第十三章 昆虫的排泄器官及其生理
《昆虫的内部器官》课件
血窦还可以帮助调节血液的温度和pH值，以适应 昆虫体内的不同需求。
04 昆虫的排泄系统
马氏管
位置
马氏管位于昆虫的腹部， 是一对细长的管状器官。
功能
主要负责收集血液中的代 谢废物，并将其转化， 小管之间相互连接，形成 复杂的网络结构。
外周神经
总结词
外周神经是连接昆虫身体各部分的感觉和运动神经。
详细描述
外周神经分布在昆虫的各个器官和组织中，负责接收来自感觉器官的信息，并将 脑部的指令传递给肌肉等运动器官，控制昆虫的运动。
06 昆虫的生殖系统
雄性生殖器官
交配器
包括阳具、一对副性腺和由它们相连 接形成的射精管。其中，阳具是最主 要的部分，其形状和构造适合于交配 。
睾丸
产生精子的器官，通常呈球形，位于 腹腔背板下，由许多精巢小管组成。
雌性生殖器官
卵巢
雌虫的生殖器官，呈囊状，外面有卵壳腺，能分泌钙 质卵壳。
受精囊
位于雌虫的交配囊内，交配时雄虫的精子进入受精囊 ，供雌虫随时吸收。
产卵管
雌虫的交配囊内有一对产卵管，由若干环节组成，末 端有小孔通到外界。
生殖方式
两性生殖
肛门通过排泄孔开口于体外，排出的 物质主要是未被消化的残渣和排泄物 。
02 昆虫的呼吸系统
气孔
气孔是昆虫的呼吸器官，位于昆 虫的胸部和腹部，是昆虫与外界
环境进行气体交换的通道。
气孔通常由两个半圆形或椭圆形 的孔洞组成，孔洞周围有瓣膜，
可以控制气体的进出。
气孔的主要功能是进行呼吸作用 ，吸入氧气并排出二氧化碳。
气囊
气囊是昆虫体内的一种特殊器官 ，主要分布在昆虫的胸部和腹部
昆虫的排泄器官及其生理
• 昆虫排泄器官概述 • 昆虫的马氏管排泄系统 • 昆虫其他排泄器官的特点和功能 • 昆虫排泄器官与生理的关系
• 昆虫排泄器官的发育和进化 • 昆虫排泄器官的研究方法和应用前
景
01
昆虫排泄器官概述
排泄器官的定义和功能
排泄器官是昆虫体内负责排泄废物和 调节水分平衡的器官。其主要功能是 排除多余的盐分、尿素等代谢废物， 以及调节体内渗透压和酸碱平衡。
排泄器官还具有回收和再利用水分、 营养物质等功能，以维持昆虫正常的 生理功能。
昆虫排泄器官的种类和特点
昆虫的排泄器官主要包括马氏管、直 肠和气孔等。其中，马氏管是昆虫主 要的排泄器官，由许多曲折的小管组 成，能够有效地回收和再利用水分、 营养物质。
直肠也是昆虫排泄废物的重要器官， 能够排除昆虫消化道中的废物。气孔 则是昆虫呼吸系统的一部分，能够排 除代谢废物和多余水分。
排泄器官在昆虫生理中的重要性
排泄器官在昆虫生理中具有至关重要的作用。它能够有效地 排除代谢废物和多余水分，维持昆虫体内环境的稳定，保证 昆虫正常的生理功能。
排泄器官还能回收和再利用水分、营养物质，有助于昆虫适 应不同的环境条件，维持其生存和繁殖能力。因此，了解昆 虫排泄器官的结构和功能对于深入了解昆虫生理机制和生态 适应具有重要意义。
生物化学技术
利用生物化学方法分析排泄物的成分，了 解昆虫排泄器官的代谢过程和物质转化机 制。
昆虫排泄器官在生物防治中的应用前景
生物农药研发
利用昆虫排泄物中的活性成分，开发新型生物农 药，有效防治农业害虫。
天敌昆虫繁育
通过研究昆虫排泄器官的生理机制，为天敌昆虫 的繁育提供理论依据，提高生物防治效果。
3
排泄器官还参与调节昆虫的免疫反应和应激反应， 提高昆虫的适应性和抵抗力。
河北农大普通昆虫学-第三篇-昆虫的内部解剖和生理(排泄系统)
管壁细胞构造: 管壁细胞构造:
基段:刷状边 刷状边 端段:蜂窝边 蜂窝边
四,马氏管的排泄机制
马氏管对分子质量较小的多数代谢物如氨基酸类, 马氏管对分子质量较小的多数代谢物如氨基酸类,糖 尿素,尿酸盐等,均表现自由的渗性. 类,尿素,尿酸盐等,均表现自由的渗性. K+等无机盐类的主动运输,是马氏管液产生及流动的 等无机盐类的主动运输, 基础. 基础. 尿酸是昆虫尿中重要的含氮废物,原因: 尿酸是昆虫尿中重要的含氮废物,原因: (1)尿酸分子中所含的氢原子最少,有利于水分的 )尿酸分子中所含的氢原子最少, 保持. 保持. (2)尿酸及其铵盐不易溶于水,排出时无需水伴随 )尿酸及其铵盐不易溶于水, 而消耗大量的水. 而消耗大量的水. 这是陆生性昆虫适应性的重要一环, 这是陆生性昆虫适应性的重要一环,对于没法获得 水分的卵期和蛹期来说,其保水作用更为重要. 水分的卵期和蛹期来说,其保水作用更为重要.
