背血管的搏动及血液循环

同学们：

大家好！第五章血液及其循环第一节背血管第二节血液的循环第三节血液的组成第四节血球第五节血液中的酶第六节血液的理化性质第七节血液的生理作用要点与重点本章要点：家蚕血液循环系统的特点，背血管的位置、形态、构造及血液循环机制，家蚕血液化学成份的特点，血球的种类、来源、形态特征及其功能，血液的理化性质，血液中酶的种类及其作用，血液在物质的运输、储存、转化、免疫等方面的作用。本章重点：各种血球的形态特征和功能、血液组成的特点、血液的生理作用。第一节背血管的位置形态构造一、幼虫背血管位置形态：位于背中线体壁下面，消化管上面的一条管状器官，前细后粗。前端开口于头部，后端以盲管终于第9腹节前缘。可分为两大部分，大血管和心脏。（一）大血管：头至第一胸节，开口于大脑稍前方，较细，圆形，不搏动，仅是血液循环的通道。（二）心脏第二胸节至9腹节前缘，略扁平。在第8腹节扩至尾角中，至第9腹节前缘以盲管告终，该部分能搏动，是循环的动力来源，故称心脏。1、心门：

每一环节心脏部分的两侧背面，各有一对小孔，是血液进入背血管的通道，称心门，共计11对。构成：由管壁后外方向前内方的开口孔，内外孔之间形成具有活门作用的心门瓣。（好似是在竹管上由后外方向前内方斜穿一小孔一样。）功能：当心脏收缩时，内压升高，心门关闭，使血液向前流动而不会流出心脏。当心脏内血液流向前方，进入体腔后，由于内压减小，体腔内的血液就冲开心门，进入心脏。2.翼肌：第2腹节以下的心脏部分，每环节背血管的两侧各有一些肌肉附着，共8对。作用：a固定心脏。b辅助心门开闭。组成：翼肌由许多细丝状的肌肉组成，略呈三角形，其底边附着于管壁上，顶角固定在气门上方的体壁上。其大小有差异：2、9腹节内较小（1、8对），2对略大，第3、4对又略大，第5、6、7对最大，而第7对又分为前后两束。（三）组织构造：背血管的管壁主要由肌肉层构成，在肌肉层外面有一层结缔组织性质的薄膜，到处可见有细胞核存在，称心脏外膜；肌肉层内面也有一层薄膜，称心脏内膜。内膜与外膜相同，也是由结缔组织形成，但细胞核不易看到。肌肉层由具有横纹的肌原纤维束所组成，作颇有规则地斜形排列，在内外肌纤维膜中散有许多大小不同的细胞核。翼状肌和背血管的内外管壁上附有许多细胞，称围心细胞。悬带是一种细丝状的结缔组织，一端连于背管的背侧方，另一端附着于体壁上。起固定背管的作用。此外，背血管上还有气管分支（9腹节）及神经组织（全有）。二、成虫背血管成虫背血管与幼虫相似，不同之处如下：

