昆虫生理学第三章代谢系统

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。
(二) 消化腺—唾腺
1、类型： 上颚腺：缨尾目、等翅目、螳螂百度文库 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。
(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
(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。
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
前肠
中肠
后肠
1，前肠 Foregut
(1) 来源 外胚层
(2) 组成
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。
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。
(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。
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。
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)]
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。
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。
(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。
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。