昆虫的内分泌系统与激素资料
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第九章 昆虫的激素和外激素
昆虫激素是由昆虫体内神经分泌细胞 或腺体分泌的调节昆虫生命活动不可缺少 的微量化学物质。
第一节 昆虫激素的内分泌细胞和器官
? 神经分泌细胞 ? 心侧体 ? 咽侧体 ? 前胸腺 ? 咽喉下神经节
F2、3
?神经分泌细胞
在神经细胞中，有一类体积较大，并有分泌功 能的细胞，称为神经分泌细胞（ neurosecretory cell ， NSC ），存在于脑、咽下神经节和其他胸、腹部神 经节中，但主要为脑神经分泌细胞。
? 激素的调节和控制作用可归纳为以下几个过程： (1) 活化过程； (2) 激素的分泌、结合和运动过程 ； (3) 激素对靶子器的作用过程
(1) 活化过程
昆虫最重要的内分泌器官是脑神经分泌细胞，当外界环境因子如光、 温度、湿度、食物等发生变化时，对昆虫产生一种刺激，经感觉器官传入 脑神经中枢，脑将神经性冲动转变为激素性冲动，促进或抑制脑激素的分 泌。
之分泌相应的激素 。如促前胸腺激素（ prothoracotropic hormone ，PTTH）
脑激素
调控
前胸腺
咽侧体
蜕皮激素
保幼激素
蜕皮激素（molting hormone ，MH ）
?由前胸腺分泌， 主要作用是激发蜕皮过程。 ?激发体壁细胞中各种酶系的活性作用，与表皮的糅化、
黑化有关。刺激蛋白质基质（如细胞色素）等的合成 作用。 ?可引起幼虫、蛹的滞育。 ?MH 有增高细胞呼吸代谢的作用。
保幼激素（juvenile hormone，JH）
?由咽侧体分泌，保持幼虫生理状态，抑制蜕皮和变 态 特点：
? 分泌有周期性。一般蜕皮前分泌少，蜕皮后分泌多。 ? JH分泌过量，产生超龄幼体（畸形）。 ? JH一般无专一性，各种昆虫的 JH属于某一种。
第三节 激素的作用过程
? 昆虫的生长、蜕皮、变态、滞育等许多生理活动都具有明显的周期性。 现已证明，这些生理现象都是受昆虫激素调节控制的。
幼虫蜕皮 幼虫 幼虫脱皮后 蛹 MH 单独作用时 蛹羽化为成虫
第四节 昆虫的外激素
外激素（ pheromone ）又称信息激素（ messages ）， 是由昆虫特殊器官分泌并散布于昆虫体外，作用于种间 或种内个体间产生生理和行为反应的微量化学物质。
昆虫信息激素种类较多，根据作用性质不同可分为： 种内信息素和种间信息素两类。
? 蝶类通常由雄虫释放性信息素，一种斑蝶雄性 后腹 部有1对生的臭腺，这种臭腺和可外翻的毛状鳞 （气味刷）连在一起，在求爱过程中气味刷展开成 扇形，散布性外激素。
? 鞘翅目昆虫的性信息素， 有的在粪便中，有的在后肠， 有的却在腹部末端。 半翅目在后胸腹板。同翅目在后 足胫节上。膜翅目昆虫则可在腹部前侧边缘，而蜜蜂 却由上颚腺分泌。
当环境因子比较适宜时，激活脑神经分泌细胞，分泌出脑激素，脑激 素经过心侧体神经纤维或体液，输入咽侧体和前胸腺，促使咽侧体和前胸 腺活动，分泌出相应的保幼激素和蜕皮激素。
(2) 激素的分泌、结合和运动过程
当昆虫体内的内分泌器官接受脑神经分泌物质的刺 激作用后，内分泌细胞开始产生特有的激素，如蜕皮激 素和保幼激素。这些激素与蛋白质载体结合，靠体液运 送到靶细胞。
如：脑激素（brain hormone ，BH）、蜕皮激素 （molting hormone ，MH ）和保幼激素（juvenile hormone ， JH ）
1．脑激素（brain hormone，BH）
? 昆虫脑神经分泌细胞的分泌物，属蛋白质多肽类物质。 ? 脑激素按功能可被称为“促激素” ，激活前胸腺和咽侧体等分泌器官，使
（1ห้องสมุดไป่ตู้性信息素（sex pheromone）
性信息素是一类性成熟 的雌性或雄性昆虫分泌释放 的化学物质，分散在空气中， 随空气的流动而分布到各处， 能引诱同种异性个体进行交 尾的化学物质。
?鳞翅目雌虫释放的性信息素腺体，一般位于腹 末生 殖孔附近，腺体起源于节间榴膜，通常处于第 8、第 9腹节之间。
