昆虫体躯的构造与功能

关于昆虫体躯的构造与功能第一页，共七十八页，编辑于2023年，星期一相当于脊椎动物的骨骼，所以又称外骨骼。第四节昆虫的体壁第二页，共七十八页，编辑于2023年，星期一体壁的基本构造底膜：非细胞性物质皮细胞层：活细胞表皮层一、体壁的基本构造和特性第三页，共七十八页，编辑于2023年，星期一表皮层内表皮：表皮中最厚的一层，由蛋白质和几丁质组成——延展性外表皮：表皮中最坚硬的层次，由骨蛋白、几丁质和脂类组成—坚硬性上表皮：不透性第四页，共七十八页，编辑于2023年，星期一体壁向外突出形成的各种外长物多细胞外长物：主要指刺、距，单细胞外长物：主要指刚毛和鳞片非细胞外长物：单纯由表皮所形成，无皮细胞参与二、体壁的衍生物第五页，共七十八页，编辑于2023年，星期一内陷形成的内骨骼（内脊、内突等）各种腺体：由皮细胞层的细胞特化而来按结构分：单细胞腺和多细胞腺按功能分：唾腺、丝腺、胶腺、臭腺、毒腺二、体壁的衍生物第六页，共七十八页，编辑于2023年，星期一

根据体色的性质可分为色素色、结构色。三、体壁的色彩第七页，共七十八页，编辑于2023年，星期一三、体壁的色彩色素色：也称为化学色，是由于某种色素存在于体壁中或皮下组织内所产生的颜色。根据色素存在的位置又可分为表皮色、真皮色和皮下色。第八页，共七十八页，编辑于2023年，星期一三、体壁的色彩结构色：也称为物理色，是由体表的特殊结构对光的反射或折射而产生的色彩，一般具有金属闪光。混合色：即综合上述两种色泽而成。第九页，共七十八页，编辑于2023年，星期一四、体壁与药剂防治的作用昆虫的体壁由于存在蜡质层、护蜡层和外长物，并且腊层、护腊层具有良好的疏水性，因此对杀虫剂有阻碍作用；昆虫体壁各部位厚度不同，如节间膜、侧膜、附节、气门、感觉器官等处药剂易入。昆虫不同发育期对杀虫剂的抵抗力不同，与体壁厚度、硬度、外长物的多少有关系；此外，药剂的效果与药剂剂型也有关系。第十页，共七十八页，编辑于2023年，星期一第五节昆虫的主要内部器官及功能

掌握昆虫体内器官、系统的结构、机能及其调节机制。第十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期一1昆虫内脏器官的位置2消化系统3循环系统4呼吸系统5排泄系统6神经系统第五节昆虫的主要内部器官及功能第十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期一1昆虫内脏器官的位置

一、体腔和血窦（一）体腔coelomiccavity

昆虫的体腔是由体壁包围形成的内部空间。体腔中有：各种内脏器官充满流动的血淋巴（hemolymphorhaemilymph）体腔＝血腔（haemocoele）第十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期一

（二）血窦1定义：昆虫的血腔由肌纤维和结缔组织构成的膈膜（diaphragm）在纵向分隔成两个或三个小血腔，称为血窦。2类型：背血窦、围脏窦和腹血窦。一、体腔和血窦第十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（二）血窦

背血窦（围心窦）围脏窦腹血窦一、体腔和血窦第十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（二）血窦

背血窦和围脏窦：定义：位于腹部背面、背血管下面的一层膈膜，称背膈（dorsaldiaphragm）；它将血腔分隔成背面的背血窦（dorsalsinus）和中央的称围脏窦（pericardialsinus）。一、体腔和血窦第十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（二）血窦

腹血窦：定义：在有些昆虫中，位于腹部腹面、消化道下方还有一层膈膜，称腹膈（ventraldiaphragm）；腹膈腹面的体腔叫腹血窦（ventralsinus）。一、体腔和血窦第十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、内部器官的位置

消化系统排泄系统循环系统呼吸系统肌肉系统神经系统生殖系统第十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期一2消化系统一、消化道的一般构造和机能

1、前肠（foregut）2、中肠（midgut）3、后肠（hindgut）第十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、消化道的功能

1、前肠（foregut）具有进食、运送、贮存、磨碎和初步消化食物的功能。第二十页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、消化道的功能

2、中肠（midgut）中肠是食物消化和营养吸收的主要器官。第二十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、消化道的功能

3、后肠（hindgut）后肠是消化道的最后一段，是由回肠、结肠和直肠组成的。后肠主要功能是排除残渣，吸收水分和无机盐。

第二十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期一3循环系统

一、循环器官的构造昆虫的循环器官主要包括背血管、背隔、腹隔以及辅搏动器。第二十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期一3循环系统

第二十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、昆虫血液及其功能

（一）昆虫血液（blood）的组成流淌于昆虫体腔内淋巴样的液体就是血液，通称血淋巴（hemolymph），是由血浆和血细胞两部分组成的。第二十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、昆虫血液及其功能

