昆虫的消化与营养
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2．分泌消化酶 肉食性昆虫(如猎蝽)的唾液中含有蛋白酶和脂肪酶；取食 种子的昆虫含有脂肪酶；取食花粉的只有蔗糖酶。
3．形成口针鞘 吸取植物汁液的半翅目和同翅目昆虫，能分泌两种唾液：一 种含有消化酶；另一种为口针周围分泌的黏稠物质，通过二硫键和氢键 交联或醌的鞣化，凝固成脂蛋白口针鞘，可防止植物汁液和唾液从口针 外流．并能过滤汁液，避免固体颗粒堵塞食物道。
昆虫在长期进化过程中，形成了高度的 适应性机制。昆虫消化道的变异、食物 的多样性与择食机制、消化酶的类型及 消化代谢过程，都反映了它们的生理适 应性和特异性。
第一节 消化系统
前肠
中肠
后肠
一、消化道的构造：
前肠 （咽喉、食道、嗉囊、砂囊）
贲门瓣
中肠 （胃盲囊、中肠）
幽门瓣
后肠 （大肠、小肠、直肠）
昆虫的消化与营养
昆虫与高等动物一样，必须吸收糖类、 脂类、蛋白质和维生素等基本营养物质， 特别是昆虫自身不能合成胆甾醇，因此必 须由食物中摄取。
昆虫在不同的发育阶段，其消化道的结构、 取食行为和消化生理均有很大变化, 全变态 昆虫的幼虫取食时间较长，且取食量大，能 贮存大量的物质和能量，到成虫发育和生殖 需要时，进行代谢和转化。有的昆虫在成虫 期还需要继续取食，为生殖器官的形成和发 育吸取养分，或为飞行提供能源。
2.中肠的结构和机能
•中肠亦称胃，是消化食 物和吸收养分的主要部 位。
•短而均匀的管状构造， 前端外方有胃盲囊，内 方有贲门瓣。
胃盲囊
围食膜
•结构- 由中肠的肠壁向外突出成囊状或管状的构造
•通常2-6个,位于中肠最前端。
•功能
•胃盲囊可增加中肠分泌和吸收面积
3.后肠的结构和机能
•后肠与中肠之间，外 有马氏管，内有幽门 瓣，后肠的末端是肛 门。
1. 前肠结构和机能
结构：
前肠从口开始，经由咽喉、食道、嗉囊，终 止于前胃。
源自文库功能：
接受、运送和暂时储存食物＋部分消化作用。
常膨大,功 能:暂时储 存食物;初 步消化食物 (蜜胃);帮助 脱皮等
咽食 喉道
较特化,特别取食固 体食物的昆虫,其内 壁形成若干纵褶,内 膜特化为齿或刺.
功能:磨碎食物和调 节食物进入中肠,兼 有过滤作用.
4．唾液中含有多种功能性化合物 按蚊(Anopheles)和舌蝇(Glossina)的 唾腺中含有阻止血液凝固的抗凝血剂，蚜虫唾液中含有果胶脂酶和半乳 糖苷酶，在口针穿过植物细胞壁时可溶离中胶层 ，并对植物组织进行肠 外消化；吸取动物组织液的昆虫，唾液中含有蛋白酶，能溶解结缔组织。 一些同翅目昆虫的唾液内，还含有丰富的氨基酸，可转化为生长刺激素 吲哚乙酸的前体物，导致受害植物过度生长而形成虫瘿。
5.产丝或分泌蜂后物质 鳞翅目和毛翅目幼虫的下唇腺演化成丝腺， 用来吐丝。蛾子羽化时唾腺中蛋白酶又能溶解茧丝，使成虫能破 茧而出。蜜蜂蜂后的上颚腺能分泌蜂后物质。
6.个体间进行交哺(trophaUaxis) 在胡蜂、蚂蚁和蜜蜂中，—些幼 虫之间互相或单向交换营养液(包括唾液)，进行交哺。这类幼虫 具有膨大的唾腺，能产生反吐液。胡蜂幼虫的唾液中含10mg／ml 或更高浓度葡萄糖和海藻糖，以及微量的蛋白质和氨基酸；幼蚁 唾液中含高浓度的氨基酸、蛋白质和酶。幼蜂和幼蚁唾液中的营 养成分反哺给成虫，具有很好的营养价值。丝光褐蚁中，一个工 蚁取食的蜜，通过交哺，在24h后可扩散到群体的每一个成员。 交哺过程中物质的快速转移，对于调节群体中信息素的分布特别 重要。
四、昆虫消化食物的特点
1、依赖消化酶的作用 2、在稳定的酸碱度环境中进行 （eg：蛾类中肠pH值为8.5~9.9之间;
蝗虫中肠pH值为5.8~6.9之间; 蜜蜂中肠pH值为5.6~6.3之间.)