五,马氏管的其他机能 (一)分泌泡沫和黏液 如沫蝉幼虫 分泌泡沫和黏液(如沫蝉幼虫 一 分泌泡沫和黏液 如沫蝉幼虫) (二)分泌丝 如草蛉幼虫 分泌丝(如草蛉幼虫 二 分泌丝 如草蛉幼虫) (三)分泌石灰质 如竹节虫 . 分泌石灰质(如竹节虫 三 分泌石灰质 如竹节虫)
第二节 直肠及其排泄生理
一,直肠的重吸收功能 直肠的肠壁细胞及其特化的直肠垫, 直肠的肠壁细胞及其特化的直肠垫,能从排泄的尿中以 及从中肠进入后肠的内含物中, 及从中肠进入后肠的内含物中,将有用的物质再吸收并输入 血淋巴中.直肠垫的超微结构如所示. 血淋巴中.直肠垫的超微结构如所示.
一,马氏管的数量和表面积
1. 数目:各类昆虫中差异很大 数目: 2. 表面积:总排泄面积差异不大. 表面积:总排泄面积差异不大.
第十三部分昆虫的排泄器官及其生理-PPT精选
➢ 排泄物：
3.4 排泄机理
尿酸盐及尿酸，少量的尿素。（一般动物 排泄物主要是尿素）。
➢ 保水战略：
★ 尿酸与其他含氮排泄物相比，分子中所含的氢原 子最少，有利于水分的保持。
★ 尿酸及其盐类几乎都不溶于水，排泄时不需要伴 随水。
★ 尿酸及其盐类都有毒性，相对讲比尿素及其盐的 毒性低，因此即使排不出，对昆虫的影响也不大。
第十三部分昆虫的排泄器官及其生理PPT精选
1
昆虫在生命活动过程中不断地进行物质和能量代 谢，其代谢过程中产生的二氧化碳通过气管系统或体 壁借扩散作用排出体外，氮素代谢物主要经马氏管-直 肠系统排出。
马氏管是主要的排泄器官，其他如体壁、消化道、 脂肪体、下唇腺和围心细胞等，在不同的昆虫中起着 不同的作用。
昆虫的排泄系统除完成排弃代谢废物外，还有维 持昆虫体内盐类和水分的平衡、保持内环境稳定的作 用。
主要内容
➢ 排泄的功能 ➢ 排泄器官的类别 ➢ 马氏管及其排泄机能 ➢ 其它的排泄器官
1. 排泄的功能
昆虫生命活动代谢过程中产生有毒物质：含 氮的尿酸盐、尿酸和CO2，排泄就是排出有毒物 质和CO2。
3.5 马氏管的其他功能
➢ 分泌泡沫和黏液：例泡沫蝉马氏管分泌泡沫。 ➢ 分泌丝：例如草蛉的幼虫（蚜狮）2龄以后，
马氏管分泌丝吐丝结茧。 ➢ 分泌石灰质：天牛幼虫，马氏管分泌石灰质→
中肠→口腔→ 吐到外面筑隧道。
➢ 围心细胞
4. 其它的排泄器官
围心细胞是由中胚层演变而来，常排列在心脏的表面 或分散在背膈与翼肌的表面，不随血液流动。
➢ 排泄机理：
♣ 马氏管端段管腔内充满液体物质，呈微碱性；基段管腔内 充满结晶状尿酸颗粒，呈微酸性。
♣ 这说明血液中的尿酸是以溶液状的尿酸氢钾或尿 酸氢钠分泌到马氏管内，当含有尿酸氢钾或尿酸 氢钠的尿液通过刷状边时，在CO2的作用下，水 及无机钾盐和钠盐被吸收回血液，尿液的pH值由 端部的微碱性变为微酸性，导致尿酸结晶沉积于 马氏管的基段，尿酸结晶由管腔进入后肠，还可 通过直肠进一步回收水分和无机盐，使尿酸再次 结晶，最后与食物残渣混合成为虫粪排出体外。
昆虫生理生化知识点总结
昆虫生理生化知识点总结昆虫的呼吸系统昆虫呼吸的方式主要有体表呼吸、气孔呼吸和气管系统呼吸三种。
体表呼吸是通过体壁进行氧气和二氧化碳的交换，适用于小型和薄壁昆虫。
气孔呼吸是昆虫在体表具有气孔，通过气孔与外界环境进行氧气和二氧化碳的交换，适用于适中大小昆虫。
气管系统呼吸是昆虫通过气管系统将氧气输送到不同部位的细胞中，适用于大型昆虫。
昆虫的循环系统昆虫的循环系统是由血管、血淋巴、心脏和血细胞组成，其功能是将氧气和养分输送到各个细胞，并将代谢产物和废物运送到排泄器官中。
昆虫的心脏是由一系列横纹肌构成的管状结构，通过心房和心室的收缩与舒张来实现血液的循环。
昆虫的消化系统昆虫的消化系统由口器、食道、贮食室、中肠和直肠组成，其主要功能是将食物转化为能量，并将消化后的养分输送到各种细胞中。
昆虫的口器类型多样，根据不同食性形态各异，适应不同的食物种类。
昆虫的排泄系统昆虫的排泄系统由马氏管、贮尿囊、中肠和肾组成，主要功能是将体内代谢产物和废物排出体外。
马氏管和贮尿囊是昆虫体内产生尿液的部位，尿液中含有甲酸盐、胱氨酸、蛋白质和无机盐等成分。
昆虫的神经生理昆虫的神经系统是由中枢神经系统和外周神经系统组成，中枢神经系统由脑和腹神经节组成，外周神经系统由感觉神经和运动神经组成。
昆虫的感觉器官包括触角、眼睛、嗅觉器官和听觉器官，这些器官能够感知外界刺激并进行信息传导。
昆虫的内分泌系统昆虫的内分泌系统是由脑下垂体、中肠、神经内分泌细胞和外分泌器官组成，内分泌系统参与昆虫的生长发育、繁殖和行为等生理过程。
神经内分泌细胞能够分泌促生长激素、蜕皮激素、卵白素和酶类等物质，影响昆虫的生理功能。
总之，昆虫的生理生化知识是一门非常广泛而又复杂的学科，涉及到多个研究领域。