1.头至7终了。

2.大血管较长，位于头至3，并在胸节作2个曲折。

3.心脏部分相对较小，1至7。

4.心门只有10对。幼虫的最后一对消失。

5.翼肌也有8对，但7、8对极小，尤其第8对，难以识别。第二节血液一、血液的组成性状：血液是一种无色或淡黄色的稍带粘稠性的液体，充满在体腔及各器官组织之间。组成：由血浆及浮游其内的血球组成。血液量占蚕体重的21～25％左右。（人7～8％）成分：水占90～95％，干物约占5～10％。血液中的干物量因蚕的发育和营养状况而异。血液中的水分占蚕体水分的40％左右。1.含氮化合物：包括蛋白质及非蛋白质含氮物，占干物的多数。（1）蛋白质：主要是清蛋白，α-球蛋白、β-球蛋白。（2）非蛋白含氮物：氨基酸（肽）为主，也有部分尿酸及尿酸盐。2.碳水化合物：主要是双糖和单糖，其中海藻糖占90～95％，葡萄糖、果糖、蔗糖等占5～10％。海藻糖是由两分子葡萄糖组成的双糖，含量为4～5mg／ml，它是蚕的血糖。不但能供能，而且是合成几丁质的原料。3.有机酸：较多，有柠檬酸、苹果酸、琥铂酸、及几种α～酮酸。4.其它：脂类色素、酶色素、维生素等二、血球的形态及功能幼虫体内的血球有5种即原白血球、浆细胞、颗粒细胞、小球细胞、绛色细胞。蛹蛾期还发现一种成虫型小球细胞。蚕的血球：原白血球拟绛色细胞颗粒细胞小球细胞浆细胞（一）原白细胞细胞圆形或椭圆形，采血后表面有突起，是最小的一类血球，大小为8～14×8～16um,核相对较大，约占细胞直径的2／3。约占血球总数的35～45％，是一类未分化的原始细胞。功能：通过分裂分化，形成其它血球。（二）浆细胞多呈纺棰形，也有圆形或椭圆形者，细胞较大，直径10～25um，核较小，5～8um，约占1／2。功能：包围血液中的异物，在其表面形成包围组织。（三）颗粒细胞多为圆形、卵形、椭圆形或纺棰形，其周围伸出伪足状突起。细胞大小9×9～18×23um，核较小，位于中央，6×6～6×9um，细胞质内有很多颗粒，占总量的50～60％。功能：具捕食（吞噬）作用。（四）小球细胞圆形或椭圆形，周缘呈波浪状。直径6～16um。核小，4um左右，质内有数个直径2～5um的无色小球，约3～20个。数量较少，仅3～7％。（但4令起蚕达15～20％。）细胞内的小球内充满颗粒状物，成熟的小球细胞将其内容物向胞外的血中放出。当小球细胞与水接触时，小球就逸出胞外而成液泡。丝蛋白分泌少的品种，绝大多数缺少小球细胞。（五）拟绛色细胞又称巨大细胞。是最大的一种细胞，呈圆形或梨形，周缘有光滑的皱状突起，数量极少，占1％左右。21×17～24×21um。细胞内有数个大型空泡，内含蛋白质性内容物，呈棒状，纺锤形或半月形，作用不明。（六）成虫型小球细胞蚕儿血球照片（1）蚕儿血球照片（2）血液中血球的体积占血球容积的0.034～0.605％。数量为1000～8000个／mm3，因蚕品种发育时期，雄雌及采血部位而异。1.随蚕令发育而增加。2.同一令中，以眠期最多，起蚕至盛食期减少。3.就蚕体而言，头部前方、胸足、尾足、尾角的下方及气管末梢较多。4.雌蚕>雄蚕。5.一化>二化>多化在各类血球中，原白血球、颗粒细胞、小球细胞具分裂能力，但血液这血球有丝分裂的能力极低，血球主要由其造血器官补充增殖。蚕的造血器官位于翅芽附近或贴在翅芽上。造血器官主要在眠中形成血球，故每令起蚕时血球最多。化蛹时包被造血器官的膜崩坏，血球全部放出，造血器官从此消失。三、血液的理化性质（一）血液和血球的比重血液1.01～1.05，均1.037，它的高低与食桑多少成正相关（因消化吸收了营养成分），停食后渐降。血球各时期平均为1.172左右，其比重变化基本上与血液一致。但上蔟后蚕血球比重渐增，到化蛹时达最高点，化蛹后又急降。（二）血液渗透压血液渗透压的高低及是否恒定，对物质交换有重要意义。因蚕的所有器官组织都直接浸入在血液中，与各组织器官和血液间不停地行物质交换。血液渗透压的高低，与进入血液中物质量的多少、组成、代谢、排泄及蚕体本身的发育情况有关，但蚕总是保持相对恒定渗透压，变化幅度极小，说明蚕本身具有调节渗透压的能力。这种调节机能，一方面由马氏管调节血液水分量来实现另一方面依靠蛋白质、AA与电解质之间的相互作用实现。即血液中电解质含量的变化可被两性的蛋白质、AA等溶质量的相反变化所补偿。血液渗透压的变化情况，见教材P72～73四行。