昆虫生理学最新ppt课件

包围神经分泌细胞的胶质细 胞，形成一个围膜，为神经 分泌细胞提供养份
功能
分泌物质 激脂激素（刺激脂肪体释放甘油 二脂） 亲肌肽类（引起肌肉特异性收缩） 贮藏并释放产物 促前胸腺激素 利尿素/抗利尿激素 蜕壳激素/抗蜕壳激素 信息素合成激活肽 高血糖激素

咽侧体
位于脑后方的一对球状的 小器官，通过心侧体以神 经与脑相连接，形成脑— -心侧体—-咽侧体体系。 咽侧体主要由围膜和分泌 细胞组成。 在分泌活动旺期，合成保 幼激素的光面内质网增加 显著。
cAMP为PTTH的第二信 使



1.离体培养前胸腺时，加入PTTH活化前胸后， 前胸腺细胞内cAMP增加先于产物——蜕皮激素 的增加 2.离体培养前胸腺时，加入氨茶碱（抑制降解 cAMP的磷酸二脂酶等）或1-甲基-3-异丁基黄 嘌呤，人为的提高前胸腺细胞内cAMP值。可显 著增加蜕皮激素的合成。 3.cAMP值与蜕皮激素的合成量都随着PTTH量 的增加而增加，呈现一定的剂量效应。

蛋白质磷 酸化参与 调节其他 蛋白质合 成，提高 蜕皮激素 合成酶的 活性，最 终导致蜕 皮激素的 合成与分 泌的增加。

钙调蛋白（CAM）：广泛存在于真核细胞中的一 种结合钙的调节蛋白质。结合钙离子后可发生构 象变化，暴露出疏水区。因胞质溶胶中的钙离子 浓度不同而得以与不同的蛋白质相互作用，调节 细胞的活动。它的作用是对任何微量的钙都能敏 感地捕获。钙调蛋白只有在与Ca2+结合后才有活 性。因此，激素可以通过影响细胞内Ca2+浓度变 化来调控钙调蛋白的活性。活性Ca2+· CaM复合物 可以通过与靶酶作用方式调控代谢过程。即 Ca2+· CaM复合物与靶酶，使靶酶构象发生变化 （Ca2+作用结果）而活化，从而对代谢过程起调 控作用。
组成
合成神经分泌颗粒。
细胞体
轴突
运输神经分泌颗粒、传递神经脉冲。
Байду номын сангаас膨大轴 突末梢
储存及释放神经分泌颗粒。
神经分泌细胞模式图
心侧体

心侧体位于脑后方，食道和背血管 两侧，是脑神经分泌细胞的神经血 器官。在昆虫发育过程中，由外胚 层向内分化形成，球状，成对或融 合成一个。
组成
起源于脑神经分泌细胞的轴突 末梢，内部充满神经分泌颗粒 心侧体本身的神经分泌细胞
位于细胞膜上的三种受体蛋白 G-蛋白偶联受体


离子通道偶联受体

酶偶联受体
NO 信 息 传 递 模 式
乙酰胆碱
精氨酸
鸟苷酸环化酶
第三节 促前胸腺激素（PTTH）
促前胸腺激素（PTTH）——促蜕皮激素
Kope c
利用舞毒蛾的末龄幼虫进行一系列结扎实验， 证明脑所分泌的激素直接控制昆虫的虫态， Kopec的研究揭开了昆虫乃至整个动物内分 泌研究的序幕。
第二节 激素的分类、功能及作用模式
一 激素的分类与功能 1.促/抑腺体激素：促/抑内分泌活动。例如促前胸腺激素 2.形态发生激素：控制个体发育方向、速率和形态特征的发生。 例如蜕皮激素、保幼激素 3.促肌激素：影响心脏、肠道、马氏管、输卵管和其他内脏肌的 活动。例如促肠道活动激素促进肠道蠕动 4.代谢激素：控制和影响物质代谢。例如激脂激素、高海藻糖激 素 5.调色激素：影响表皮细胞内色素移动，或直接改变体色的激素。 例如黑红色激素 6.促神经激素：对神经系统起调节作用，激发有关的行为与动作。 例如羽化激素
昆虫生理学最新
目录





