储藏物昆虫的生理学—循环系统及其生理

第五节 循环系统及其生理
（三）血细胞 昆虫血淋巴中所含血细胞的量很少，血细胞常附着在昆虫的内部器官表面 或体壁上，仅只有少部分血细胞随血淋巴流动。昆虫的血淋巴中不含红细胞， 无携带氧气的能力。 血细胞由胚胎期的中胚层发生。血细胞的种类较高等动物复杂，利用相差 显微镜进行血细胞活体观察，对昆虫的血细胞有了较确切的了解。 粘虫血细胞的基本类型可区别为：原始血细胞、浆细胞、小球细胞、颗粒 细胞、类球形细胞、伪足细胞和绛色细胞。
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（三）血细胞 血细胞的功能有：吞噬作用和免疫作用。 吞噬作用：可以吞噬微生物、组织碎片、其他侵入物质；保护虫体免受寄 生物的危害，有些昆虫可用吞噬性血细胞将有害的寄生卵包裹起来； 凝血作用：即虫体局部受伤后，血细胞可聚集在伤口处，使伤口处的血淋 巴凝结；具有储存、传送营养物质与激素的作用； 解毒作用：即许多杀虫剂对昆虫毒力作用的大小常与当时虫体内自然血细 胞总数有密切关系。
第五节 循环系统及其生理
心脏是背血管中连续膨大的部分，每个膨 大的部分被称为一个心室。心室的数目随昆虫 的种类不同差异很大，多的可达11个，如蜚蠊； 一般昆虫的心室不超过9个，少数种类的昆虫只 有1个大心室，一般认为这一大心室是由几个心
心门
室合并而成，有2对或3对心门。 心脏的末端是封闭的。每个心室有一对心
另一部分经胸部流向腹血窦，然后在腹部的后端进入围脏窦与腹部围脏窦内 回流的血淋巴汇合流入背血窦。当血淋巴通过胸部时，其中的一部分被运行到翅内； 流经相应部位时，借助辅助搏动器的作用，流经触角、足等部位。内脏的蠕动和身 体的活动也有助于血淋巴在体内的运行。

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三、血淋巴及其功能 血淋巴是虫体内细胞、组织、器官的内环境,包括液态的血浆和有型的血细胞。 其功能相当于高等动物的血流、淋巴液和组织液。 （一）血淋巴的物理性质 血淋巴中含水量很高，一般无色，其密度在1.02~1.06之间，略大于水。昆虫血 淋巴的渗透压比哺乳动物血液的渗透压高，例如，黄粉虫血淋巴的渗透压为14.39kPa； （人只有6.95kPa)。维持血淋巴渗透压的主要化合物是游离氨基酸等有机化合物，而 高等动物维持血液渗透压的则主要是无机的阴阳离子。血淋巴的pH为6~7.5，如黄粉 虫血淋巴的pH为6.2～7.3。
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3．碳水化合物 昆虫血淋巴内蔗糖和糖原的含量极少，而海藻糖在几乎所有的昆虫血浆中含量 都很高,这是昆虫纲的一个生化特征。海藻糖是一种双糖，由两个葡萄糖分子以1，1a-配糖键连接而成。由于葡萄糖分子的还原基团构成了配糖键，所以海藻糖没有还 原性能。海藻糖仅能被海藻糖酶分解，而昆虫的很多组织中都含有海藻糖酶，所以 能利用海藻糖。海藻糖在每次蜕皮时可供给皮细胞层合成几丁质。在脂肪体内，糖 原可转化为海藻糖，使血淋巴中的海藻糖浓度保持一定的水平。
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血淋巴循环的途径：当心脏舒张时，围心窦内 的血淋巴经由心门进入心脏。当心室收缩波向前推进 时，心脏内的血淋巴通过大动脉压入头部，于是在虫 体的前端形成一个较高的压力，使血淋巴在血窦中向 身体的后方推进。血淋巴流经胸部时，一部分经由腹 腔、胸足和腹隔流向围脏窦，然后再进入背血窦。
门，位于心室的两侧。心门是血淋巴进入心室 的开口，外观为一条垂直或斜的裂缝，其边缘 向内折入形成心瓣。
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大动脉的后端与心脏连接，前端直达头部。 心脏的最后一个心室一般位于腹部第一节。
除背血管外，昆虫体内尚有若干个辅助性 搏动器，有的与背血管直接或间接相连，也有 些是独立的，如分布在足、翅和触角等基部的 辅助性搏动器。
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4.脂肪与有机酸类 昆虫血淋巴中常出现微小的油滴，如固醇、油酸、亚油酸、α-酮戊二酸等。 5.酶类 昆虫的血淋巴中常含有蛋白酶、淀粉酶、海藻糖酶、酪氨酸酶、几丁质酶， 还含有糖代谢中的各种脱氢酶等。 6.无机盐 昆虫的血淋巴中常含有的无机盐有：K+、Na+、Mg2+、Mn4+、Fe3+、 Cu2+、NH4+等阳离子；CI-、H2PO4-、HCO3-等阴离子。
辅助性搏动器的作用是协助推动血淋巴在 部分血腔、附肢或其他附器内循环。
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二、心脏的搏动和血淋巴循环的途径 心脏进行有节律地搏动，取决于心肌本身的收缩和扩张，同时又受交感神经 的支配。心翼肌的收缩及背腹膈的波动，有助于心肌的扩张及血淋巴的流动。 心脏的搏动是心室的收缩和舒张形成的。心脏的搏动由最后一个心室开始， 由后向前有节奏地收缩和舒张。心脏收缩时心门瓣关闭，血淋巴向前流动；由于 血淋巴的压力、心翼肌的收缩与心肌本身的弹性，又使前一心室舒张，体腔内与 后一心室内的血淋巴被挤入前一心室。如此连续动作，使血淋巴不断向前流动。 这是血淋巴循环的主要动力。 心搏的节奏性表现有三个阶段，即收缩期、舒张期及休止期。这种节律性的 搏动性能与心肌本身的自主性有关。
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（二）血淋巴的化学成分 1.水分：昆虫血浆中的水分含量与高等动物的血浆相似，含水量为90%左右。 2.氮素化合物：主要包括蛋白质氮素和非蛋白质氮素。 昆虫血浆中的蛋白质含量低于人和脊椎动物，高于其他无脊椎动物。人体血浆 中蛋白质含量为7.2g/100mL；鳞翅目昆虫为2g/100mL，鞘翅目昆虫为3~4g/100mL； 甲壳动物为2~3g/100mL。 在昆虫的整个生活史中，血淋巴中的酪氨酸浓度变化很大，每次蜕皮前几天发 生集聚，蜕皮后即显著减少，这与新表皮的蛋白质糅化作用和暗化作用过程中对酪 氨酸的利用有关。在血淋巴中尿酸的含量也很高，一般都接近于饱和状态，若过量， 则于马氏管内形成结晶，排出体外。
储藏物昆虫的生理学
第五节 循环系统及其生理
昆虫的血液兼有哺乳动物的血液及淋巴液的作用和特点，因此称为血淋巴。 血淋巴是昆虫体内运输营养物质和代谢产物的内部介质，也是体内中间代谢的场 所之一。血淋巴的流动依靠简单的心脏作动力，在体内进行循环。
一、循环器官的构造和特点 昆虫的循环系统（circulatory system)为开管式循环，即血淋巴在体腔内各器官 和组织之间按一定的方向运行，血淋巴只在某些部位有专一的管道。 血淋巴运行的管道主要是背血管（dorsal vessel)，由心脏和大动脉组成。心脏 位于背血窦中，由肌纤维和结缔组织组成。