1、血浆血浆是一种浸浴所有组织和细胞的循环液，约占血液总量的97.5%，是各器官间化学物质交换、内分泌物、营养和代谢物质等输送的媒介。第二十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、昆虫血液及其功能

2、血细胞血细胞是悬浮在血浆中的游离细胞，约占血液的2.5%，是由中胚层细胞分化而来的。

第二十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（二）血液的功能

主要包括四个方面：

一是具有运送和携带营养物质、代谢物、排泄物和激素的作用；二是具有吞噬包被病原物、消化旧组织、分解有毒物质等免疫和解毒作用；

二、昆虫血液及其功能

第二十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（二）血液的功能

三是对表皮、消化道或其他组织产生的损伤有修复作用；四是对血液凝结和昆虫孵化、蜕皮、羽化起凝血和机械压力的作用。

二、昆虫血液及其功能

第二十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期一4昆虫的呼吸系统美人蕉卷叶螟CalpodesethliusFrom:/fieldguide/cimg264.html第三十页，共七十八页，编辑于2023年，星期一气管系统的组成气管系统主要由气门、气管和微气管组成第三十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期一气门

无气门腔口气门有气门腔口气门第三十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期一绿头蝇Phormiaregina气门表皮毛第三十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期一气管第三十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期一气管第三十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期一蝗虫蜕皮（示气管内膜一起脱掉）第三十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期一气管第三十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期一微气管第三十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期一微气管第三十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期一气管系统的呼吸机制第四十页，共七十八页，编辑于2023年，星期一710mm巨脉蜓Meganeuramonyi第四十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期一5排泄系统

排泄是清除体内的代谢废物和某些有毒的、多余的物质，保持体内的渗透压，维持昆虫正常的生命活动的生理现象。

第四十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期一一、马氏管及其构造

马氏管(Malpighiantubes):

是由意大利解剖学家Malpighi于1669年首先在家蚕体内发现的，故以其名字命名。

TheMalpighiantubulesfunctionasanexcretorysystemandaidinosmoregulation.Thetubulesemptyintothealimentarycanal,andremovenitrogenouswastesfromtheinsect'sbody.

第四十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期一一、马氏管及其构造

马氏管着生于中、后肠交界处的细长盲管，游离并浸浴在血淋巴中，基端与肠腔相通。第四十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、马氏管的排泄机理

血液中的可溶性原尿通过被动运输、离子泵的主动运输和胞饮作用，可透过马氏管端的管壁而进入管腔内，并从端部流向基部。TheMalpighiantubules,showninyellow.第四十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、马氏管的排泄机理

当原尿流过马氏管的基段或直肠时，管壁细胞和直肠垫吸收其中的水和K+、Na+，使原尿变成尿酸而沉淀，随食物残渣经肛门被排泄掉，同时维持血液正常的渗透压和离子平衡。

第四十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期一6神经系统

神经系统是昆虫一切行为活动的调节和控制中心。第四十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期一一、神经系统的基本构造（一）神经元（neurone）

神经元是昆虫神经系统的基本组成单位。第四十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期一

1、神经元的构造

一个神经元包括一个神经细胞体及其发出的纤维状主支和所有分支。一、神经系统的基本构造第四十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（一）神经元（neurone）2、神经元的类型神经元按其作用可分三类：感觉神经元、运动神经元和联系神经元。第五十页，共七十八页，编辑于2023年，星期一3、神经元的特性神经元具有兴奋性和传导性。由感受器接受各种刺激，引起神经元膜电位的改变，产生神经冲动，再将神经冲动传到中枢神经，并经足、翅、肌肉等反应器做出反应。（一）神经元（neurone）第五十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（二）神经传导

神经传导的过程是昆虫的感觉器官将信息传给感觉神经元，感觉神经元的树状突接受信息后，由感觉神经元的轴突送到中央神经系统的联络神经元，经过联络神经元的传递，最后传给运动神经元，运动神经元的轴状突才将信息传到感应器。

第五十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（二）神经传导

神经活动的基础是神经细胞的跨膜电位，未来刺激使膜的通透性发生变化，引起动作电位的发生。第五十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期一1、轴突传导（1）轴突传导的定义：轴突是神经冲动的起始部位，是在轴突的起始段，沿轴突膜进行的神经传导方式。轴突的主要功能是将神经冲动由胞体传至其他神经元或效应细胞。轴突（二）神经传导第五十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期一1、轴突传导（2）静息电位与动作电位（restpotentialandactionpotential）静息电位由于神经细胞膜的选择通透性和离子的不均匀分布，在静止时，神经细胞和纤维膜电位处于外正、内负的极化状态，这一电位差就是静息电位。（二）神经传导第五十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（2）静息电位与动作电位（restpotentialandactionpotential）动作电位神经的某一部位接受刺激后，该部位的神经细胞膜的通透性立即改变，膜外的Na+大量涌入膜内，使膜表面电位下降，膜内电位上升，形成了扩散性的电位差，这一电位差称动作电位。使膜通透性和膜电位改变的过程称去极化（depolarization）。（二）神经传导第五十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期一