消化特征与治虫的关系
各类昆虫因其摄取食物和消化机能不同，肠内的酸碱度也 不同。 昆虫的消化吸收在中肠中，消化道中能否吸收，与消化道 中酶有关，而酶要在一定PH值时才能有活性。 很多蛾、蝶类幼虫的中肠液PH为7.2～10，而甲虫，中肠 呈酸性，PH值为5～7。中肠的酸碱度关系到一些杀虫剂的 效果。 一般说，酸性的胃毒剂在碱性的中肠内易分解，溶解度大 ，发挥的毒效高。如用敌百虫防治鳞翅目害虫比对其他害 虫更好，敌百虫可在碱性胃液的作用下，形成毒性更强的 敌敌畏。 又如苏云金杆菌使昆虫中毒的主要原因是其产生的伴孢晶 体蛋白，在碱性条件下被分解成具杀虫活性的小肽，因而 对害虫表现毒性。 因此，要发挥一种杀虫剂的有效毒力，除了解其性能外， 还应了解害虫的消化生理。
五、昆虫的排泄系统
昆虫的排泄器官 主要有着生于中、后肠交界处
的马氏管。 其他如体壁、消化道壁、脂肪
体、围心细胞等在不同昆虫中 也起着不同的排泄作用。
马氏管
• 排泄系统的功能 • 排泄体内新陈代谢所产生的含氮废物； • 具有调节体液中水分和离子平衡的作用； • 使昆虫体内保持正常的生理环境。
六、唾腺
唾腺是开口于口腔中的多细胞腺体．在 胚胎发育过程中，由真皮细胞内陷而成。 按唾腺开口的位置，有上颚腺、下鄂腺 和下唇腺等，主要功能是分泌唾液，但 有的已经特化成为丝腺或毒腺。
昆虫唾腺的功能常因虫种和虫态而异:
1．润滑口器和溶解食物 蜚蠊取食时用唾液湿润口器；蝶类能从舌的顶端 分泌唾液，溶解食物颗粒。
（迴肠、结肠、直肠）
昆虫的内部解剖
二 消化系统的功能
１.前肠的功能是接纳和磨碎食物，并进行 暂时贮存和部分消化。
２.中肠是分泌消化酶和消化食物、吸收养 分的主要部位。
３.后肠分化为回肠、结肠和直肠部分，但 部分昆虫中不存在回肠。它以幽门与中 肠相连接，该区域也是马氏管的着生处。 多数昆虫的直肠膨大呈囊状。后肠的组 织结构与前肠相似，但表皮质内膜较前 肠薄，而且可以透水。
•后肠可分前后肠（有 的又分回肠和结肠） 和后后肠或直肠。
•功能：排除未经利用 的食物残渣和吸收其 中的水分。
直肠垫
功能：扩大回收水分和无机盐的 表面积；有些具有粉碎围食膜和 塑造粒状粪便的作用。
三、不同类型口器昆虫消化道的变化
昆虫的消化道因种类不同，在构造上变异很大。常与食性
分化相适应.