（1）1～4令渐减少，即小蚕〉大蚕，因小蚕生长快，需水多。（2）4令〈5令，因丝腺消耗水分所致。（3）上蔟至化蛹下降。（4）化蛹后升高。（6）蛾<蛹。（三）血液的导电度血液中因含有部分电解质，故具有一定的导电能力，其变化情况同渗透压的变化相似。（四）血液的酸碱度及缓冲作用蚕血呈微酸性，PH6.2～6.8，但因蚕品种、饲育环境及发育时期而异。（1）一化>二化（2）一令中，起蚕小，食桑后渐升，盛食期最高，以后又渐小。幼虫血液的PH值与二氧化碳的呼出量有密切关系，当呼吸旺盛时，二氧化碳和乳酸排出及时，PH值升高，反之，PH值下降。血液的PH值虽有微小变化，但基本恒定，即血液具有较强的缓冲作用，据测定，它能缓冲5倍的PH值为3.4～3.6的氯化氢液。血液的缓冲机理同肠液。四、血肠中的酶桑蚕血液中含有氧化酶、糖酶、酯酶、蛋白酶等。（一）氧化酶：有酚酶和过氧化氢酶两种。1.酚酶：主要是酪氨酸酶，它可将血液中的酪氨酸氧化，最后生成黑色素，使血液在空气中变黑。最适温度24℃，耐热性差，高于28℃，活性下降。其次还有3.4一二羟苯丙氨酸酶（卵及小蚕期）及多元酚酶（蛹期）。2.过氧化氢酶：作用，将H2O2→H2O+O2（解毒作用）该酶作用极强，最适温度为23℃，PH=6.6。（二）蛋白酶：酸蛋白酶，PH=2.3，T=40℃，活性较碱性蛋白酶强。碱蛋白酶，PH=8.8，PH=40℃。肠液蛋白酶，PH=11.2，T=40℃，80℃时15分钟失活。（三）糖酶：海藻糖酶，活性主要出现于眠中及上蔟结茧间。食桑中较弱。淀粉酶，PH=6.5，T=35℃。麦芽糖酶，PH=6.6，中肠PH=6.5（肠液中无糖酶）属胞内酶，PH<7。蔗糖酶，PH=6.6，T=23℃（四）酯酶：PH=7.7，T=40℃。肠液中脂肪酶PH=9.8，45℃处理1小时活性减半。肠液淀粉酶PH＝9.6，对热稳定，55℃，还相当稳定。第三节血液循环一、背血管的搏动及血液循环（一）背血管的血液循环：血液循环的动力主要来自心脏部分。1.血液由体腔进入背血管：当背血管后端管壁肌肉松弛和翼肌收缩是（心门开放），官腔容积扩大，管内血液压力较体腔内的血液压力为低，此时，心门开放，血液从最后1～2对心门进入背血管。2.血液在体腔内向后流动：血液由大血管流入体腔后，使前部体腔内的压力升高，而使血液流入后部。3.血液在背血管内向后流动：当后部管壁肌肉收缩，翼肌松弛时，心门关闭，管内容积变小，压力增大，心门关闭，迫使血液流向前方，经大血管开口（前面2对心门）处流入体腔。4.在体腔后部，血液又从最后1～2对心门进入背血管，重复上述三个步骤而完成血液循环。血液在体壁内循环一次，大约需30～60S。血液为什么能在体腔内不停地循环呢？主要是由于血压差的存在，血液从血压高处流向低处。而造成蚕体血液差的动力是心脏管壁肌肉的松弛和收缩。翼肌对引起心门开闭，造成血液差有一定的辅助作用。在血液循环过程中，只是血浆部分进入背血管，而血球因比重较大，一般不进入背血管，只是浮游于血液中。在血液循环过程中，血液与所接触的器官完成物质交换。（二）背血管的搏动由于背血管管壁肌肉和翼肌从后向前顺次的收缩、松弛而造成心脏部分呈波浪形搏动的现象，称脉博。正常的脉博总是由后向前搏动的，这是为什么？（1）背管后端有较多的气管分支，氧气供应充足，搏动强。（2）后端从盲管终了及心门的单向阀作用。（3）后端翼肌5、6、7特发达。（4）后部的管壁厚。从而血液在体腔内则总是由前向后流动。血液循环的速度取决于搏动次数的多少，一般的搏动次数的多少又与品种、令期、活动情况、温度等条件有关。（1）随蚕令而增加。如22度，1～4令50～70次，5令40～50次。（2）同一令中，起（盛）将。（3）食桑>移动>静止（4）营养好时，次数多。（5）适温时，正相关。（6）中系>日系>欧系，一化<二化<多化。（7）健康蚕次数少，病蚕次数多。二、发生逆脉的原因正脉：背管由后向前搏动。逆脉：背管由前向后搏动。多出现在化蛹前后，但时间较短。原因：主要是背管后端气管分支较少或氧气供应不足，导致后端搏动能力弱第四节血液的功用一、物质的运输、储存及转变（一）运输作用：

1.营养物质及废物的运输。

2.激素运送到靶器官。

3.溶解少量氧气供气管分布少的器官实用。（二）贮藏作用：储存大量的营养物质及水分，供绝食后及蛹、蛾期用。（三）中间代谢作用血液中的糖、氨基酸等物质可相互转换。二、吞噬作用吞噬作用是指将较小的外来物逐步