昆虫生理学第三章代谢系统
昆虫生理学和生物化学特性
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昆虫生理学和生物化学特性昆虫是地球上数量最多、种类最丰富的动物群体之一,其成功适应各种环境与其独特的生理学和生物化学特性密不可分。
本文将探讨昆虫的生理学和生物化学特性,并介绍其对昆虫生存和适应能力的重要性。
一、昆虫的呼吸系统昆虫的呼吸系统在结构和机制上与其他动物有所不同。
昆虫没有真正的肺,而是通过气管系统进行呼吸。
气管贯穿整个昆虫体内,分布于各个器官和组织,通过与外界环境相连的气孔进行氧气的摄取和二氧化碳的排出。
这一特殊的呼吸系统使昆虫能够快速、高效地进行气体交换,适应各种生态环境。
二、昆虫的循环系统昆虫的循环系统由心脏和血管组成,但其结构简单且功能受限。
昆虫的心脏只有几个节段,通过收缩推动血液在体内循环。
相比于其他高等动物,昆虫的循环系统更为原始,但也能够满足其生存和活动的需要。
三、昆虫的消化系统昆虫的消化系统主要由口器、食管、胃和肠组成。
不同昆虫具有各自适应性强的口器形态,如长颚、针状口器等,以适应不同食物的获取和摄取需求。
昆虫的消化系统能够高效地分解和吸收食物中的养分,为昆虫提供能量和生长发育所需。
四、昆虫的生物化学特性昆虫体内的生物化学反应与其他动物相比存在一定的差异。
例如,昆虫体内酶的种类和活性较高,能够帮助昆虫降解食物、合成物质等。
此外,昆虫体内的代谢过程也比较特殊,其中包括鸟苷酸循环、左旋糖酵解等,这些过程在昆虫体内起到了调节能量合成和利用的重要作用。
五、昆虫生理学与生物化学在昆虫适应能力中的重要性昆虫的生理学和生物化学特性决定了它们对环境的适应能力。
昆虫通过调节呼吸、循环、消化等生理过程,能够适应不同的气候、食物和生境条件。
生物化学反应在昆虫体内起到了合成代谢物质、分解有毒物质、排除废物等重要作用。
这些适应能力使得昆虫能够在各种环境中生存、繁殖和演化。
综上所述,昆虫的生理学和生物化学特性是其成功适应各种环境的重要因素。
通过了解和研究昆虫体内的呼吸、循环、消化等系统以及相关的生物化学反应,我们能够更好地认识昆虫的生物学特点,为昆虫防治和生态保护提供科学依据。
昆虫生理学
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杀虫剂对循环系统的影响制作人:第三组何凤昆虫的循环系统和生理概述昆虫的循环系统(Circulatory System)由血液和循环器官及相关辅助结构组成。
功能:运输养料、激素和代谢废物,维持各内脏系统正常生理代谢。
特点:循环器官为一条背血管,纵贯于背血窦内。
血液循环仅有一段途程在背血管内,其余均在体腔内和组织器官间流动。
所以当昆虫大量失血和心脏暂时停止博动时,一般不致直接引起死亡。
血液的组成血液(血淋巴)=血浆+血细胞昆虫的血液多为黄色、橙色和蓝绿色等,由血浆和血细胞组成。
——血浆(约占97.5%)成分复杂,含营养成分血糖、血脂、氨基酸和蛋白质及氮素代谢废物和无机盐等。
血浆中高浓度的海藻糖,是昆虫的重要生化特征。
海藻糖是由两分子的葡萄糖以α-1,1-糖苷键结合形成的非还原性双糖,是由脂肪体吸收消化道摄入血液中的单糖合成的。
以海藻糖作为主要血糖成分有诸多优点。
血浆的概念血浆是胚胎时充满体腔内的一种带粘滞性的的循环液体。
占血液全量的97.5%,其中含水量85%左右血液中化学物质无机盐离子血糖、海藻糖占血糖90%血酯氨基酸及蛋白质气体:O2少、CO2多色素血细胞是由中胚层腹面部分胚细胞分化而成的,约占血液的2.5%血液的生理功能输送物质贮藏水分机械作用吞噬和免疫作用防御作用解毒作用具有中间代谢和储存营养的作用循环器官的结构及功能昆虫血液循环的主要搏动器官是背血管。
此外,背膈、腹膈和辅搏动器等,对血液循环也起着重要促进作用。
——背膈和腹膈通过自身搏动,使血液向后方和背方流动,促进血液在体腔内的循环。