通过深入探讨昆虫的呼吸、循环、消化、排泄、神经生理和内分泌等方面的知识，能够更加全面地了解昆虫的生存与生长规律，为生态环境保护和农业害虫防治提供科学依据。
昆虫学生殖系统课件
(五)受精囊
受精囊由第8腹板后缘的体壁内陷而成，是 雌虫在交配时用以接受精子的1-3个囊状构造， 其导管开口于中输卵管或生殖腔。受精囊上常有 受精囊腺，其分泌液用以保藏接受的精子。
(六)雌性附腺
雌性附腺中除了受精囊腺外，多数雌虫的生 殖腔上还有1-2对腹腺，称黏腺。
(四)生殖腔
中输卵管延伸到腹部第8节，开口隐藏在第8节腹 板内陷形成的生殖腔内，并以阴门与外界相通
单孔类：大多数昆虫的阴门位于第8腹节 的后端或第9腹节上同时具有交配 和产卵功能。
双孔类 ：多数鳞翅目昆虫第8腹节后端 和第9腹节上各有1个开口， 各 自 担负着交配和产卵的功能，分别 称为交配孔和产卵孔。
a 卵巢
昆虫位于消化道背面。各有一 组数量不等的卵巢管组成，是卵 子和发育的场所。
(一)卵巢管的数目
每头雌虫卵巢管的数目，因昆虫 种类个体大小生活习性等而又较 大差异。
(二)卵巢管的结构
卵巢管可分为端丝，卵巢管本部 和卵巢管柄3部分。
(1) 无滋式
卵巢管内无滋养细胞，卵母细胞主 要是依靠卵泡细胞吸收血液中的营 养来沉积卵黄。 常见于无翅亚纲， 蜉蝣目，蜻蜓目，直翅目和部分鞘 翅目等雌虫。
(二)侧输卵管
侧输卵管是连接卵巢和中输卵管的一对管 道，其前端与卵巢管连接处常膨大成囊状， 称卵巢萼，可暂时贮存卵子。侧输卵管外常 包围着一层由环肌和纵肌组成的肌肉鞘，通 过肌肉的伸缩来完成排卵动作。
(三)中输卵管
中输卵管的前端与两根侧输卵管相连，后 端开口于生殖腔内。中输卵管的后端开口成 为生殖孔，是排卵的开口；而生殖腔后端的 开口成为阴门，是交配和产卵的开口。但是 蜉蝣没有中输卵管，两条侧输卵管直接开口 于体壁表面。
昆虫的生殖系统包括外生殖系统和内生殖
昆虫学资料 新农大
1、昆虫的排泄器官和组织有哪些？主要排泄器官是什么？简述它的位置，构造及排泄废物。
昆虫的排泄器官和组织有：马氏管，体壁，消化道，脂肪体，下唇腺和围心细胞主要排泄器官是马氏管。
它是一些浸浴在昆虫血腔中的细发育管，其基部着生于中、后肠交界处，端部游离或伸入直肠形成隐肾结构排泄物：氨基酸类，糖类，尿素，尿酸盐2、昆虫的主要神经系统是什么，其组成如何？主要的神经系统是中枢神经系统，周缘神经系统，交感神经系统。
中枢神经系统：包括一个位于头部的脑和一条位于消化道腹面的腹神经索，脑和腹神经索之间，以围咽神经索相连周缘神经系统：包括所有的感觉神经元和运动神经元以及它们的树桩突和端丛所连接的感觉器和效应器交感神经系统：有口道神经系统、中神经、腹部最后一个复合神经节3、昆虫主要的内分泌器官有哪些？其分泌的内激素各是什么，这些激素的功能及它们的相互关系？昆虫主要的内分泌器官有：神经分泌细胞，心侧体，咽侧体，前胸腺。
脑内神经分泌细胞产生促前胸腺激素和黑化激素心侧体分泌利尿激素、抗利尿激素、心跳加速因子、脂肪运动激素、高血糖激素和蜕壳激素前胸腺分泌蜕皮激素. 咽侧体分泌保幼激素昆虫的脱皮，变态受体内激素的调节，参与调节的激素有促前胸腺激素、蜕皮激素和保幼激素。
促前胸腺激素在保幼激素和蜕皮激素的调节过程中起主导作用。
蜕皮激素启动参与调节整个脱皮过程，保幼激素规定每次脱皮后昆虫的发育方向。
另外，保幼激素的存在还能抑制前胸腺对PTTH的感受性，从而阻止脱皮激素的合成4、简要阐述授精、受精的过程昆虫的授精方式一般都以雄虫将结构复杂的阳茎插入雌虫的生殖腔或阴道中进行交尾，雄虫将精液或精珠注入雌虫的生殖器内，使精子贮存于雌虫受精囊中昆虫卵的受精作用常发生在交配后的一段时间内才进行，当卵巢下端的卵子成熟后，即冲破卵巢管塞排入卵管内，卵子在通过阴道内的受精囊导管时，精子从受精囊排出，经卵孔进入卵内，当精子移近雌性原核时，尾部脱落，转变成雄性原核，其中有一个雄性原核与雌性原核结合成合子，即受精5、昆虫纲的基本特征(1)体躯由若干环节组成，这些环节集合成头胸腹3个体段(2)头部是取食和感觉中心，具有口器和触角，通常还有复眼及单眼(3)胸部是运动与支撑中心，成虫阶段具有3对足，一般还有两对翅(4)腹部是生殖与代谢中心，其中包括生殖系统和大部分内脏，无行走用的附肢(5)昆虫在生长发育过程中，通常要经过一些列内部及外部形态的变化才能变成成熟个体（即变态发育）6、简述昆虫纲繁盛的特点和原因特点：种类繁多，数目庞大，分布广泛原因：1有翅膀，飞翔能力利于昆虫的觅食、求偶、避敌和扩散2繁殖能力强3体型小，对食物需求量不多，在生存空间、灵活度、避敌、顺风迁飞等方面有优势4不同种群的昆虫具有不同口器，避免了对食物的竞争，改善了昆虫与取食对象的关系5具有变态发育阶段性，利于各阶段对食物和环境不同的需求6适应能力强7、昆虫内部器官系统分为哪几部分？他们在体腔中的位置？答：昆虫内部器官系统分为消化系统、排泄系统、循环系统、肌肉系统、内分泌系统、生殖系统、呼吸系统和神经系统。