当受到刺激时，受刺激部位的膜对Na+的透性突然增大，膜内的低电位迅速消失、电位大于膜外，这一现象称为去极化。（二）神经传导第五十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期一2、突触传导（1）什么叫突触（synapses）:

是神经元间、神经和肌肉间、神经和腺体间的连接点，是神经传导的联络区。突触由突触前膜、突触后膜和突触间隙三部分组成。（二）神经传导第五十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期一2、突触传导（2）突触传导的定义:

神经冲动在神经元之间通过突触间隙进行的传导。（二）神经传导第五十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（3）突触的分类

突触分为电突触和化学突触两种类型电突触的特点：间隙极小、神经冲动直接通过，速度快、传导没有方向。化学突触特点：传导有方向性、速度慢、靠递质作用于后膜上受体进行兴奋传导。（二）神经传导第六十页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（4）突触传导的过程以乙酰胆碱为递质的突触传导：乙酰胆碱存在于突触前膜的小泡中，当兴奋传递到突出前膜时，引起膜的去极化，小泡破裂，将乙酰胆碱释放到突触间隙，并通过间隙与突触后膜上的受体蛋白结合，引起受体分子的构象发生改变，离子通道打开，导致后膜的去极化，产生突触后电位，这样将神经冲动传递到下一个神经元。

（二）神经传导第六十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（4）突触传导的过程突触传导完成后，乙酰胆碱随即被膜上的乙酰胆碱酯酶水解，水解产物为突触前膜吸收，在胆碱乙酰化酶的作用下再合成乙酰胆碱，储存于小泡内，为下一次传递做准备。

（二）神经传导第六十二页，共七十八页，编辑于2023年，星期一如果没有乙酰胆碱酯酶会发生什么现象？（二）神经传导第六十三页，共七十八页，编辑于2023年，星期一3、什么是神经递质昆虫的神经递质还有肾上腺素、5-羟色胺、多巴胺等。神经递质的概念：神经冲动通过突触间隙是靠化学物质传递的，这类物质称神经递质。（二）神经传导第六十四页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、杀虫剂对神经系统的作用神经系统与杀虫剂的关系！目前，根据神经系统的特点和重要性，来开发速效杀虫剂，多数是针对不同的神经靶标开发出来的神经毒剂。第六十五页，共七十八页，编辑于2023年，星期一二、杀虫剂对神经系统的作用

（一）对轴突传导的影响作用在轴突膜上离子Na+通道的神经毒剂，通过延迟Na+通道的关闭，改变离子通道，阻止膜电位的传导破坏神经传导途径引起中毒；例如拟除虫菊酯类。第六十六页，共七十八页，编辑于2023年，星期一

（二）对乙酰胆碱受体的影响烟碱与乙酰胆碱受体结合，使化学传导失控

1、作用于神经突触后膜上乙酰胆碱受体的神经毒剂，通过抑制突触后膜的兴奋性，使昆虫瘫痪死亡；例如杀蚕毒类杀虫剂。二、杀虫剂对神经系统的作用第六十七页，共七十八页，编辑于2023年，星期一

2、作用于神经突触后膜上乙酰胆碱受体的神经毒剂，通过增加突触后膜的兴奋性，从而引起昆虫不断出现神经冲动，产生颤抖，发生痉挛，最终麻痹死亡；例如吡虫啉。二、杀虫剂对神经系统的作用第六十八页，共七十八页，编辑于2023年，星期一

（三）对乙酰胆碱酯酶的影响乙酰胆碱酯酶的抑制剂，与乙酰胆碱酯酶结合，但结合后很难水解，使酶的正常作用受阻，造成突触部位乙酰胆碱的大量积累，使昆虫过度兴奋，行动失调，最后麻痹死亡；例如有机磷和氨基甲酸酯类。二、杀虫剂对神经系统的作用第六十九页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（四）对神经递质的影响

1、作用于神经突触前膜，导致神经递质大量释放，造成昆虫过度兴奋而中毒死亡；例如环戊二烯类杀虫剂如硫丹。二、杀虫剂对神经系统的作用第七十页，共七十八页，编辑于2023年，星期一（四）对神经递质的影响

2、作用于神经—肌肉突触后膜上的γ-氨基丁酸，阻断神经和肌肉间的联系，破坏肌肉的兴奋收缩能力，使昆虫中毒而死亡；例如阿维菌素二、杀虫剂对神经系统的作用第七十一页，共七十八页，编辑于2023年，星期一

二酰胺类杀虫剂——氟虫酰胺和氯虫酰胺作用靶标是鱼尼丁受体（ryanodinereceptors,RyRs）二酰胺类杀虫剂使昆虫RyR通道处于持续的开放状态，引发钙离子从肌质网腔内大量释放，破坏了细胞质钙离子内环境的稳定，从而产生不同的药物学特性。杀虫剂的作用第七十二页，共七十八页，编辑于2023年