——辅搏动器除心脏外具有搏动性能的结构,通常囊状,多位于触角、足或翅等离心脏较远的附肢基部。
可促进血液在部分血腔、附肢及其它远离心脏的附属器官内循环。
——背血管位于背中线体壁的下方,由大动脉和心脏组成。
大动脉是一条简单的直管,主要作用是引导血液向前流动。
心脏是背血管后段的连续膨大,每个膨大即为一个心室。
心室的交替舒张和收缩,产生有节律的搏动,抽吸背血窦内的血液,并压入前方的大动脉。
昆虫生理生化
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昆虫生理生化昆虫生理生化是研究昆虫体内生物化学反应和生理机能的一门学科,它涵盖了昆虫各个方面的生命活动,例如昆虫的新陈代谢及能量代谢、消化、神经生理、内分泌学等。
近年来,昆虫生理生化领域的研究得到了广泛关注,其重要性与昆虫在自然界以及人们生活中的地位相关。
1. 昆虫的新陈代谢及能量代谢昆虫是一类具有高度代谢活性的生物,新陈代谢和能量代谢是昆虫生理生化研究的重点内容。
昆虫的能量源主要来源于摄取的食物,而昆虫消化系统的解剖结构和内分泌机制对能量的吸收和利用起着至关重要的作用。
昆虫新陈代谢和能量代谢的研究可以指导昆虫的饲养和管理,同时也有利于了解昆虫在生态系统中的地位。
2. 昆虫的消化昆虫的消化过程与哺乳动物有很大的不同。
昆虫的口部、食道、胃等消化器官的解剖结构和生理功能都有着自身独特的特征。
例如,昆虫的中肠是通过与前肠和后肠之间的肠吸收器形成的,且昆虫肠道内有许多微生物群落,可以对昆虫食物中的复杂物质进行降解和吸收。
了解昆虫的消化生理生化过程不仅有助于人们更好的管理昆虫,还可以为生态环境的保护提供参考依据。
3. 昆虫的神经生理昆虫的神经系统是由大脑、脊髓、神经节和神经纤维组成,它负责昆虫的感觉、运动、行为和内分泌等生理活动。
在这个过程中,昆虫内部的生化反应起着重要的作用。
例如,神经介质和神经调节物质的产生和释放对神经信息传导和昆虫运动产生调节作用。
了解昆虫的神经生理有助于控制昆虫为害,并且可以为新药的研发提供参考。
4. 昆虫的内分泌学昆虫的内分泌系统通过神经元-内分泌细胞,利用激素物质来调节昆虫生长、发育、代谢等过程。
昆虫的内分泌调节机制与哺乳动物有本质的差异,昆虫的外界环境和内部物质的变化均能影响昆虫的内分泌水平和生理状态。
了解昆虫的内分泌学,不仅有利于昆虫的管理和控制,还可以为人类的内分泌疾病提供一些启示。
总之,昆虫生理生化是一个非常重要的研究领域,它有助于我们更好的理解昆虫的生态地位和体内生命活动,同时也为农业、生态环境保护以及生物医学等领域的研究提供了有益的参考价值。
昆虫生理生化知识点总结
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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。
昆虫解毒代谢
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株
RNA
cDNA
目的片 段回收
PCR扩 增
与pGEM-T 载体相连
蓝白斑 筛选
酶切 鉴定
SP6/
序
T7测
列
序
分
析
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分离昆虫p450s的方法
家蝇B1CDNA为探针分离 得到的。
Buffer A Buffer B
Buffer C 0-60%NaCl
对照
槲皮素F1
P450蛋白纯的研究
中肠、脂肪体 差数离心
实验流程
微粒体
微粒体溶解 微粒体增溶 杂蛋白沉淀
10%chaps 40%PEG
DE-32
SDS-PAGE
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中肠或 脂肪体
转化
DH5α菌