吸收式口器昆虫的消化道 咀嚼式口器昆虫的消化道
•粗短，1.3－4倍体长 （蝗虫）
•细长，10－40倍体长（蝇） •前肠无分化，没有前胃，个别有嗉囊
•多数具有前胃，内有齿 状突
•中肠分泌围食膜
•中肠具有胃盲囊
•后肠的直肠特化，有直 肠垫
•中肠没有围食膜 •中肠特长，一般没有胃盲囊 •后肠一般无分化，没有直肠垫 •常形成一些特殊构造，如滤室，贮菌 器等 •咽肌发达，形成食窦唧筒和咽喉唧筒
3．形成口针鞘 吸取植物汁液的半翅目和同翅目昆虫，能分泌两种唾液：一 种含有消化酶；另一种为口针周围分泌的黏稠物质，通过二硫键和氢键 交联或醌的鞣化，凝固成脂蛋白口针鞘，可防止植物汁液和唾液从口针 外流．并能过滤汁液，避免固体颗粒堵塞食物道。
昆虫在长期进化过程中，形成了高度的 适应性机制。昆虫消化道的变异、食物 的多样性与择食机制、消化酶的类型及 消化代谢过程，都反映了它们的生理适 应性和特异性。
第一节 消化系统
前肠
中肠
后肠
一、消化道的构造：
前肠 （咽喉、食道、嗉囊、砂囊）
贲门瓣
中肠 （胃盲囊、中肠）
幽门瓣
后肠 （大肠、小肠、直肠）
昆虫的消化与营养
昆虫与高等动物一样，必须吸收糖类、 脂类、蛋白质和维生素等基本营养物质， 特别是昆虫自身不能合成胆甾醇，因此必 须由食物中摄取。
昆虫在不同的发育阶段，其消化道的结构、 取食行为和消化生理均有很大变化, 全变态 昆虫的幼虫取食时间较长，且取食量大，能 贮存大量的物质和能量，到成虫发育和生殖 需要时，进行代谢和转化。有的昆虫在成虫 期还需要继续取食，为生殖器官的形成和发 育吸取养分，或为飞行提供能源。
2.中肠的结构和机能
•中肠亦称胃，是消化食 物和吸收养分的主要部 位。
•短而均匀的管状构造， 前端外方有胃盲囊，内 方有贲门瓣。
胃盲囊
围食膜
•结构- 由中肠的肠壁向外突出成囊状或管状的构造
•通常2-6个,位于中肠最前端。
•功能
•胃盲囊可增加中肠分泌和吸收面积
3.后肠的结构和机能
•后肠与中肠之间，外 有马氏管，内有幽门 瓣，后肠的末端是肛 门。
1. 前肠结构和机能
结构：
前肠从口开始，经由咽喉、食道、嗉囊，终 止于前胃。
源自文库功能：
接受、运送和暂时储存食物＋部分消化作用。
常膨大,功 能:暂时储 存食物;初 步消化食物 (蜜胃);帮助 脱皮等
咽食 喉道
较特化,特别取食固 体食物的昆虫,其内 壁形成若干纵褶,内 膜特化为齿或刺.
功能:磨碎食物和调 节食物进入中肠,兼 有过滤作用.
4．唾液中含有多种功能性化合物 按蚊(Anopheles)和舌蝇(Glossina)的 唾腺中含有阻止血液凝固的抗凝血剂，蚜虫唾液中含有果胶脂酶和半乳 糖苷酶，在口针穿过植物细胞壁时可溶离中胶层 ，并对植物组织进行肠 外消化；吸取动物组织液的昆虫，唾液中含有蛋白酶，能溶解结缔组织。 一些同翅目昆虫的唾液内，还含有丰富的氨基酸，可转化为生长刺激素 吲哚乙酸的前体物，导致受害植物过度生长而形成虫瘿。
5.产丝或分泌蜂后物质 鳞翅目和毛翅目幼虫的下唇腺演化成丝腺， 用来吐丝。蛾子羽化时唾腺中蛋白酶又能溶解茧丝，使成虫能破 茧而出。蜜蜂蜂后的上颚腺能分泌蜂后物质。
6.个体间进行交哺(trophaUaxis) 在胡蜂、蚂蚁和蜜蜂中，—些幼 虫之间互相或单向交换营养液(包括唾液)，进行交哺。这类幼虫 具有膨大的唾腺，能产生反吐液。胡蜂幼虫的唾液中含10mg／ml 或更高浓度葡萄糖和海藻糖，以及微量的蛋白质和氨基酸；幼蚁 唾液中含高浓度的氨基酸、蛋白质和酶。幼蜂和幼蚁唾液中的营 养成分反哺给成虫，具有很好的营养价值。丝光褐蚁中，一个工 蚁取食的蜜，通过交哺，在24h后可扩散到群体的每一个成员。 交哺过程中物质的快速转移，对于调节群体中信息素的分布特别 重要。
四、昆虫消化食物的特点
1、依赖消化酶的作用 2、在稳定的酸碱度环境中进行 （eg：蛾类中肠pH值为8.5~9.9之间;
蝗虫中肠pH值为5.8~6.9之间; 蜜蜂中肠pH值为5.6~6.3之间.)
