-昆虫的循环系统

心脏的搏动：配合、有节律
①心脏的波动有节奏、规律化（心翼肌和心脏肌 收缩与扩张）；
②背、腹膈有规律地波动；
③辅助的搏动器官有节奏地起作用。
心脏搏动的测定：
搏动率：每一分钟内波动的次数。 波动速度：血液流动的流速。 跳动一次有三个阶段：收缩期、舒张期和休 止期。

影响因子：
心搏的速率因虫种、性别、发育阶段、生理代谢的 强弱、环境条件和化学毒物的影响而变化。
3.3 血液循环的途径
先从背血窦中血液开始，最后一个心室开始。昆虫的
循环系统虽是开放式的，但血流仍有一定的方向，可以 分为背面、侧面和腹面3条主流。
在背面心脏舒张，血液由心孔进入心脏。在 背血管中，血液由后向前流动的：

其中一部分血流经由排血心孔和各体节侧 血管，离开心脏进入体腔。 其余部分进入头腔，分成两股，一股被 触角辅搏器压入触角，从触角腹面进入， 背面流出；另一股则在翅内循环，从前半 部流入，后缘流出。
（3）用药时间的选择：低龄，高温。
心脏： 是背血管后段呈连续膨大的部分，每 个膨大部分称为心室，每个心室两侧常有1对 心门，心室两侧有扇状背横肌即翼肌与膈膜 相连。

※ 心门是血液进入心脏的通口，其边缘向内折入形成心 门瓣，当心室收缩时，心门瓣关闭，迫使血液在背血 管内向前流动；当心室舒张时，心门瓣打开，血液从 体腔流入心室。就这样，心室由后向前依次收缩，促 使血液在背血管内由后向前流动。
（5）类绛色细胞
是一类形态和大小多变的细胞，核小，偏离细胞 中央，质膜无外突。胞质内含有酪氨酸酶、糖蛋白和 中型黏多糖，主要参与物质代谢和分泌作用。 （6）凝血细胞 是一类普遍存在的，非常脆弱的圆形或纺锤形细 胞。质膜无外突，但常有细微的皱纹，胞质透明，细 胞器少，核较大，常偏离细胞中央，外貌呈车轮状。 凝血细胞由粒血细胞发育而来，主要功能是凝血和防 卫。
第十二章 昆虫的循环系统
昆虫的循环系统属开放式，不像哺乳动物那样具有
与体腔完全分离的分级网管系统，它的整个体腔就是血 腔，所有内部器官都浸浴在血液中。
昆虫的血液兼有哺乳动物的血液和淋巴液的特点， 因此又称“血淋巴”。
昆虫的循环系统没有运输氧的功能，氧气由气管系 统直接输入各种组织器官内，所以昆虫大量失血后，不 会危及生命安全，但可能破坏正常的生理代谢。

在侧面血液流入内脏和附属器官。
具腹膈的昆虫，由于腹膈的搏动使血流导入腹血 窦，大部分的血液则由前向后流回心脏。
在腹面血流经生殖器官、产卵器、口器等处流回
心脏。 足部的血液循环通过基部的辅搏器，并借助于足 的运动和内部膈膜完成，从腹面流入，背面流出。
昆虫的血液循环是在神经系统和体液激素的调节下 进行的。
分枝型，在直管型的背血管上着生有成对的分枝 管，如蜚蠊的背血管。
2.2 辅搏器
辅搏器是昆虫体内辅助心脏进行血液循环的结构， 通常位于触角、翅和附肢的基部，由含肌纤维的薄隔 所组成，有膜状、瓣状、管状或囊状等多种形状。隔 着薄隔的收缩，驱使血液流入远离体躯的部位。如蝗 虫的触角末端，蚜虫的胫节基部，都有辅搏器。
2.5%。血细胞在胚胎发育时由中胚层细胞游离分化而来， 在胚后发育的过程中，尤其是在受伤或感染的情况下， 可通过有丝分裂进行补充，亦可通过造血器官或造血组 织来补充。
昆虫的细胞种类常因观察方法的不同而有较大差异， 但最基本的血细胞可分为 6类：原血细胞、浆血细胞、 粒血细胞、珠血细胞、类绛色细胞和凝血细胞。另外， 浆血细胞还常常发育成足血细胞和蠕血细胞。
血浆
是指体腔内浸浴着所有组织和器官的稍带粘滞性
的循环液体，是胚胎时就充满体腔内的一种组织液，
约占血液总量97.5%，比重在1.012～1.070之间。血浆 的化学组成因昆虫的种类和龄期而有差异，但主要含
有水分、无机盐、氨基酸、蛋白质、脂肪和糖类等物
质，另外还有少许的气体、有机酸和激素。
4.3 血液的功能 昆虫血液的功能相当于脊椎动物血液、淋 巴液和组织液 3者的功能。血细胞相当于脊椎动 物的白细胞。
主要内容
昆虫血液循环的特点 循环系统的基本构造 心脏的搏动与血液循环途径
血液的组成和功能 实践意义1. 昆虫血液循环的特点
高等动物 封闭着，严密的静脉系 统
昆虫 开放式，无严密的静脉 系统
执行气体交换，血液携 带O2，与呼吸关系密切
不带O2，与呼吸关系不 密切，只携带营养物质 和激素。
环输送到各组织、器官、昆虫血液最突出的运输功能是
把没有管道组织的内分泌激素输送到各个靶器官或靶细 胞，以调节昆虫的生长发育。
机械作用 昆虫血液可传递由身体某一部位收缩而产 生的机械压力，有助于昆虫脱皮、羽化、展翅、 卵孵化和呼吸通风。
5. 实践意义
农药由血液运输到神经的靶位上。 （1）破坏血细胞→病变。 （2）血液循环途径→影响心脏搏动。
2. 循环系统的基本构造 昆虫的循环系统主要包括推动血液流动的背
血管及辅搏器，但背膈和腹膈也进行有节奏的收
缩活动，使血液沿着一定方向流动。
2.1 背血管
来源：动脉起源于外胚层，心脏起源于中 胚层。 位置：消化道上方，背血窦中。末端封闭， 前端开口，开口在头腔内。
组成：两段