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单宁(0.1%和0.5%)对棉铃虫幼虫P450s诱导的时间效应
诱导倍数
3.5 3
2.5 2
1.5 1
0.5 0 4
不同时间单宁对中肠、脂肪体的诱导
0.1%中肠 0.1%脂肪体 0.5%中肠 0.5%脂肪体
12
24
36
48
60
72
时间(小时)
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(III) 同工酶的多样性
昆虫的代谢与生理机能
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昆虫的消化系统
01 消化器官和消化过程
描述昆虫的各种消化器官和消化过程
02 获取养分
探讨昆虫如何获取养分以维持生命活动
03 消化对生存与繁殖的影响
分析昆虫消化过程对其生存与繁殖的重要性
昆虫的代谢与生理 机能
昆虫如何消耗能量 和产生废物
昆虫的代谢与新陈 代谢
解析昆虫消耗能量的过程 对昆虫的新陈代谢过程进行深入了解
昆虫的生殖器官
昆虫的生殖系统结构复杂多样,不同种类 的昆虫具有各自独特的生殖器官。昆虫的 繁殖方式和生殖行为也具有多样性,生殖 调节对昆虫个体和种群的生存和繁衍起着 重要作用。
昆虫的生殖周期
生殖周期
昆虫的生殖周期包括交配和产卵两个重要阶段。
01
04
发育阶段
昆虫的生殖周期中经历着不同的发育阶段,每个阶段都具 有特定的生理特征。
03 种群稳定性
生殖调节对昆虫种群稳定性的影响
● 04
第四章 昆虫的适应与进化
昆虫的行为适应
01 行为适应机制
探究昆虫的行为适应机制,如觅食寻找伴侣等
02 环境变化
昆虫如何应对环境变化,适应不同条件下的生存
03 生存与繁殖
行为适应对昆虫生存与繁殖的影响,影响繁衍后代 的策略
昆虫的生态适应
适应策略
总结与展望
总结昆虫的代谢与 生理机能
回顾昆虫代谢和生理机能的研究成果和发展趋势
应用前景
探讨昆虫生理机能在农业和生态保护中的应用前景,为 环境保护提供新思路
展望未来研究方向
展望未来昆虫生理学研究的发展方向,探索未知领域
THANKS FOR WATCH 谢谢观看
昆虫的神经与感觉系统是其生理 机能的核心,通过神经系统和感 觉器官的协同作用,昆虫能够感 知外界环境、调节运动和生活节 律。深入研究昆虫的神经系统有 助于理解昆虫的行为和生存策略, 为昆虫保护和生态平衡提供重要 参考。
杀虫剂在昆虫体内的代谢课件
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资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
谷胱甘肽
(GSH)轭合是农药在动物中解毒代谢的重要途径,与前述4种轭合作用不同的是,谷胱 甘肽并非一定要和强极性的初级代谢产物反应,而是可以直接参与农药的初级代 谢,和亲脂性强的农药直接轭合,尤其在有机磷酸酯农药的解毒代谢中,在谷胱 甘肽-S-转移酶的作用下脱烷基反应。一般来说,脱去甲基比较容易,脱去乙基、 丙基就比较困难,而且往往只脱去1个甲基,2个甲基同时脱去就十分困难。
4.2 对乙酰胆碱酯酶的影响
有机磷和氨基甲酸酯类杀虫剂,都是乙酰胆碱酯酶的抑 制剂,进入突触间隙后,能象Ach那样与AchE结合,且结 合后很难水解,结果使酶的正常作用受阻,造成突触部位 的 Ach 大量积累,致使昆虫过度兴奋,行动失调,最后 麻痹死亡。
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资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
4.3 对突触后膜的影响
谷胱甘肽轭合过程如下: 首先是底物(RX)与谷胱甘肽在谷胱甘肽-S-转移酶的作用下轭合形成一个轭合物。