储粮昆虫学：排泄系统及其生理
第六节排泄系统及其生理昆虫排泄系统的主要功能是移除新陈代谢过程中产生的二氧化碳和氮素废物；调节体液中无机盐类和水分的平衡，从而保持血淋巴的一定渗透压和化学组成，使各器官能进行正常的生理活动。
昆虫的排泄物包括气体、液体和固体，即二氧化碳、水、氮素废物和无机盐的结晶体。
昆虫的主要排泄器官是马氏管（Malpighian tube），体壁、气管系统、消化道壁、下唇腺、脂肪体和围心细胞等在不同种类的昆虫中也起着不同的排泄作用。
一、马氏管及其构造马氏管浸浴在血淋巴中，是顶端盲闭的长形细管，在中肠与后肠的交界处幽门的后方通入消化道。
马氏管的条数多少因虫种而有很大的差异。
条数少者仅2条，条数多者可达150多条（如蜜蜂）。
虫体内的马氏管条数与长度成反比，即条数多者则短，条数少者则长，以保证马氏管与血淋巴的接触面积，协调其排泄作用的正常进行。
马氏管来源于胚胎发育时期的外胚层。
（一）马氏管的基本类型根据马氏管解剖构造可将其分为四个基本类型（图3-26）：图3-26 昆虫马氏管的主要类型1.直翅目型；2.鞘翅目型；3.半翅目型；4.鳞翅目型箭头表示物质运动方向1.直翅目型马氏管的端部与基部在结构上未分化，顶端游离，管内排泄物全部为液体物质，如直翅目、革翅目和某些鞘翅目的昆虫属于此类。
2.鞘翅目型从结构上讲与直翅目型相似，但马氏管的顶端与直肠结合形成“隐肾”。
如鞘翅目和一些鳞翅目的昆虫属于此类。
3.半翅目型马氏管在形态上与机能上可区分为两段，端部游离。
但端部可允许水和溶质进入，在基部水分被吸收，溶液被浓缩成固体并移入后肠，最后排出体外，如半翅目昆虫属于此类。
4.鳞翅目型与上述类型一样，马氏管在形态上与机能上可区分为两段，但在顶端与直肠结合形成“隐肾”，如鳞翅目昆虫。
（二）马氏管的组织学结构马氏管由一单层细胞——管壁细胞层组成，外面包着一层膜，管壁细胞的内缘是条纹状边缘。
在比较原始的昆虫种类（如缨尾目、等翅目）中，马氏管上无肌肉，不能在血淋巴中进行蠕动；在高等的昆虫种类中，马氏管上着生有肌肉，可在血淋巴中进行蠕动，增加了马氏管与血淋巴的接触机会。
第三组+昆虫的排泄系统
6.糖和脂类
很多昆虫的尿液中含有不同形式的糖，它 们来自消化道中过剩的食物，如蚜虫的蜜露。 尿中还含有脂肪酸和保幼激素等。
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五、贮存排泄
（一）定义 虫体内的一些代谢产物常常被（从代谢库） 隔离限制在一种特定的组织内或一定部位，或 是以一种特定的理化状态存在。 （二）类型 （1）永久贮存：代谢废物在虫体内永久封存， 也称堆积排泄。 红蝽体内的尿酸沉积在上皮细胞中形成白 色的横带； 鳞翅目昆虫将含氮代谢物转变为喋啶，存 于体壁、眼、鳞片内，形成特定的颜色。
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注意：蚜虫无马氏管
马氏管虽然数目变异很大，但并不影响
其排泄功能，数量多的，马氏管一般比较短而
细；数量少的则马氏管比较长而粗。
连接肠道的一段称为基段，游离的为端
段，两端之间为中段。
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5.马氏管的结构（外→内）
1）围膜 组成：一层含有很多微气管和交织成网的 气管端细胞组成； 功能：固联马氏管；有利于运动。 2）肌肉层 组成：由斜行横纹肌纤维组成。 功能：便于马氏管伸缩和扭动。 3）管壁细胞 最基本的是主细胞，分泌原尿。
原尿形成后，其中某些物质的重吸收称为 原尿的改性。这一过程发生在马氏管基段或后 肠中。 1.马氏管基段的重吸收作用 代表：吸血蝽 在一些昆虫中，重吸收作用发生在马氏 管的基段，重吸收的同时，管内形成尿酸沉淀， 除离子外有用的有机化合物也从原尿中得到回 收。如飞蝗的马氏管能主动重吸收葡萄糖。
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半翅目型
分为基段和端段， 端段为液体原尿， 基段为尿酸结晶。
鳞翅目型
与半翅目型相似 ， 但端段与直肠形 成隐肾复合体。
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4.马氏管的数目
原始的马氏管可能是６根，现代昆虫中变 异很大，多以偶数出现。 介壳虫２根 半翅目４根 直翅目20-100根以上 毛翅目、长翅目、鳞翅目６根 鞘翅目4-6根 膜翅目蚊科６根
蚕体解剖生理学—排泄系统
第八章排泄系统排泄是指动物有机体把新陈代谢的终产物和机体不需要或对机体有害的物质排出体外的过程。
