayons X. Application à l'étude des cellules rénales. Thèse. Paris: L'Expansion, 1–42 (1965).

    Google Scholar 

  • Gouranton, J.: Composition, structure et mode de formation des concrétions minérales dans l'intestin moyen des Homoptères Cercopides. J. Cell. Biol.,37, 316–328 (1968).

    PubMed  Google Scholar 

  • —: Sécrétion d'un mucus complexe par les tubes de Malpighi des larves de Cercopides (Homoptera). Rôle dans la formation de l'abri spumeux. Ann. Sci. Nat. (Zool.)10, 117–126 (1968).

    Google Scholar 

  • Graff, F.: Le stockage de calcium avant la mue chez les Crustacés AmphipodesOrchestia (Talitridé) etNiphargus (Gammaridé hypogé). Thèse. Fac. Sciences Dijon. 216 p. (1968).

  • Gupta, B. L., Berridge, M. J., in Smith, D. H.: Insect cell, p. 292–297. Edinbourg: Oliver and Boyd 1968.

    Google Scholar 

  • Kessel, R. G.: An electron microscope study of differenciation and growth in oooytes ofOphioderma panamensis. J. Ultrastruct. Res.22, 63–89 (1968).

    PubMed  Google Scholar 

  • —, Beams, H. W.: An unusual configuration of the Golgi complex in pigment-producing “test” cells of the ovary of the tunicateStycta. J. Cell. Biol.25, 55–67 (1965).

    PubMed  Google Scholar 

  • MacEnroe, W., Forgash, A.: Thein vivo incorporation of C14 Formiate in the ureide groups of uric acid byPeriplaneta americana, L. Ann. ent. Soc. Amer.50, 429–431 (1957).

    Google Scholar 

  • —, Forgash, A.: Formiate metabolism in the american cockroachPeriplaneta americana L. Ann. ent. Soc. Amer.51, 126–129 (1958).

    Google Scholar 

  • Martoja, R.: Caractéristiques histologiques du segment muqueux de l'appareil excréteur des Orthoptères. C. R. Acad. Sci. (Paris)253, 3063–3065 (1961).

    Google Scholar 

  • Meyer, G.: Elektronenmikroskopische Untersuchungen an den Malpighi-Gefäßen verschiedener Insekten. Z. Zellforsch.47, 18–28 (1957).

    PubMed  Google Scholar 

  • Ovtracht, L.: Ultrastructure des cellules sécrétrices de la glande multifide de l'Escargot. J. Microscopie6, 773–790 (1967).

    Google Scholar 

  • Pesson, P.: Sécrétion d'une mucoprotéine par les tubes de Malpighi de larves de Cercopides. Son rôle dans la formation de l'abri spumeux. Boll. Lab. Zool. Portici (Napoli)33, 341–349 (1956).

    Google Scholar 

  • Ramsay, J. A.: Excretion by the malpighian tubules of the stick insect,Dixippus morosus (Orthoptera-Phasmidae): calcium, magnesium, chlorate, phosphate and hydrogen ions. J. exp. Biol.33, 4, 697–708 (1956).

    Google Scholar 

  • Razet, P.: Recherches sur l'uricolyse chez les insectes. Thèse. Ann. Biol.6, 43–73 (1966).

    Google Scholar 

  • Smith, D. S., Littau, V. C.: Cellular specialization in the excretory epithelia of an insect,Macrosteles fascifrons Stahl (Homoptera). J. biophys. biochem. Cytol.8, 103–133 (1960).

    Google Scholar 

  • Takamashi, S. Y., Suzuki, G., Ohnishi, E.: Origin of oxalic acid in Ca oxalate crystals in the Malpighian tubules of the tent caterpillarMalacosoma neustria testacea. J. Insect. Physiol.15, 403–407 (1969).

    Google Scholar 

  • Tsubo, I., Brandt, P. W.: An electron microscopic study of the Malpighian tubules of the grasshoperDissosteira Carolina. J. Ultrastruct. Res.6, 28–35 (1962).

    PubMed  Google Scholar 

  • Waterhouse, D. F.: Studies of the physiology and toxicology of blowflies XIV. The composition, formation, and fate of the granules in the Malpighian tubules ofLucilia cuprina larvae. Aust. J. Sc. Res., Ser. B3, 76–112 (1950).

    Google Scholar 

  • Wessing, A.: Funktionsmorphologie von Exkretionsorganen bei Insekten. Zool. Anz., Suppl. Dtsch.31, 633–681 (1968).

    Google Scholar 

  • Wigglesworth, V. B.: The physiology of excretion in the blood-sucking insectRhodnius prolixus (Hemyptera Reduviidae). J. exp. Biol.8, 411–451 (1931).

    Google Scholar 

  • Wigglesworth, V. B.: The principles of insect physiology, 6th ed. London: Methuan & Cie. 1965.

    Google Scholar 

  • —, Salpeter, M. M.: Histology of the Malpighian tubules inRhodnius prolixus Stahl (Hemyptera). J. Insect. Physiol.8, 299–307 (1962).

    Google Scholar 

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Authors and Affiliations

  1. Faculté des Sciences de Paris, Laboratoire de Biologie Animale C, V0, Paris, France

    Christiane Ballan-Dufrançais

  2. Laboratoire de Microscopie Electronique appliquée à la Biologie, VI0, Paris, France

    Christiane Ballan-Dufrançais

  3. Centre de Recherche de Cytopathologie rénale, XV0, Paris, France

    Christiane Ballan-Dufrançais

Authors
  1. Christiane Ballan-Dufrançais
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Avec la collaboration technique de Mme C. Davy.

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Ballan-Dufrançais, C. Données cytophysiologiques sur un organe excréteur particulier d'un insecte,Blatella germanica L. (Dictyoptère). Z.Zellforsch 109, 336–355 (1970). https://doi.org/10.1007/BF02226907

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