这个轭合物由谷氨酰转移酶作用转变为半胱氨酸轭合物,半胱氨酸轭合物再依次 经半胱氨酰转移酶和乙酰转移酶作用,最后形成硫醚氨酸。谷胱甘肽轭合作用中 关键酶称为谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione S-transferase,简称GST)。在哺 乳动物中,GST主要分布在肝细胞中。在昆虫中,GST主要分布在脂肪体中。GST 实际上是一酶系,按其底物特异性可分成: 1 谷胱甘肽-S-烷基转移酶 该酶转移的烷基包括硝基烷烃、卤代烷或烯烃、烷基有机磷化合物。例如甲氧基有机 磷农药转化为去甲基有机磷。 2 谷胱甘肽-S-芳基转移酶 该酶转移的芳基包括简单的、复杂的芳环、硝基呋喃、三嗪等。如二嗪农的代谢。
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资料仅供参考,不当之处,请联系改正。
昆虫内分泌学研究昆虫内分泌系统的调节作用
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昆虫内分泌学研究昆虫内分泌系统的调节作用昆虫内分泌系统是昆虫体内的一个重要调节系统,它通过分泌激素来调控生长、发育和代谢等生理过程,对昆虫的正常生存发挥着非常重要的作用。
本文将从昆虫内分泌系统的组成、激素的种类以及调节作用等方面进行阐述。
一、昆虫内分泌系统的组成昆虫内分泌系统主要由一对个体分泌腺体——前脑体和后脑体、一对腺体及其脉络——纵脑体和后脑体、中脑体和胸腺体,以及一对分泌激素的腺体——银纹体和中肠脏壁锥体组成。
这些腺体分布在昆虫体内的不同部位,相互联系形成内分泌系统。
二、昆虫内分泌系统的激素种类昆虫内分泌系统主要分泌的激素包括两类:第一类是促进生长和发育的卵黄激素、蜕皮激素和脱氧胆固醇等,它们一般是由前脑体和后脑体分泌的;第二类是调节昆虫代谢和生殖的神经激素,包括生长激素、精氨酸激素和卵巢激素等,这些激素一般是由银纹体和胸腺体分泌的。
三、昆虫内分泌系统的调节作用昆虫内分泌系统通过激素的分泌和传递,对昆虫的生长、蜕皮、发育和繁殖等方面起到重要的调节作用。
具体来说,它可以促进昆虫的卵胚发育、幼虫蜕皮和成虫羽化过程,控制昆虫的生长和体型发育;它还可以调节昆虫的新陈代谢,影响昆虫的能量储备和消耗;同时,昆虫内分泌系统还参与调节昆虫的生殖活动,影响昆虫的性成熟和繁殖能力。
昆虫内分泌系统的调节作用对昆虫的生存和适应环境起到了重要的作用。
它使昆虫能够在适宜的时期蜕皮、发育,以适应外界的变化;它还能够根据环境的需求,调节昆虫的代谢和能量储备,保证昆虫具有足够的能量来完成各项生活活动;同时,通过对昆虫生殖的调控,保证种群的繁殖能力,维持种群数量的稳定。
综上所述,昆虫内分泌系统是昆虫体内的一个重要调节系统,通过分泌和传递激素来调控昆虫的生长、发育和代谢等生理过程。
昆虫内分泌系统的调节作用对昆虫的生存和适应环境起到了重要的作用。
随着对昆虫内分泌学的深入研究,人们对昆虫的生长、发育和繁殖等方面有了更深入的认识,也为昆虫的防治提供了理论依据和实践指导。
森林昆虫学-- 昆虫的消化与排泄系统共19页
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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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昆虫生理学
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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。
昆虫内部解剖及生理汇总
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1.辐射技术