在生理学上，只把物质经血液循环、并由排泄器官排出体外的过程，称排泄系统。
蚕体内的代谢终产物常积聚于血液，其中：(1) 多余的水分可经多种渠道排出体外。
(2) 二氧化碳可经体壁和呼吸系统排出体外。
(3) 过剩的AA可由丝腺吸收合成丝物质由吐丝排出。
(4) 蛋白质及其它含氮化合物的代谢终产物的排泄及水分及盐类的平衡调节，均由专司排泄的马氏管实行。
桑蚕的排泄器官最早在1669年由意大利昆虫学家“马克毕基氏”发现，故以后命名马氏管。
由于马氏管的生理机能相当于高等动物的肾脏，故马氏管又称泌尿管或肾脏管。
一、马氏管的位置、形态、构造。
(一) 幼虫马氏管：幼虫马氏管是淡黄色弯曲的细长管，位于消化管后部的两侧。
根据其形态、功能和排泄物移动的方向，马氏管可依次分为隐肾管、前行管、后行管、膀胱四部分：1.隐肾管：指插入直肠内壁内的部分。
马氏管插入直肠壁内以后变粗而管壁很薄，并分出许多囊状枝，有些管相互愈合，分布在直肠壁的单薄膜和复薄膜之间，称外列管。
外列管到了直肠的后端屈转，进入复薄膜与肠壁细胞之间，又形成一层蜿蜒屈曲的内列管，最后以盲管终了。
隐肾管的这种构造，对调节体内水分及盐类代谢平衡极为有利。
(注：马氏管主要分布于直肠的肌肉和细胞层之间)2.前行管：又称“上行管”或“端管”、“端部”。
从直肠出来的六条马氏管分成两组，先在结肠两侧作若干屈曲，再沿小肠、中肠肠壁平行(并列)前行，各侧中央的一条在消化管侧面，其它两条一条在背面，一条在腹面。
其中，背面管前行至第4腹节前端，侧面管前行至第3腹节中后部，腹面管前行至第三腹节前端。
此后分别向后折回。
3.后行管：又称“下行管”，或“基管”、“基部”。
前行管向后折回的部分，称“后行管”或“基管”。
当后行管到达中肠后端时，背面和侧面的先行合并成一条，此后再与腹面的一条并为一条较粗的共同管。
昆虫的内部器官讲解
肌肉系统 （自学）
生殖系统 结构
人
昆虫
阴道、卵巢、卵和子宫
阴道、卵巢、输卵管、
卵和受精囊
雌虫 1对卵巢 两根侧输卵管 1根中输卵管 大多数昆虫还有:
1个受精囊,用于储存精子。有 的雌虫可保持精子存活数年； 1个交尾囊，可呈囊状且后端 开口较大(即生殖腔)，或可呈 管状通道(即阴道)，均以阴门 开口于体外。 1对附腺
人
背神经索 神经节 脑
神经系统
通常有1个脑、3个胸神经节和8个腹神经节 胸神经节主司运动 腹神经节主司消化、排泄和生殖 神经系统由脑和腹神经索组成 腹神经索由相连的神经节组成 原始类型各神经节相对独立，各司其责
Ventral Nerve Cord
昆虫神经系统的反射弧
贲门瓣（调节食物进入中肠的量）
主要功能是食物的消化与吸收
肠道环境呈碱性，PH值可达11.4
后肠（回肠、结肠和直肠）
排除食物残渣和代谢废物
吸收水分、无机盐，调节平衡。
其表皮随脱皮而更换
幽门瓣（控制食物残渣排入后肠）
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后肠
幽门瓣
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呼吸系统 结构
昆虫
气管 气门
人
肺 肺气泡
功能:在脑神经分泌细胞活化激素刺激下分泌蜕皮 激素(molting hormone,MH),又称蜕皮甾醇或蜕皮酮
α-蜕皮激素是一种“激素原”，本身没有活性，转化为β蜕皮激素才具有活性。
β-蜕皮激素与甲壳纲动物的蜕皮激素完全相同。 功能：在保幼激素协调下使昆虫脱皮。 性质：昆虫自身不能合成蜕皮激素的前体物，需从植物
夜蛾：躲避捕食者 直翅目、半翅目和同翅目昆虫：寻找配偶
听觉
有些蛾类能听到蝙蝠定位猎 物时所发出的超声波
昆虫生理学
体壁的外长物
一、体壁的外长物 1、非细胞外长物：粒突、刻点、脊纹和微毛等。 2、细胞性外长物：刚毛和鳞片。 刺和距。 二、皮细胞腺 • 开口于体壁的腺体：毒腺、臭腺、丝腺、唾腺、 性信息素腺等。 • 脱离了体壁的腺体：咽侧体、前胸腺等。
昆虫体壁的外长物
昆虫体壁的颜色
体色的类型：
色素色（化学色）:虫体一定部位具有某些化合物质，这些 物质吸收某种波长而反射其它光波形成各种颜色。 可分为表皮色、真皮色、皮下色和表皮上色。 结构色（物理色）：由于昆虫体壁上的蜡层、刻点、沟缝 或鳞片等细微结构，使光波发生散射、衍射或干射而产生 的颜色。 如甲虫体壁上的刻纹和蝶蛾类鳞片上的脊纹。 混合色（结合色）: 由色素色和结构色混合而成。 如紫闪蛱蝶：黄褐色的色素色＋紫色闪光的结构色。
消化道的基本构造和功能：唾腺
• 唾腺：上颚腺，上唇腺，下唇腺。 • 唾腺的功能：分泌唾液。 • 唾液的功能： 1、含有消化酶，对食物进行初步消化。 2、润滑口器，溶解食物。 3、含有有利于本身取食的多种重要化合物。 如：蚊类和舌蝇的抗凝血剂，蚜虫的果胶酶， 同翅目昆虫的氨基酸，胡蜂的粘胶质物质、蜂后 质、蜂王浆等。
