第三篇-昆虫内部解剖及生理.ppt

第四篇昆虫的内部解剖和生理昆虫生理学 insectphysiology 是研究昆虫体内各组织 器官 系统的结构 机能及其调节机制 控制昆虫生命活动与行为的一门科学 第一章昆虫体壁昆虫的体壁是体躯最外层组织 由单一的细胞层及其分泌物组成 内部器官和外界环境之间的保护性屏 一 体壁的构造上表皮Epicuticule表皮层Cuticula外表皮Exocuticle中表皮Mesocutile内表皮Endocuticle孔道Porecanal皮细胞层Epidermis底膜Basementmembrane 护蜡层蜡层表皮质层 上表皮放大 护蜡层 蜡层 多元酚层 外表皮 皮细胞 具活跃的分泌机能 体壁的其它层次由该层分泌而来 外表皮 由内表皮的外层硬化而来 主要成分是鞣化蛋白 几丁质和脂类 质坚硬 赋予体壁 骨胳 的功能 上表皮的蜡层 由于蜡质分子作紧密的定向排列 可防止水分外逸和内渗 构成体壁的不透性 赋予体壁 皮肤 的功能 昆虫原表皮构型 抛物线型中的几丁质纤丝 片层薄片 9个薄片组成一份片层 二 昆虫表皮的化学成分1 几丁质chitinVanWisselinghsTest几丁质 H2O几丁糖玫瑰紫色几丁质由N 乙酰 D葡萄糖胺通过B 1 4 糖苷键聚合而成 分子式为 C8H13O5N n 浓NaOH 160 180 稀H2SO4 I2 KI 2 蛋白质节肢弹性蛋白 橡胶质精 resilin 3 多元酚及氧化酶4 脂类及色素脂类 高度复杂的混合物 碳氢化合物 醇 脂肪酸 甘油 固醇 酮 醛和酯类 色素 黑色素 类胡萝卜素 类黄酮 眼色素 螵蛉 蝶蛉 三 昆虫体壁的基本功能1 形成虫体外骨骼 保持体形和着生体壁肌 2 保护性屛障 3 体壁内陷形成内骨骼 附着体壁肌 组成昆虫的运动机构 内表皮与体躯弯曲和伸缩有关 4 营养物质贮藏库 5 特化成各种感觉器官和腺体 四 昆虫体壁的色彩1 色素色Pigmentarycolours又称化学色 是由于虫体一定部位有某些化合物的存在而造成的 这些物质吸收某种长光波 而反射其它光波形成 2 结构色Structuralcolour又称物理色 是由于昆虫体壁上有极薄的蜡层 刻点 沟缝或鳞片等细微结构使光波发生散射 衍射或干涉而产生的 3 合成色Combinationcolour是由色素色和物理色混合而成 五 脱皮1 蜕皮过程 1 皮层溶离 离皮 2 分泌蜕皮膜 角质精层和蜕皮凝胶 3 沉积原表皮 4 旧内表皮的溶解与吸收 蜕皮膜 原表皮 内表皮和外表皮 5 皮细胞分泌蜡层 6 脱皮 7 皮腺分泌护蜡层 8 糅化和暗化 上表皮 外表皮 内表皮 成熟表皮 皮细胞 皮腺 表皮质 蜕皮凝胶 原表皮 蜕皮液 已部分消化的内表皮 1 1 2离皮 3产生新表皮质 4消化旧内表皮 5 6 7 8 六 表皮的通透性1 水分蜡层中蜡质分子定向排列使昆虫表皮不透水 蜡层有临界温度 如果外界温度超过临界温度则变为可透性 2 气体3 杀虫剂良好杀虫剂应兼具脂溶性和水溶性 背血窦 背隔 背血管 围脏窦 腹隔 消化道 腹神经索 昆虫腹部的横切面 腹血窦 第二章昆虫内部器官的位置一 昆虫内部器官及生理系统位置 蝗虫腹部的纵切面 第三章昆虫的消化系统一 消化道构造和机能根据来源和机能的不同可分为 前肠中肠后肠 一 前肠组成与功能1 组成 包括咽喉 食道 嗉囔 前胃 2 前肠功能 接纳和磨碎食物 暂时贮存和初步消化 3 前肠的组织 区分和机能前肠组织学 内膜intima肠壁细胞层epithelium底膜basementmembrane纵肌longitudinalmuscle环肌circularmuscle围膜peritonealmembrane 环肌 纵肌 肠壁细胞 内膜 底膜 肠腔 蝗虫前肠横切面 二 中肠midgut 1 来源 内胚层2 位置 以胃盲囊与前肠分界 以马氏管与后肠为界 3 功能 分泌消化酶 消化食物 吸收养分的主要部位 4 昆虫中肠的组织结构组织学构造从内向外分为 