利用60Co作为辐射源,处理大批的螺旋蝇和地中海实蝇雄虫, 可杀死体内的精细胞和精子,但仍能保持雄虫的生活能力和竞 争能力,释放到野外可同雌虫交配,造成雌虫不育。在美国和 墨西哥采用这种不孕方法防治这两种害虫,已经获得相当好的 效果。 15-15
2.化学不育 利用化学药剂干扰生殖细胞中核酸的合成,也能造成昆虫不 育,这类药剂的种类很多,如影响核酸代谢的氨基蝶啶和5-氟 尿嘧啶,替派、塞替派、不育特等,能破坏雌虫合成卵黄蛋白, 阻止卵巢发育,使害虫不育。目前,使用不育剂进行过防治试 验的害虫已有70多种,其中大多数是双翅目昆虫。
15-12
第六节 生殖系统
一 雌性内生殖器官
1对卵巢:产生卵子 1对侧输卵管
受精囊:储存精子
生殖腔
附腺
15-13
二 雄性内生殖器官
1对睾丸:产生精子 1对输精管 贮精囊:储存精子
射精管
阳茎
生殖附腺
15-14
昆虫的生殖系统与害虫防治
(一)卵巢发育在害虫测报上的应用 掌握两性卵生害虫的卵巢发育程度和抱卵情况,可以科学 准确地掌握害虫的产卵时间及幼虫孵化盛期,以便确定其防治 时期。(粘虫) (二)不育技术在害虫防治中的应用 对于两性生殖的昆虫,若精子和卵子的形成和发育受阻,或 者不能正常交配,将造成不育。
第三章 昆虫内部解剖及生理
主讲:曹剑
第一节 昆虫体腔和内部器官
体腔:昆虫体壁所包成的腔(又称血腔)
具两个血窦(背血窦、围脏窦)的昆虫:大多数昆虫 具三个血窦(背血窦、围脏窦、腹血窦)的昆虫:直翅目 的蝗科、蜻蜓目、脉翅目、膜翅目、鳞翅目、双翅目
15-2
15-3
第二节 消化排泄系统 一 消化系统
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形态:随昆虫发育阶段及营养状况而变化, ①在幼虫刚蜕皮后或饥饿状态下,营养细胞通常较小,细
胞质内含物相当少,且细胞器很少发育,核呈圆形。 ②饱食以后昆虫进入高代谢活性期间,或紧随细胞分裂期
之后进入预备期,营养细胞逐步具备了合成能力,液泡变大出 现脂肪、蛋白质和糖原颗粒。
(4) 中肠内的共生菌
菌 囊
(5) 中肠的功能
分泌消化酶,是消化食物、吸收 养分的主要部位。
3,后肠 Hindgut
(1) 位置: 前端为马氏管 后端开口于肛门。
(3) 功能:回收水分, 形成的粪便并排出体外。
(2) 组成: 回肠 ileum 结肠 colon: 直肠 rectum: 常特化成直肠垫。
取食毛发昆虫:角蛋白质酶 寄生昆虫:骨胶原酶 (3) 脂类
甾醇类: 甘油三酯:油脂
三、脂肪体与物质代谢
昆虫脂肪体(fat body) 是一种结构比较简单,但生 理功能非常复杂的组织,在昆虫生长发育和变态期间, 是糖类、蛋白质、脂类等化合物生物合成、贮存和代谢 转化的一个重要组织。在内翅类昆虫老熟幼虫体内,脂 肪体十分丰富,占体重的40~60%。由于脂肪的比例最大 ,脂肪体的名称也由此而来。脂肪体也是昆虫对激素和 外源化合物进行降解和解毒代谢的重要组织。昆虫脂肪 体的功能更类似于高等动物的肝脏,而不同于一般的脂 肪组织,因此在生理上有十分重要的意义。
(5) 前肠的功能
① 接纳和磨碎食物, ② 进行暂时贮存和初步消化。
2,中肠 Midgut
(1) 来源:内胚层
(2) 位置:前:胃盲囊 后:马氏管
(3) 中肠的组织结构
从内向外分为: ①围食膜 ②肠壁细胞 ③底膜 ④环肌 ⑤纵肌 ⑥围膜。
围食膜
结构特点: 网状纤维结构; 具有选择透性;
作用: ①保护作用 ②吸附消化酶,防
取食汁液的昆虫, 无前胃,整个消化道 比较长前肠前端及口前腔的食窦部分或咽喉部 分常特化为强有力的吸泵。
消 化 道 的 变 化
第二节 消化与吸收
一、消化 Digestion
1、概念:
大分子小分子 固体液体(可溶)
2、位置: 中肠特别是柱状细胞
二、消化的方式
1, 肠外消化:
昆虫在取食前将消化液注入寄主植物或食物 内,进行初步消化,再吸入肠内。