气 管 的 结 构 和 气 囊
蜜蜂的气囊
昆 虫 的 呼 吸 方 式
• 气门气管呼吸： 气门控制机制：中枢神经指令，闭肌的自发兴奋脉冲和 体液调节因子。高浓度CO2 ，闭肌松弛，气门开放；K ＋浓度升高，神经与肌肉兴奋性增强，气门关闭。 气管通风机制：按照浓度梯度和气流压力梯度进行气体 扩散。如蝗虫：前4对气门吸气，后6对气门呼气，形成 定向气流；竹节虫：胸部气门排气，腹部气门吸气。 微气管的气体交换机制：组织活动，新陈代谢产物增多， 微气管周围血液的渗透压增加，管内液体向外渗透，管 内气体（氧气）随之向组织内扩散，同时CO2向管内扩 散。
昆虫的主要排泄器官马氏管
昆虫的主要排泄器官马氏管：马氏管是昆虫重要的排泄器官，对它们适应陆地生活起到了很大作用。
从马氏管的特点和性质，以及与其他动物进行比较，分析它在进化的重要意义。
：排泄系统马氏管排泄器官（Excretory organ）的主要功能，是移除新陈代谢产生的co和氮素废物，调节体 2液中无机盐和水分的平衡。
从而保护血液的一定渗透压和化学组成，使各器官能进行正常的生理活动，这种调节作用，不仅包括总渗透压，还没有涉及到每一种无机盐的浓度和很多的有机溶质的动态平衡在内。
昆虫的主要排泄器官和组织。
（一）体壁极其特化结构，如鳃和表皮腺体。
（二）器官系统。
（三）消化道壁。
（四）马氏管。
（五）脂肪体和固体细胞。
马氏管相当于环节动物和节肢动物有爪纲的肾管，在1669年意大利解剖家（Malpighi）在家蚕体内受次发现。
马氏管直接浸浴在血液中，并分布至血腔的各部位。
昆虫代谢活动产生的最终产物都聚集在血液中，所以，保持正常的生命活动，必须不断的调节血液的组成成分和渗透压，酸碱变化以及水分的含量。
这就牵涉到从血液中排泄这些不需要的代谢产物或者将他们移存到某些器官或组织中去的问题。
糖类和脂类代谢产生的二氧化碳，一般都经过体壁，气管系统和肛门排除体外。
而蛋白质等含氮化合物主要代谢物——尿酸则是通过“马氏管—直肠”排泄系统或脂肪体等“贮存排泄”机制移除的。
昆虫的马氏管有以下的性质：（一）昆虫的马氏管对各种物质，如氨基酸，糖类，尿素，尿酸表现出自由渗透，因此分子较小的多数代谢物。
都可以在浓度梯度的压力下进入管腔。
（二）水，无机盐，钾离子可以由管壁细胞主动运输，分泌。
（三）无机盐溶液形成的液体，很快字管腔排入后肠，使渗入管内的物质也带走。
（四）有价值的物质在直肠内被吸回到体内血液中。
（五）直肠液的浓度和化学成分可以大幅改变，排泄管能调节渗透压。
昆虫马氏管的原始数目可能是6根，现代昆虫中的变化较大。
即使同属于一个目因种类不同也有差异。
但是一般常以偶数出现，而数量特别多的昆虫中，马氏管常成组排列，组数可达2-12组，例如半翅目4根，直翅目就有20-100根排列成2-12组。
小学教育ppt课件教案昆虫的摄食与排泄过程
温度、湿度、光照等环境条件的改变可能影响昆虫的摄食和排泄行为。
环境因素
食物中营养成分的不均衡或缺乏某些必需营养物质，可能导致昆虫摄食和排泄异常。
营养因素
昆虫感染病毒、细菌或其他病原体，可能引发消化系统紊乱，从而影响摄食和排泄行为。
疾病因素
某些昆虫品种或个体可能存在遗传缺陷，导致摄食和排泄行为异常。
昆虫摄食与排泄过程在农业生产中的应用
了解昆虫的摄食和排泄过程有助于制定有效的农业害虫防治策略。例如，通过干扰害虫的摄食或排泄过程，可以降低害虫对农作物的危害程度。
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重要性
昆虫的口器类型多样，主要有咀嚼式口器、刺吸式口器、虹吸式口器等，不同类型的口器适应不同的食物和摄食方式。
昆虫的口器由唇、舌、上颚、下颚等部分组成，各部分协同作用完成摄食过程。
口器结构
口器类型
食物来源
昆虫的食物来源广泛，包括植物、动物、腐败有机物等，不同种类的昆虫有不同的食物偏好。
食物选择
昆虫在选择食物时会考虑食物的营养价值、易获取性等因素，以确保自身生长和繁殖的需要。同时，昆虫的食物选择也受到环境因素的影响，如温度、湿度等。
营养物质的转化
昆虫的排泄系统负责将代谢废物排出体外，维持体内环境的稳定。
排泄系统的作用
03
CHAPTER
昆虫排泄系统简介
氨
昆虫体内氨基酸脱氨作用的产物，通过围心细胞的排泄作用排出体外。
尿酸
昆虫体内蛋白质代谢的主要产物之一，通过马氏管排出体外。
多余水分和无机盐
昆虫通过摄取食物和代谢过程产生的水分和无机盐，在马氏管和围心细胞的共同作用下排出体外。
小学教育ppt课件教案昆虫的摄食与排泄过程
森林昆虫学-- 昆虫的消化与排泄系统共19页