脑神经分泌细胞特点： a、具有神经细胞的特点，传递神经冲动。 b、具有分泌细胞的特点，主要分泌脑激素（活化 激素 ），如促前胸腺激素（PTTH）或促蜕皮激素。
功能： 激发其它内分泌器官分泌有关激素；
心侧体的功能
a、贮存和释放促前胸腺激素的功能。 b 、分泌心侧体激素。
咽侧体的功能 咽侧体是分泌保幼激素的中心，当咽侧体受到促前
性外激素的通讯方法
释放： 90%以上由雌虫释放，发射机构在第 8、第9腹节 之间的 节间膜有性外激素分泌腺。
?接受 ：触角为主，口须等。敏感度达分子水平， 1~2 个分子。
? 传递介质： 空气，水流（水生昆虫） 。
? 组分：一般是由几种组分组成的化合物。
（2）集结信息素（aggregation pheromone）
胸腺激素的刺激，即分泌保幼激素（ JH）。
前胸腺的功能
在促前胸腺激素的作用下，分泌蜕皮激素。
F1
咽喉下神经节分泌细胞
分泌卵滞育激素，使卵滞育。
第二节 昆虫激素
昆虫的激素可分为两大类：内激素和外激素
?内激素
由内分泌器官分泌，散布于昆虫体内， 经血液运送到靶 器官或靶细胞，在不同的生发育阶段，相互作用，调节和控制 昆虫的生长、发育、变态、滞育、交配、两性异态、多态现象 以及一般的生理代谢作用。
(3) 激素对靶子器的作用过程
当激素被载体携带到靶子细胞时，便与细胞膜上的特殊 受体结合，经受体进入细胞质后作用于染色体上某些特定位 点，使染色体产生膨突现象，促使 mRNA转录出不同的遗传信 息，合成相应的蛋白质，这一步骤称为激素作用步骤。
在BH的作用下 当JH ＞MH时
当JH ＜MH时 当JH=0
1．种内信息素 （1）性信息素（ sex pheromone ） （2）集结信息素（ aggregation pheromone ） （3）报警信息素（ alarm pheromone ） （4）标记信息素（ trail pheromone ）
2．种间信息素（ allelochemics ） （1）利己素（ allomone） （2）利它素（ kairomone ） （3）协同素（ synomone）
昆虫激素是由昆虫体内神经分泌细胞 或腺体分泌的调节昆虫生命活动不可缺少 的微量化学物质。
第一节 昆虫激素的内分泌细胞和器官
? 神经分泌细胞 ? 心侧体 ? 咽侧体 ? 前胸腺 ? 咽喉下神经节
F2、3
?神经分泌细胞
在神经细胞中，有一类体积较大，并有分泌功 能的细胞，称为神经分泌细胞（ neurosecretory cell ， NSC ），存在于脑、咽下神经节和其他胸、腹部神 经节中，但主要为脑神经分泌细胞。
? 激素的调节和控制作用可归纳为以下几个过程： (1) 活化过程； (2) 激素的分泌、结合和运动过程 ； (3) 激素对靶子器的作用过程
(1) 活化过程
昆虫最重要的内分泌器官是脑神经分泌细胞，当外界环境因子如光、 温度、湿度、食物等发生变化时，对昆虫产生一种刺激，经感觉器官传入 脑神经中枢，脑将神经性冲动转变为激素性冲动，促进或抑制脑激素的分 泌。
之分泌相应的激素 。如促前胸腺激素（ prothoracotropic hormone ，PTTH）
脑激素
调控
前胸腺
咽侧体
蜕皮激素
保幼激素
蜕皮激素（molting hormone ，MH ）
?由前胸腺分泌， 主要作用是激发蜕皮过程。 ?激发体壁细胞中各种酶系的活性作用，与表皮的糅化、
黑化有关。刺激蛋白质基质（如细胞色素）等的合成 作用。 ?可引起幼虫、蛹的滞育。 ?MH 有增高细胞呼吸代谢的作用。
保幼激素（juvenile hormone，JH）
?由咽侧体分泌，保持幼虫生理状态，抑制蜕皮和变 态 特点：
? 分泌有周期性。一般蜕皮前分泌少，蜕皮后分泌多。 ? JH分泌过量，产生超龄幼体（畸形）。 ? JH一般无专一性，各种昆虫的 JH属于某一种。
第三节 激素的作用过程
? 昆虫的生长、蜕皮、变态、滞育等许多生理活动都具有明显的周期性。 现已证明，这些生理现象都是受昆虫激素调节控制的。
幼虫蜕皮 幼虫 幼虫脱皮后 蛹 MH 单独作用时 蛹羽化为成虫