动脉：是背血管前段细而不分室的部分，没 有心门，也没有翼肌与膈膜相连，前端开口 入头腔，后端连通第1心室，是引导血液向前 流动的管道。
阻止天敌捕食 昆虫利用血液中某些特殊化合物或反射性 出血来阻止天敌捕食。如有些带有警戒色的昆 虫，其血液中往往含有厌食或有毒的化合物，
使天敌厌恶而免遭捕食，这些化合物有的来自
食物，有的是自身合成的。
贮存营养和运输作用
昆虫血液内除了有足够的水分外，还含有丰富的离 子、氨基酸和碳水化合物，这些营养物质可通过血液循
（3）粒血细胞 是一类普遍存在并含有小型颗粒的圆形或梭形血细胞， 核较小，位于细胞中央，质膜通常无外突。粒血细胞可分 化成其他类型的血细胞，它的主要功能是贮存代谢，此外 还参与防卫作用。
（4）珠血细胞 是一类含有较多大型膜泡的圆形或卵形血细胞，核 小，常偏离细胞中央，且不易看清楚。胞质中的膜泡使 质膜呈波浪形或梅花形隆起。珠血细胞由粒血细胞发育 而来，具有贮存和分泌作用。

成瘤作用 当小型病原物大量进入血腔时，常发生成瘤 作用。
包被作用 当较大的病原物（如线虫、寄生物及较大的 原虫）侵入血腔时，就会发生包被作用，这是隔离大 型病原物的一种有效的免疫机制。 溶菌作用 血浆中的溶菌酶或裂解蛋白能直接作用于病 原物，使其细胞溶解。


解毒作用 各种外源毒物进入血腔后，能与血腔中的凝 集素和和非专一性酯酶结合，使毒物分解，或被 血细胞摄入，通过胞质中的各种酶进行降解或贮 存在脂滴内，减少体内的有效浓度。如用亚致死 剂量的“六六六”处理昆虫，血细胞数明显增加。
4. 血液的组成和功能
昆虫血液的特点
血液的组成
血液的功能
4.1 昆虫血液的特点
高等动物
昆虫
组成成分：50-60%血浆 97.5%血浆（血清，水， （血清， 水，球蛋白， 球蛋白） 纤维蛋白） 40-50%血细胞（红血球， 2.5%血细胞（白血球， 白血球，血小板） 血小板）
酸碱度 PH=7.5 PH=6.0—7.5
（1）原血细胞
是一类普遍存在的椭圆形小血细胞，细胞核很大，位于 中央，几乎充满整个细胞，核质比一般为0.5-1.9。质膜无突 起，胞质均匀。原血细胞无吞噬功能，但具有活跃的分裂增 生能力，并能转化为浆血细胞，主要功能是通过分裂来补充 血细胞。 （2）浆血细胞 是一类形态多样的吞噬细胞，典型的呈梭形，核较小， 位于细胞中央，质膜通常向外形成多种外突。浆血细胞在 各种昆虫体内通常都是优势血细胞，并可转化为粒血细胞， 它的主要功能是吞噬异物，同时也参与包被和成瘤作用， 因此是重要的防卫细胞。
龄期：低，快；高，慢。 代谢速率。 温度有关：温度对心搏的影响最大。 CO2含量有关：高，快；低，慢。 光照对心搏也有影响。
不同的药物种类，对心脏的影响程度和规律也不同。此外，
Na+、K+、Ca2+对心搏的速率也产生很大影响。
3.2 辅助的搏动器官
独立的辅助搏动器官（触角，翅，足）
※心脏起源于中胚层，多数昆虫的心脏仅局 限于腹部内，少数昆虫如蜚蠊和铗尾虫等 的心脏伸达胸部内。它是保持血液在体内 循环的主要器官。
背血管在构造上变化比较大，但大致可以分
为以下3个基本类型：
直管型，没有明显的膨大部分和分枝，有的在前 段有一两个部位产生局部扩大，如肥螋和衣鱼的背血 管。 球茎型，后段排列呈一连串球茎膨大，如直翅目 和鞘翅目昆虫的背血管。
2.3 造血器官
造血器官是昆虫体内不断分化并释放血细胞的囊状构
造，周围有膜包被，膜囊内有相互交织的类胶元纤维
和网状细胞。
膜翅目幼虫的造血器官存在于胸腹部脂肪体附近，鳞
翅目幼虫的造血器官分布在翅芽周围。
造血器官除有补充血细胞的功能外，还有活跃的吞噬
功能。
3. 心脏的搏动与血液循环途径
3.1 心脏的搏动
止血作用
昆虫止血是在伤口处形成凝血块，以防血液流出和病 菌侵入。根据昆虫形成凝血块的能力和方式，可将止血
作用分为4种类型。
免疫作用
昆虫免疫不同于高等动物，没有诱导产生 高度专一性抗体的血淋巴系统，其免疫机制主 要有血细胞的吞噬、成瘤和包被作用及经诱导
产生抗菌肽的杀菌作用。

吞噬作用 当少量单细胞病原物如细菌、真菌、原虫以 及病毒等侵入血腔时常发生吞噬作用。吞噬作用主要 由浆血细胞、粒血细胞参与，包括识别、摄入和消化 过程。
比重
1.05-1.06
1.02-1.06
不稳定，变化大
渗透压稳定
4.2 血液的组成