71、既然我已经踏上这条道路，那么，任何东西都不应妨碍我沿着这条路走下去。——康德 72、家庭成为快乐的种子在外也不致成为障碍物但在旅行之际却是夜间的伴侣。——西塞罗 73、坚持意志伟大的事业需要始终不渝的精神。——伏尔泰 74、路漫漫其修道远，吾将上下而求索。——屈原 75、内外相应，言行相称。——韩非
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ森林昆虫学-- 昆虫的消化与排泄系统
1、 舟 遥 遥 以 轻飏， 风飘飘 而吹衣 。 2、 秋 菊 有 佳 色，裛 露掇其 英。 3、 日 月 掷 人 去，有 志不获 骋。 4、 未 言 心 相 醉，不 再接杯 酒。 5、 黄 发 垂 髫 ，并怡 然自乐 。
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昆虫的排泄PPT课件
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右图可看出： 马氏管液与血淋巴液等渗， 但离子构成不一样。 原尿含有高浓度的K+，K+通 过主动转运方式进入马氏管腔； 脯氨酸通过主动转运进入马氏管腔 血淋巴液是氨基酸的主要贮存库
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阳离子的主动运输是原尿形成的基础， 也是原尿液流形成的驱动力。
连接肠道的一段称为基段，游离的为端段，两端之间为中段。
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5.马氏管的结构（外→内）
1）围膜 组成：一层含有很多微气管和交织成网的气管端细胞组成；
功能：固联马氏管；有利于运动。 2）肌肉层
组成：由斜行横纹肌纤维组成。 功能：便于马氏管伸缩和扭动。
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3）管壁细胞 最基本的是主细胞，分泌原尿。 端段的主细胞，面向肠腔为顶膜，排列有不很紧密的微绒毛，微绒毛末端充满线
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第二种细胞是星细胞，主要与氯离子的分泌有关； 第三种细胞是粘细胞，可以分泌粘多糖； 第四种细胞是薄膈细胞，位于隐肾结构的部位。
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6.马氏管的功能
马氏管
形成原尿 分泌泡沫和粘液 分泌丝 分泌石灰质
发光器官
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（１）形成原尿是其主要功能； （２）分泌泡沫和粘液
３．直肠的排泄功能
1) 可对水分和部分物质(离子、氨基酸)进行选择性重吸收； 2) 酸化。
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昆虫的后肠或直肠的结构与功能的适应性主要表现在哪 些方面？
• 表皮透性改变； 1. 存在主动运输机制。
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昆虫贮存排泄的名词解释
昆虫贮存排泄的名词解释昆虫是地球上最为丰富和多样化的动物类群之一。
它们拥有独特的生活习性和生物特征，其中之一便是贮存排泄。
本文将对昆虫贮存排泄进行名词解释，介绍其作用、机制以及在昆虫生命中的意义。
贮存排泄是昆虫用于排泄代谢废物的一种方式。
与哺乳动物不同，昆虫的排泄系统相对简单。
在昆虫身体内，排泄功能主要由较为基础的结构——马氏管和直肠完成。
通过这两个器官，昆虫将代谢产物转化为无害的形式，并排出体外。
首先，让我们来了解一下贮存排泄的意义。
对于昆虫而言，如何有效地处理代谢产物至关重要。
通过贮存排泄，昆虫能够保持内部环境的稳定，并且有效地利用能量。
这种排泄方式不仅能够清除体内废物，还能重新吸收和回收一些有价值的物质。
因此，贮存排泄对于昆虫的生存和繁衍至关重要。
在贮存排泄的过程中，马氏管发挥着关键作用。
马氏管是昆虫排泄系统中的一个重要部分，通常位于消化系统的末端。
它的主要功能是吸收腔内的废物，并将其浓缩成尿液。
马氏管内存在一种特殊的细胞，负责对废物进行选择性吸收或分泌。
这种选择性吸收和排泄有助于维持体内水分的平衡，同时还能减少水分的丢失。
贮存排泄的另一个重要组成部分是直肠。
直肠位于马氏管的尾端，是昆虫排泄的最后一道关卡。
它的主要功能是压实排泄物，并将其存储在体内，直至适当的时机才进行排除。
这种贮存排泄的机制使昆虫能够在适当的时间和地点完成排泄过程，从而避免对生活环境造成不良影响。
除了基本的结构，许多昆虫还进化出了一些特殊的适应性机制来处理贮存排泄。
例如，有些昆虫通过食物选择来控制排泄物的成分。