前言 第一节、内分泌与生长发育 第二节、激素的分类、功能 及作用模式 第三节、促前胸腺激素 第四节、蜕皮激素 第五节、保幼激素 第六节、其他肽类激素 第七节、昆虫生长发育调节
前言
脑神经分泌细胞
促前胸腺激素 前胸腺
腺
抑前胸腺激素
促咽侧体激素
抑咽侧体激素
咽侧体
第一节 内分泌细胞及器官

激素是昆虫体内无管腺体或细胞所分泌的微量化学物质，释放到血液 后，通过血液循环，运送到靶细胞器官，表现某种特异生理功能。
神经激素 神经分泌细胞
神经递质
神经调质
激素来源
前胸腺 内分泌腺体
咽侧体
一 神经分泌细胞

在神经细胞中有一 类体积较大的并有 分泌功能的细胞， 称之为神经分泌细 胞。它具有神经细 胞和腺体细胞双重 特征，它的腺体性 质尤为突出。脑中 的神经分泌细胞数 量因进化程度而异。

特点

1.同一激素其结构、来源和功能不是一成不变的。 例如 前胸腺 蜕皮酮 蜕皮激素 脂肪体 20-羟基蜕皮酮 合成部位不同。 例如 前胸腺激素 脂肪体 前胸腺

卵巢的卵泡细胞
精巢的围细胞 幼虫和蛹期 成虫期 主要参与蜕皮与变态 诱导卵黄原蛋白的合成


不同时期功能不同 例如 蜕皮激素
激素作用的一般模式
PTTH的一级结构

每个PTTH亚基 含有7个Cys残 基，均参与二 硫键的形成， 而且都是活性 表达所必须的。 天然的PTTH分 子是由2个相同 亚基组成的同 源二聚体，亚 基与亚基之间 以二硫键相连 接，每个亚基 内有3个二硫键 形成特定的活 性空间构型。
作用方式
第二信使
PTTH+
受体
激活
作用方式
英国昆虫生理学家利用吸血蝽进行研究证实了 Kopec的发现 脑激素是由Kopec命名的
能激活前胸腺的激素专门成为促前胸腺激素
促前胸腺激素的发现



家蚕素 1982年从65万个家蚕蛾头部中分离出50μ g的一种低分 子量化合物，当初称为4K-PTTH，但以后的结果显示， 它不能激活家蚕本身的前胸腺，只能激活蓖麻蚕的前胸 腺，因此改名为家蚕素。 PTTH 1987年从50万个家蚕蛾头部分离出50μ gPTTH，同时 明确了其N端的氨基酸序列。接着他们又将抽取材料增 加到300万个家蚕蛾，推导出全部氨基酸序列，弄清了 PTTH合成过程。

前胸腺


前胸腺是典型的分泌激素 的腺体，前胸腺细胞的分 泌活性，在幼虫期随幼虫 蜕皮而呈现周期性变化， 同时好受制于脑神经分泌 细胞所合成的脑激素，在 某些昆虫种类中，还直接 受神经控制。 一般来说，前胸腺在蛹期 由于保幼激素的消失及高 滴度蜕皮激素的诱导，到 了成虫期即告退化、分解 而消失，这种现象属程序 性细胞死亡。
蜕皮激素
保幼激素
神经肽+ 受体
第二信使
激活
合成，代谢，作用机制
意义及主要内容

了解昆虫激素及其作用不 但能深入了解昆虫的生长、 发育及变态的调控机制， 而且在实际应用上也具有 重要意义。
例如昆虫激素的类似物： 具有蜕皮激素活性的新型杀 虫剂；保幼激素类似物JHA 能够提高全茧量和茧层厚度。

本章主要介绍昆虫生长、 发育、蜕皮和变态的相关 激素及其调控作用。