消化特征与治虫的关系
各类昆虫因其摄取食物和消化机能不同，肠内的酸碱度也 不同。 昆虫的消化吸收在中肠中，消化道中能否吸收，与消化道 中酶有关，而酶要在一定PH值时才能有活性。 很多蛾、蝶类幼虫的中肠液PH为7.2～10，而甲虫，中肠 呈酸性，PH值为5～7。中肠的酸碱度关系到一些杀虫剂的 效果。 一般说，酸性的胃毒剂在碱性的中肠内易分解，溶解度大 ，发挥的毒效高。如用敌百虫防治鳞翅目害虫比对其他害 虫更好，敌百虫可在碱性胃液的作用下，形成毒性更强的 敌敌畏。 又如苏云金杆菌使昆虫中毒的主要原因是其产生的伴孢晶 体蛋白，在碱性条件下被分解成具杀虫活性的小肽，因而 对害虫表现毒性。 因此，要发挥一种杀虫剂的有效毒力，除了解其性能外， 还应了解害虫的消化生理。
五、昆虫的排泄系统
昆虫的排泄器官 主要有着生于中、后肠交界处
的马氏管。 其他如体壁、消化道壁、脂肪
体、围心细胞等在不同昆虫中 也起着不同的排泄作用。
马氏管
• 排泄系统的功能 • 排泄体内新陈代谢所产生的含氮废物； • 具有调节体液中水分和离子平衡的作用； • 使昆虫体内保持正常的生理环境。
六、唾腺
唾腺是开口于口腔中的多细胞腺体．在 胚胎发育过程中，由真皮细胞内陷而成。 按唾腺开口的位置，有上颚腺、下鄂腺 和下唇腺等，主要功能是分泌唾液，但 有的已经特化成为丝腺或毒腺。
昆虫唾腺的功能常因虫种和虫态而异:
1．润滑口器和溶解食物 蜚蠊取食时用唾液湿润口器；蝶类能从舌的顶端 分泌唾液，溶解食物颗粒。
（迴肠、结肠、直肠）
昆虫的内部解剖
二 消化系统的功能
１.前肠的功能是接纳和磨碎食物，并进行 暂时贮存和部分消化。
２.中肠是分泌消化酶和消化食物、吸收养 分的主要部位。
３.后肠分化为回肠、结肠和直肠部分，但 部分昆虫中不存在回肠。它以幽门与中 肠相连接，该区域也是马氏管的着生处。 多数昆虫的直肠膨大呈囊状。后肠的组 织结构与前肠相似，但表皮质内膜较前 肠薄，而且可以透水。
•后肠可分前后肠（有 的又分回肠和结肠） 和后后肠或直肠。
•功能：排除未经利用 的食物残渣和吸收其 中的水分。
直肠垫
功能：扩大回收水分和无机盐的 表面积；有些具有粉碎围食膜和 塑造粒状粪便的作用。
三、不同类型口器昆虫消化道的变化
昆虫的消化道因种类不同，在构造上变异很大。常与食性
分化相适应.
吸收式口器昆虫的消化道 咀嚼式口器昆虫的消化道
•粗短，1.3－4倍体长 （蝗虫）
•细长，10－40倍体长（蝇） •前肠无分化，没有前胃，个别有嗉囊
•多数具有前胃，内有齿 状突
•中肠分泌围食膜
•中肠具有胃盲囊
•后肠的直肠特化，有直 肠垫
•中肠没有围食膜 •中肠特长，一般没有胃盲囊 •后肠一般无分化，没有直肠垫 •常形成一些特殊构造，如滤室，贮菌 器等 •咽肌发达，形成食窦唧筒和咽喉唧筒