围食膜peritrophicmembrane肠壁细胞层epithelium底膜basementmembrane环肌circularmuscle纵肌longitudinalmuscle围膜peritonealmembrane 肠腔 食物 围食膜 纵肌 底膜 肠壁细胞 环肌 昆虫中肠的组织结构 从超微结构看 组成中肠的细胞有4类 柱状细胞 杯状细胞 再生细胞和内分泌细胞 柱状细胞 具有分泌消化酶和吸收消化产物的功能 杯状细胞 细胞呈坛状中空并具有开口于肠腔的狭长的颈 与柱状细胞相间排列 调节血淋巴中钾离子的含量 存在于鳞翅目和毛翅目幼虫 蜉蝣目和捻翅目 再生细胞 具有分裂增殖能力的小型细胞 位于肠壁细胞的基部 功能是补充 更新肠壁细胞 分泌细胞 在许多昆虫中发现 细胞内有分泌颗粒 功能不详 天蚕蛾幼虫杯形细胞及柱形细胞超微结构 中肠吸收细胞超微结构 仿Berridge 杯形细胞 柱形细胞 肠腔 三 后肠hindgut 1 位置前端为马氏管后端开口于肛门 3 功能回收水分 形成的粪便并排出体外 2 组成回肠结肠直肠 二 昆虫消化道的变异消化道因种类和食性的不同 常有较大的变异 取食固体食物的昆虫 其消化道一般较粗短 取食汁液的昆虫 其消化道较细长 常无前胃 嗉囊的形状和位置也有较大的变异 蝗虫的嗉囊是很短的食道后的长筒状的膨大部分 天幕毛虫的突出在细长食道后的圆球形侧囊 中肠和胃盲囊的结构也有变异 蝗虫和鳞翅目幼虫的中肠是粗大的圆筒形部分 半 同 和鞘翅目的中肠可分为三四个分段 直翅目的胃盲囊突出在中肠前端 日本金龟子幼虫的中肠有3圈胃盲囊 后肠变异 其前端是否特化为回肠和结肠 以及直肠的形状 三 唾腺salivaryglands唾腺是开口于口腔中的多细胞腺体 在胚胎发育过程中由皮细胞内陷而成 种类 上颚腺Mandibulargland下颚腺Maxillarygland下唇腺Labialgland 以1对腺管合并成1根唾管 开口于唾窦的基部 功能 A 润滑口器B 溶解食物C 分泌消化酶D 形成口针鞘 滤室Filtrationchamber存在同翅目昆虫中 滤室一般由中肠的前后两端和后肠的前端部分紧密地束缚在一起 包裹在一层由结缔组织形成的围鞘内 它可使过多的水分和其它物质直接从消化道的前端排如中肠的后端或排入后肠 而主要的食物则变得较为浓缩 十七年蝉消化道滤室 四 消化和吸收1 昆虫的消化作用 1 肠外消化昆虫在取食前先将唾液或消化液注入寄主组织内 使食物得到初步消化 再吸回肠内的过程 称为肠外消化 常见于刺吸式口器和肉食性的昆虫中 2 肠内消化昆虫消化食物主要发生在中肠内 称为肠内消化 A 糖类双糖和单糖淀粉和纤维素B 脂类C 蛋白质必需氨基酸非必需氨基酸D 维生素 2 营养物质的吸收糖类的吸收蛋白质和氨基酸的吸收脂类的吸收3 肠液流动循环理论Berridge 1969 提出营养物质和排泄物质的液流循环理论 4 营养物质的利用消化系数 食物经消化作用后 可消化吸收的部分与消耗食物的比值 称为消化系数 消化系数 取食量 排粪量 取食量 100 食物转化率 指在一定时间内被消化的食物被吸收后转化为组织的百分率 食物转化率 昆虫增加的体重 消耗的食物质量 100 五 昆虫的营养生理1 昆虫的营养需要 1 蛋白质 2 糖类 3 脂类 4 甾类 5 维生素 6 水分和无机盐2 人工饲料 营养生理分为三类 构筑机体和提供能量调节生理功能激食要素 第四章昆虫的循环系统昆虫的循环系统circulatorysystem为开放式循环系统 其主要功能是运输养料 激素和代谢废物 维持正常生理所需的血压 渗透压和离子平衡 参与中间代谢 清除解离的组织碎片 修补伤口 对侵染物产生免疫反应 以及飞行时调节体温等 一 循环系统的构造主要包括背血管 背隔 腹隔和辅博器 还有与血液组成密切相关的造血器官和肾细胞等 1 背血管dorsalvessel 1 位置 背壁下方 纵贯与背血窦中央的一条管状器官 背血管 2 背血管类型 直管型 球茎型和分枝型 直管型 蠼螋 衣鱼 球茎型 直翅目 鞘翅目 分枝型 蜚蠊 3 背血管构造 根据心门在背血管上的分布 