Changes in the Structure and Function of the Rumen Epithelium During Development

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Abstract
Summary: Unidirectional fluxes of Na and Cl across the isolated, short‐circuited lamb rumen epithelium were measured using 22Na and 36Cl. Rumen epithelium from anesthetized 1 and 3 week‐old lambs was employed. In both groups of animals both Na and Cl were actively transported in the direction of lumen (L) to blood (B). Related to 1 cm2 macrosurface, active Na transport across rumen epithelium was similar in both groups of lambs, while active Cl transport was about 3‐fold higher in the 3 week‐old lambs compared with the 1 week‐old lambs. Thus, the development of the mechanisms for active ruminal Na and Cl transport can, at least in part, occur independently.The potential difference (pd) across the rumen epithelium (blood side positive) in the 3 week‐old lambs exceeded that in the 1 week‐old lambs, while the short‐circuit current (scc) appeared to be somewhat higher in the young animals. Therefore the electrical resistance of the rumen epithelium seemed to be higher in the 3 week‐old lambs.Zusammenfassung: Entwicklungsbedingte Veränderungen von Struktur und Funktion des Pansenepithels 1. Entwicklungsbedingte Veränderungen des Transports von Na und Cl durch das Pansenepithel beim LammAm isolierten kurzgeschlossenen Pansenepithel von Lämmern wurden die unidirektionalen Na‐ und Cl‐Fluxe mit Hilfe von 22Na und 36Cl gemessen. Die entsprechenden Gewebeproben wurden hierfür bei 1 Woche alten bzw. 3 Wochen alten Lämmern unter Narkose gewonnen. Bei beiden Tiergruppen wurden sowohl Na als auch Cl aktiv von der Lumen (L)‐ zur Blutseite (B) des Epithels transportiert. Bezogen auf 1 cm2 “Macrofläche” ergaben sich für den aktiven Na‐Transport bei beiden Gruppen in etwa gleiche Werte, während die Werte für den aktiven Cl‐Transport bei den 3 Wochen alten Lämmern etwa 3mal so hoch waren wie bei den 1 Woche alten Lämmern. Demnach scheint die Entwicklung der Mechanismen des aktiven ruminalen Na‐ und Cl‐Transports zumindest teilweise unabhängig voneinander zu erfolgen.Die über das Pansenepithel hinweg bestehende Potentialdifferenz (Blutseite positiv) war bei den 3 Wochen alten Lämmern höher als bei den 1 Woche alten Lämmern, während sich für den Kurzschlußstrom bei den jüngeren Tieren höhere Werte abzeichneten. Damit scheint der elektrische Widerstand des Pansenepithels bei den älteren Lämmern höher zu sein.Résumé: Modifications de structure et de fonction de l'épithélium de la panse liées au développement 1. Modifications du transport de Na et Cl au travers de l'épithélium de la panse chez l'agneau liées au développementLe flux unidirectionnel de Na et Cl a été mesuré à l'aide de 22Na et 36Cl sur un épithélium isolé de la panse et court‐circuité. On a utilisé un épithélium de la panse à partir d'agneaux anesthésiés âgés de 1–3 semaines. Dans les deux groupes d'animaux, Na et Cl furent activement transportés du côté lumen (L) au côté sang (B) de l'épithélium. Rapporté à 1 cm2 de surface, le transport actif de Na a donné à peu près les mêmes valeurs pour les deux groupes alors que les valeurs pour le transport actif de Cl furent trois fois plus élevées chez les agneaux âgés de 3 semaines comparés avec les animaux âgés d'une semaine. Il semble donc que le développement des mécanismes du transport actif de Na et Cl dans la panse soit du moins en partie indépendant l'un de l'autre.La différence de potentiel existante sur l'épithélium de la panse (positive côté sang) fut élevée chez les agneaux de 3 semaines alors que l'on a relevé des valeurs plus élevées pour le courtcircuit chez les animaux plus jeunes. La résistance électrique de l'épithélium de la panse semble donc plus grande chez les agneaux plus âgés.Resumen: Modificaciones de la estructura y función del epitelio ruminal condicionadas por el desarrollo 1. Modificaciones del transporte de Na y Cl a través del epitelio de la panza del cordero condicionadas por el desarrolloSe midieron en el epitelio ruminal aislado cortacircuitado de cordero los flujos unidireccionales de Na y Cl con ayuda de 22Na y 36Cl. Para ello, se recogieron las muestras hísticas correspondientes en corderos narcotizados de 1 semana de edad resp. de 3 semanas. En ambos grupos de animales eran transportados tanto el Na como el Cl activamente desde la cara de la luz (L) a la de sangre (B) del epitelio. Referido a 1 cm2 de »macrosuperficie« resultaron para el transporte activo de Na en ambos grupos valores casi iguales, mientras que los valores del transporte activo de Cl era unas 3 veces mayor en los corderos de 3 semanas de edad que en los corderos de 1 semana. Por consiguiente, parece ser que el desarrollo de los mecanismos de transporte ruminal activo de Na y Cl es independiente entre sí, al menos parcialmente.La diferencia de potencial (cara hemática positiva) existente por encima del epitelio ruminal era más elevada en los corderos de 3 semanas que en los que contaban 1 semana de edad, mientras que para el torrente cortacircuitado se acotaban valores mayores en los animales jóvenes. Con lo cual, parece ser que la resistencia eléctrica del epitelio ruminal es más grande en los corderos de más edad.