(二) 消化腺—唾腺
1、类型: 上颚腺:缨尾目、等翅目、螳螂目 下颚腺:少数昆虫 下唇腺:多数昆虫属于此类。
2、功能: 润滑口器、溶解食物; 分泌消化酶,对食物初步消化;
3
、 唾 腺 的 结 构
(三) 各类昆虫消化道的变异
昆虫的消化道因种类和食性的不同,常有 较大的变异。
取食固体食物的昆虫,它们的消化道: 比较短粗,前胃:有强壮的肌肉层,内具有各 种突起。
(4) 后肠的特殊结构
① 幽门瓣 pyloric valve
② 直肠瓣 rectal valve
③ 直肠垫 rectal pads
④滤室
后肠形状的变异,主要看前端部分是否特化成回 肠和结肠以及直肠的形状。
在半翅目昆虫如介壳虫和蝉等的消化道中,有一 种特化的结构——滤室,滤室是吸取大量汁液昆虫 的一种适应性构造。
第一节 消化系统的结构与功能
一、消化系统的结构
昆虫的消化系统包括: 消化道:alimentary cannal 消化腺:主要是唾液腺(salivary gland) 除中肠来源于内胚层外,前、后肠和唾腺来源于
外胚层。
(一)消化道
Байду номын сангаас
前肠
中肠
后肠
1,前肠 Foregut
(1) 来源 外胚层
(2) 组成
(一) 类型: (二)形态及分布:
1.外周脂肪体 (peripheral fat body):紧 邻体壁下方, 因此又称皮下 脂肪体,
2.围脏脂肪体 (pervisceral fat body) 包 围消化道,占 据体腔的大部 分空间,因此 又称体腔脂肪 体。
形状:呈不规则的块状、带 状或片状,大多为单层细胞 结构,外周由底膜包围。
食道 Oesophagus
嗉囊 Crop
前胃 Proventriclus, 或称砂囊gizzard
咽喉 Pharynx
口
(3) 前肠的特化组织 ①贲门瓣
位于前胃的后端, 由前肠末端的肠壁向中 肠前端内褶而成。 作用:
防止食物倒流
②胃盲囊
(4) 前肠的组织结构
由内向外分为: 内膜、肠壁细胞、底膜、纵肌、环肌和围膜。
2,肠内消化:
食物在中肠内的消化。
(1) 糖类 昆虫吸收单糖 麦芽糖、海藻糖: α-葡萄糖苷酶 蔗糖、乳糖、纤维素二糖:β-葡萄糖苷酶 淀粉: α-淀粉酶 纤维素:纤维素酶、半纤维素酶
(2) 蛋白质 昆虫吸收多肽、氨基酸和蛋白质:
肽链内切酶 [类胰蛋白酶 (trypsinlike enzyme)]
止流失。
中肠细胞
①柱状细胞: 最基本的一类, 其微绒毛具有分泌消化酶和 吸收消化产物的功能。 特点: 顶膜—微绒毛, 基膜—深的内褶
②杯状细胞: 细胞顶部内陷成 杯腔和杯领。与调节血淋巴 中的钾离子浓度有关。
③ 再生细胞:位于肠壁细胞的基部,小型,具有 分裂增殖能力,可以补充、更新肠壁细胞。 ④分泌细胞:在许多昆虫中发现,细胞内有分泌 颗粒,但功能不详。
营养细胞 (trophocytes)
含菌细胞 (mycetocytes)
(三)脂 肪体的细 胞类型与 结构
尿盐细胞 (urocytes)
血红蛋白细胞 (hemoglobin cells)
绛色细胞 (oenocytes)
1,营养细胞
营养细胞是昆虫脂肪体占优势的细胞,也是 许多目昆虫脂肪体的唯一细胞。因此营养细胞 统称为脂肪细胞。营养细胞之间通过桥粒连接 和间隙连接结合在一起,形成带状或片状组织。 细胞质外被覆一层由脂肪细胞产生的底膜成为 细胞与血淋巴之间的通透性屏障。脂肪细胞通 过半桥粒与底膜连接。
分布:脂肪体悬浮于血腔中,因而与血淋 巴接触非常密切,并且与消化道、肌肉等 组织器官紧密相连,有利于代谢物的快速 交换。但同种昆虫在不同虫态期,脂肪体 的形态和功能都会发生变化。鳞翅目成虫 的脂肪体,呈球形,都聚集在腹部,紧密 排列在气管周围,形成葡萄串结构,并有 很多微气管深入细胞间,明显不同于呈片 状结构的幼虫脂肪体。有些种类雌雄之间 的结构与功能都有显著的差别,这与雌虫 在卵黄沉积时需要脂肪体合成卵黄源蛋白 有关。