内部解剖和生理

第四篇第四篇 昆虫的内部解剖昆虫的内部解剖及生理及生理Insect anatomy and physiology绪绪 论论一、主要研究内容昆虫解剖学：研究昆虫内部器官的 位置、形态和结构。 昆虫生理学：研究昆虫组织和器官正常的 机能和代谢规律 的科学。管致和：昆虫生理学是研究昆虫的生命活动和机理的科学。绪论二、研究历史与发展：历史二、研究历史与发展：历史n 1610年前后，伽利略用显微镜观察了昆虫的运动和感觉器官。 n 1668年， Malpoighi， 家蚕的解剖，发现了马氏管。n 18世纪， Lyonet， 解剖鳞翅目幼虫：体壁肌 1647条、头部肌 228条、内脏肌 2186条。n 1934年， Wigglesworth， 吸血椿象：内分泌系统和变态生物学的机理，其 昆虫生理学 ，目前出版了 8版。绪论 历史与发展生理学的发展生理学的发展 昆虫生理学 问世，标志着昆虫生理学的成熟，其发展速度可以称上是日新月异。发展方向：多学科的综合n 从现象到机理；n 从组织、器官到分子水平：如抗菌肽、性外激素；n 从理论到应用：本课程的重点：结构、功能绪论三三 、昆虫的内部解剖概述、昆虫的内部解剖概述昆虫的特点： 体壁（外骨骼） 开放式血循环 气管系统 神经系统第一节 体腔和血窦1、体腔 又称 血腔 haemocoele。昆虫的内部器官均浸浴在体液中。体液又称 血淋巴 。2、血窦为昆虫的体腔被肌肉和结缔组织形成的 隔膜 纵向分成的 2-3个小血腔。蜉蝣、蜻蜓、直翅目、 膜翅目有第二节各内部器官、系统的相对位置：第二节各内部器官、系统的相对位置：第三节昆虫内部结构特点n 昆虫体内没有高等脊椎动物那样的骨骼n 昆虫的主要器官的位置n 昆虫的循环系统没有高等动物那样密闭的管网系统第十八章 体壁（ tegument）第一节 体壁 （ 外骨骼） 的功能1、具有高等动物 皮肤和骨骼 的双重功能。保护、热能交换、体色、感觉；为肌肉提供着生点、形成关节。2、营养物质的 贮存库 。3、参与呼吸、生殖等活动。 各种生理活动的物质基础。第二节第二节 体壁的结构体壁的结构 表皮层厚 50m， 双层结缔组织， 内层：无定性型的致密组织， 外层：网状层。来源： 血细胞分泌。功能： 血淋巴与皮细胞之间的渗透屏障（具有选择透性）。1、底膜（或基底膜）、底膜（或基底膜）basement membrane2、皮细胞层 epidermis为单一细胞层，排列整齐。功能 ：n 可 特化 成腺体、感觉细胞、毛原细胞等。n 分泌 表皮 ，构成外骨骼和外长物；n 分泌 蜕皮液 ，控制蜕皮；n 修补伤口。n 分泌 绛色细胞 。绛色细胞一种中间代谢器官，因新鲜时为酒黄色而得名。 分布：常成团分布在气门附近、侧板的皮细胞层下， 功能：向血液分泌糖原、蛋白质和脂类，积累色素；参与上表皮形成、贮藏排泄、雌性生殖腺发育等生理活动。3、表皮层、表皮层 cuticulan 由皮细胞向外分泌的非细胞性结构。n 分为三层：（ 1）内表皮 endocuticle：最厚， 10200m， 无色柔软为几丁质 蛋白质复合体，呈多层的片状结构，具延展性，可被消化吸收。（ 2）外表皮 exocuticle：310 m， 坚硬而色深，为鞣化后的含骨蛋白，蜕皮时不能被吸收。（ 3）上表皮 epicuticle12 m， 不含几丁质。依形成的次序，由内向外分为三层。原表皮外表皮孔道蜡道角质精层蜡层护蜡层上表皮上表皮的结构表皮质层多元酚层上表皮各层的特点和作用上表皮各层的特点和作用 厚 1-3 m， 不含几丁质，分为：表皮质层： 脂蛋白，分为：多元酚层 ：通过鞣化修复破损表皮， 角质精层 ：决定虫体体表的模式和化学性质。蜡层： 蜡质， 保水 。护蜡层： 含脂类和鞣化蛋白质，即亲水又疏水，保护蜡层、修复表皮。第三节第三节 体壁（表皮）的主要成分体壁（表皮）的主要成分： 一、 几丁质 chitin n N-乙酰 -D-葡萄糖胺 ，为无色、无定型的固体，不溶于水、有机溶剂和稀的酸、碱溶剂。n 在自然界中无游离的几丁质，一般与蛋白质结合成复合体存在。n 为节肢动物表皮中的特征性成分，占昆虫表皮的 2540%。 表皮的主要成分二、蛋白质： 部分与几丁质结合形成节肢蛋白（弹性强）。三、脂类： 在上表皮中主要是蜡质。四、多元酚及其氧化酶： 参与表皮的硬化与暗化。五、色素： 形成体色；黑色素： 外表皮的鞣化蛋白中很多，还参与免疫和调节体温。七、无机盐：第四节第四节 体壁的类型与特性体壁的类型与特性1、类型：表皮类 型鞣化表皮 弹 性表皮 节间 膜分布 外骨骼 口器、足、翅、腹部的 弹 性部分骨片之 间 的 连 接部分和附肢、毛刺的着生处 的膜状部分物理特性坚 硬，色深 有 弹 性，在紫外光下 发蓝 光。柔 软 ，色浅结 构特点含 几丁 质 含或 不含几丁 质 原表皮不分外表皮和内表皮主要功能起 外骨骼的作用，提供肌肉的着生点贮 藏和 释 放肌肉收缩时产 生的能量，并吸收震 动使 虫体能收 缩 或膨 胀； 联结 并使硬化的骨片 转动2、特性：由其结构特点决定：n 保水性 ：上表皮的蜡层n 坚硬性：外表皮鞣化的几丁质 -蛋白质复合体n 延展性：内表皮3、与杀虫剂的关系n 体壁的薄厚与硬化程度：不同发育时期：虫体不同部位：n 体壁的不同理化性状： 杀虫剂的脂水系数第五节第五节 体壁的色彩体壁的色彩1、