这样一来，它们可以避免排泄过程中的水分丢失，并调节体内的营养平衡。
另外，一些昆虫在干旱或贫食环境下会降低排泄的频率和量，以节约水分和能量。
总之，昆虫贮存排泄是昆虫排泄废物的一种重要方式。
通过马氏管和直肠的作用，昆虫能够有效处理代谢产物，保持内部环境的稳定，并节约水分和能量。
贮存排泄对于昆虫的生存、繁衍和适应环境都起着重要的作用。
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肠的交界处，端部游离或伸入直肠内形成隐肾。
3.1 马氏管的来源及位置
来源：外胚层细胞发育而来。
位置：中、后肠的交界处，相当于高等动
物的肾。
3.2 马氏管的数量和表面积 数量差异很大，但吸收面积差异不大。 马氏管的数目在各类昆虫中差异很大，少的 （如介壳虫）只有2根马氏管，多的（如直翅 目）可达100根以上。
一般来说，数量多的，马氏管一般比较短， 而数量少的则比较长，两者的总表面积差异 不大。
3.3 马氏管的结构
马氏管由单层真皮细胞组成，外面为基膜，向管腔
内的一面具有缘纹，缘纹通常在基部呈刷状，在端部呈
蜂窝状，真皮细胞的基膜高度内褶，可达整个细胞的1/3， 内质网在细胞的中部形成复杂的网络，且和线粒体伸入 顶部的微绒毛内。
3.5 马氏管的其他功能
分泌泡沫和黏液：例泡沫蝉马氏管分泌泡沫。
分泌丝：例如草蛉的幼虫（蚜狮）2龄以后，
马氏管分泌丝吐丝结茧。
分泌石灰质：天牛幼虫，马氏管分泌石灰质→
中肠→口腔→ 吐到外面筑隧道。
4. 其它的排泄器官 围心细胞
围心细胞是由中胚层演变而来，常排列在心脏的表面
或分散在背膈与翼肌的表面，不随血液流动。
排泄机理：
♣ 马氏管端段管腔内充满液体物质，呈微碱性；基段管腔内 充满结晶状尿酸颗粒，呈微酸性。
♣ 这说明血液中的尿酸是以溶液状的尿酸氢钾或尿 酸氢钠分泌到马氏管内，当含有尿酸氢钾或尿酸 氢钠的尿液通过刷状边时，在CO2的作用下，水 及无机钾盐和钠盐被吸收回血液，尿液的pH值由 端部的微碱性变为微酸性，导致尿酸结晶沉积于 马氏管的基段，尿酸结晶由管腔进入后肠，还可 通过直肠进一步回收水分和无机盐，使尿酸再次 结晶，最后与食物残渣混合成为虫粪排出体外。
下唇肾
弹尾目和双尾目中的铗尾虫都没有马氏管，但在头内 含有几对腺体，其中一对管状腺具有一根公共导管，其开
口于下唇的基部，称为下唇肾（管状腺），腺体的囊状部
分称腺囊，其导管部分与马氏管的功能类似，具有吸收和
排泄功能。
马氏管常分布有一定的肌肉，如在鳞翅目、双翅 目和半翅目中马氏管的基部有肌肉分布，蜻蜓目和膜翅
目沿马氏管的全长分布着几条纵行的肌肉纤维，脉翅目
和鞘翅目以及直翅目的蝼蛄，其马氏管管壁内分布着呈 网状的肌肉纤维，肌肉纤维可使马氏管在血腔中伸缩或 扭动。另外，在马氏管的最外层还有众多的微气管分布。
3.4 排泄机理
第十三章
昆虫的排泄器官及其生理
昆虫在生命活动过程中不断地进行物质和能量代
谢，其代谢过程中产生的二氧化碳通过气管系统或体 壁借扩散作用排出体外，氮素代谢物主要经马氏管 -直 肠系统排出。 马氏管是主要的排泄器官，其他如体壁、消化道、 脂肪体、下唇腺和围心细胞等，在不同的昆虫中起着 不同的作用。 昆虫的排泄系统除完成排弃代谢废物外，还有维
※ 保持昆虫血液正常的渗透压及化学组成。
2. 排泄器官的类别
广义：体壁，气管系统，马氏管，消
化道后肠，脂肪体 和肾细胞
狭义：马氏管
3. 马氏管及其排泄机能
马 氏 管 （ Malpighian ） 于 1669 年 由 意 大 利 解 剖 学 家 Malpighi（马尔必齐）在家蚕中首先被发现而得名。马氏管 是一些浸浴在昆虫血腔中的细长盲管，其基部着生于中、后
排泄物：
尿酸盐及尿酸，少量的尿素。（一般动 物排泄物主要是尿素）。
保水战略：
★ 尿酸与其他含氮排泄物相比，分子中所含的氢原
子最少，有利于水分的保持。 ★ 尿酸及其盐类几乎都不溶于水，排泄时不需要伴 随水。 ★ 尿酸及其盐类都有毒性，相对讲比尿素及其盐的 毒性低，因此即使排不出，对昆虫的影响也不大。
①可从血液中吸收那些不能被马氏管吸收的胶体颗粒、
色素、染料等。
②分泌一些加速心脏搏动的化合物质，阻止神经肌肉传
导。
③参与一些中间代谢。源自 脂肪体 来源： 中胚层。 功能：
（1）贮存营养物质；
（2）一些营养物质中间代谢的场所；
（3）解毒代谢的场所； （4）贮存一些含氮的有毒物质。
持昆虫体内盐类和水分的平衡、保持内环境稳定的作
用。
主要内容
排泄的功能
排泄器官的类别
马氏管及其排泄机能
其它的排泄器官
1. 排泄的功能
昆虫生命活动代谢过程中产生有毒物质：含
氮的尿酸盐、尿酸和CO2，排泄就是排出有毒物
质和CO2。
排泄的功能
※ 保持昆虫体内清洁的生理环境； ※ 调节体内水和无机盐的平衡；