Licht- und elektronenmikroskopische Untersuchungen der Langerhansschen Inseln von Schildkröten (Testudo graeca, Emys orbicularis L.)

Summary

• 1. Light- and electron-microscopic studies of the pancreas of Testudo graeca and Emys orbicularis L. show, that the organ contains two types of islets: (a) solid islets, which are formed by extensive accumulations of endocrine cells; and (b) scattered endocrine cells, some of which are seen in the region of larger ducts. The majority of these cells occur, however, in the exocrine tissue near the basement membrane of the small ducts.

• 2. With the help of specific staining methods it is possible to distinguish light-microscopically up to three different cell types in the solid islets, which — as judged by their appearance — correspond to the cells observed in the islets of Langerhans of other vertebrates. The A-cells contain coarse granules which stain with azo-carmine and Mallory's phosphotungstic hematoxylin (after oxidation); they also stain with trichromic Ponceau red. B-cells contain fine granules, which stain with aldehyde fuchsin; they give positive results with the dithizone test for the determination of Zn; and they react metachromatically with pseudo-isocyanine. D-cells have a dull-green appearance after treatment with aldehydefuchsin-Ponceau-light green.

• 3. Also electron-microscopically three types of endocrine cells are distinguishable which in their characteristics correspond to the cell types of other vertebrates. The most characteristic feature is the granules. The α-granules are spherical or slightly ovoid, their osmiophil substance is granular and practically fills the whole granule. The β-granules impress by the polymorphism of their osmiophil substance. δ-granules are structures which exhibit a finely granular but less osmiophil substance or small vacuoles.

• 4. Within the solid islets numerous small ducts are observed.

• 5. The islets “accompany” the excretory ducts. Thus the cords of endocrine cells are connected with each other over comperatively long distances.

• 6. The structure of the endocrine part of the pancreas of the tortoise is comparatively primitive. It is to be regarded as a transistory stage between the islets apparatus of the selachians and that of the higher vertebrates.

Zusammenfassung

• 1. Das Pankreas von Testudo graeca und Emys orbicularis, das licht- und elektronenmikroskopisch untersucht wurde, enthält zwei Inseltypen. Einmal die soliden Inseln, die von größeren Zusammenballungen endokriner Zellen gebildet werden, zum anderen verstreute endokrine Zellen, teilweise in der Nähe von größeren Ausführungsgängen, hauptsächlich aber im exokrinen Gewebe an der Basalmembran der kleineren Gänge.

• 2. Durch spezifische Färbung kann man in den soliden Inseln lichtmikroskopisch bis zu drei Zelltypen differenzieren, die färberisch den Zelltypen der Langerhansschen Inseln anderer Wirbeltiere entsprechen.

  Die A-Zellen enthalten gröbere Granula, die sich nach Voroxydation mit Azokarmin und mit Malloryschem sauren Phosphorwolframhämatoxylin anfärben, bei der Nachfärbung mit Trichrom ponceaurot. Die B-Zellen enthalten feinere Granula, die sich mit Aldehydfuchsin anfärben, eine positive Zink-Reaktion (Dithizon-Reaktion) geben und positiv metachromatisch mit Pseudoisocyanin reagieren. Die D-Zellen färben sich mit Aldehydfuchsin-Ponceau-Lichtgrün schmutzig grün.

• 3. Auch elektronenmikroskopisch lassen sich eindeutig drei Typen von endokrinen Zellen differenzieren, die in ihren Grundzügen den Zelltypen bei anderen Wirbeltieren entsprechen. Am charakteristischsten für die Differenzierung sind die Granula. Die α-Granula sind kugelförmig oder leicht ovoid, ihre osmiophile Substanz ist gekörnt und füllt fast das ganze Granulum aus. Die β-Granula fallen durch die bedeutende Polymorphie ihrer osmiophilen Substanz auf. Die δ-Granula sind überwiegend Gebilde mit einer fein gekörnten, geringer osmiophilen Substanz oder kleinen Vakuolen.

• 4. Innerhalb der soliden Inseln beobachteten wir zahlreiche feine und feinste Ausführungsgänge.

• 5. Die „Inseln“ begleiten die Ausführungsgänge. Die Balken der endokrinen Zellen hängen auf diese Weise untereinander auf verhältnismäßig große Entfernung zusammen.

• 6. Der Bau des endokrinen Gewebes des Pankreas der Schildkröten ist verhältnismäßig primitiv. Er bildet den Übergang zwischen dem Inselapparat der Selachier und der höheren Wirbeltiere.