第四节 昆虫的外激素
外激素（ pheromone ）又称信息激素（ messages ）， 是由昆虫特殊器官分泌并散布于昆虫体外，作用于种间 或种内个体间产生生理和行为反应的微量化学物质。
昆虫信息激素种类较多，根据作用性质不同可分为： 种内信息素和种间信息素两类。
? 蝶类通常由雄虫释放性信息素，一种斑蝶雄性 后腹 部有1对生的臭腺，这种臭腺和可外翻的毛状鳞 （气味刷）连在一起，在求爱过程中气味刷展开成 扇形，散布性外激素。
? 鞘翅目昆虫的性信息素， 有的在粪便中，有的在后肠， 有的却在腹部末端。 半翅目在后胸腹板。同翅目在后 足胫节上。膜翅目昆虫则可在腹部前侧边缘，而蜜蜂 却由上颚腺分泌。
当环境因子比较适宜时，激活脑神经分泌细胞，分泌出脑激素，脑激 素经过心侧体神经纤维或体液，输入咽侧体和前胸腺，促使咽侧体和前胸 腺活动，分泌出相应的保幼激素和蜕皮激素。
(2) 激素的分泌、结合和运动过程
当昆虫体内的内分泌器官接受脑神经分泌物质的刺 激作用后，内分泌细胞开始产生特有的激素，如蜕皮激 素和保幼激素。这些激素与蛋白质载体结合，靠体液运 送到靶细胞。
如：脑激素（brain hormone ，BH）、蜕皮激素 （molting hormone ，MH ）和保幼激素（juvenile hormone ， JH ）
1．脑激素（brain hormone，BH）
? 昆虫脑神经分泌细胞的分泌物，属蛋白质多肽类物质。 ? 脑激素按功能可被称为“促激素” ，激活前胸腺和咽侧体等分泌器官，使
（1ห้องสมุดไป่ตู้性信息素（sex pheromone）
性信息素是一类性成熟 的雌性或雄性昆虫分泌释放 的化学物质，分散在空气中， 随空气的流动而分布到各处， 能引诱同种异性个体进行交 尾的化学物质。
?鳞翅目雌虫释放的性信息素腺体，一般位于腹 末生 殖孔附近，腺体起源于节间榴膜，通常处于第 8、第 9腹节之间。
脑神经分泌细胞特点： a、具有神经细胞的特点，传递神经冲动。 b、具有分泌细胞的特点，主要分泌脑激素（活化 激素 ），如促前胸腺激素（PTTH）或促蜕皮激素。
功能： 激发其它内分泌器官分泌有关激素；
心侧体的功能
a、贮存和释放促前胸腺激素的功能。 b 、分泌心侧体激素。
咽侧体的功能 咽侧体是分泌保幼激素的中心，当咽侧体受到促前
性外激素的通讯方法
释放： 90%以上由雌虫释放，发射机构在第 8、第9腹节 之间的 节间膜有性外激素分泌腺。
?接受 ：触角为主，口须等。敏感度达分子水平， 1~2 个分子。
? 传递介质： 空气，水流（水生昆虫） 。
? 组分：一般是由几种组分组成的化合物。
（2）集结信息素（aggregation pheromone）
胸腺激素的刺激，即分泌保幼激素（ JH）。
前胸腺的功能
在促前胸腺激素的作用下，分泌蜕皮激素。
F1
咽喉下神经节分泌细胞
分泌卵滞育激素，使卵滞育。
第二节 昆虫激素
昆虫的激素可分为两大类：内激素和外激素
?内激素
由内分泌器官分泌，散布于昆虫体内， 经血液运送到靶 器官或靶细胞，在不同的生发育阶段，相互作用，调节和控制 昆虫的生长、发育、变态、滞育、交配、两性异态、多态现象 以及一般的生理代谢作用。
(3) 激素对靶子器的作用过程
当激素被载体携带到靶子细胞时，便与细胞膜上的特殊 受体结合，经受体进入细胞质后作用于染色体上某些特定位 点，使染色体产生膨突现象，促使 mRNA转录出不同的遗传信 息，合成相应的蛋白质，这一步骤称为激素作用步骤。
在BH的作用下 当JH ＞MH时
当JH ＜MH时 当JH=0
1．种内信息素 （1）性信息素（ sex pheromone ） （2）集结信息素（ aggregation pheromone ） （3）报警信息素（ alarm pheromone ） （4）标记信息素（ trail pheromone ）
2．种间信息素（ allelochemics ） （1）利己素（ allomone） （2）利它素（ kairomone ） （3）协同素（ synomone）