背血管分为心脏 heart 和动脉 aorta 两部分 动脉 aorsta 背血管的前端称动脉 前端开口与脑及食道间形成的血窦内 可使脑及咽侧体浸泡在血液中 心脏 heart 背血管后段具有心门的部分 由一系列心室构成 心脏的主要功能 抽吸背血窦内的血液 向前压入动脉 心脏 背血管的结构 2 辅博器 accessoypulsatoryorgan 昆虫体内辅助心脏进行血液循环的结构 常位于触角 翅和附肢的基部 由含肌纤丝的薄隔组成 有膜状 瓣状 管状或囊状等 3 背隔和腹隔4 造血器官 hemopoiticorgan 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原纤维和网状细胞 二 血液的组成1 血浆 bloodplasma 血浆是一种浸浴着所有组织和细胞的循环体液 其中水分占85 比重在1 012 1 070之间 1 氮素化合物 蛋白质 氨基酸 蛋白质代谢物 2 血糖 3 脂肪及有机酸 4 酶类 酚氧化酶等 5 无机离子 2 血细胞Hemocytes bloodcell是指悬浮在血浆中的游离细胞 约占血液的2 5 Lackie 1988 分8类 原血细胞 Prohemocyte 浆血细胞 Plasmatocytes 颗粒血细胞 Granularhemocytes 囊血细胞 Cystocytes 球形血细胞 Spherulecells 类降色细胞 Oenocytoides 晶状细胞 crystalcells Thrombocytoids 昆虫血细胞模式图 仿Romoser 浆血细胞 原血细胞 粒血细胞 类降色细胞 凝血细胞 足血细胞 浆血细胞 珠血细胞 三 血液的功能1 止血功能2 免疫功能吞噬作用 Phagocytosis 成瘤作用 noduleformation 包被作用 encystment 细胞包被和体液包被溶菌作用3 解毒功能4 营养储藏和运输功能5 机械功能 四 血液循环途径 第五章昆虫的排泄器官及排泄生理一 马氏管及其排泄机能马氏管 Malpighiantube 于1669年Malpighi在家蚕中先被发现而得名 它是一些浸浴在昆虫血腔中的细长盲管 其基本着生在中后肠交界处 端部游离或伸入直肠内形成隐肾结构 1 马氏管的数量和表面积马氏管的数目在各类昆虫中差异较大 一般数量多的较短 而数量少的较长 但总表面积差异不大 2 马氏管的基本类型直翅目型半翅目鞘翅目型鳞翅目型 3 马氏管的结构马氏管在组织学上的细微结构与中肠类似 由外到内分4层 光学显微镜下 A 围膜B 单层横纹肌纤维层C 底膜D 单层管壁细胞层管壁细胞内缘呈条纹状边缘 条纹边在光镜下分两类 a 蜂窝边 纵切面呈紧密排列的短杆形栓栏组织的b 刷状边 由分离的原生质丝状突起构成 形似毛刷 管壁细胞的显微结构 管腔内 管腔外 刷状边 蜂窝边 马氏管的细胞超微结构 吸血蝽马氏管顶段 蜂窝边 管壁细胞超微结构 蜂窝边 囊泡 线粒体 细胞核 基膜 吸血蝽马氏管基段 刷状边 管壁细胞超微结构 囊泡 线粒体 线粒体 细胞核 刷状边 4 马氏管的排泄机制Wigglesworth对吸血蝽Rhodinusprolixus研究后提出了马氏管的排泄机制 端段具排泄作用 基段具重吸收作用 H2ONaK尿酸盐 Ph6 6H2ONaKpH7 2 H2ONa 尿酸 马氏管基段 马氏管端段 尿酸 直肠 直肠乳突 吸血蝽马氏管无机盐的流行及尿酸排泄 马氏管的排泄物尿酸 尿囊素 尿囊酸 尿素 氨 5 马氏管的其它机能1 分泌丝 如草蛉的茧 2 分泌石灰质参与卵壳的形成 如竹节虫 等3 分泌泡沫和粘液6 昆虫的其它排泄方式或排泄器官 1 体壁排泄 消化道排泄 2 下唇肾弹尾目 双尾目 无马氏管 3 储存排泄体内某些组织 细胞能够永久积累 储存某些代谢废物或短期内储存当时不需要的物质 脂肪体围心细胞 二 直肠及其排泄生理1 直肠的重吸收功能直肠的肠壁细胞及其特化的直肠垫 能从排泄的尿中以及从中肠进入后肠的内含物将有用的物质吸入并输入血淋巴中 2 隐肾管系统大多数昆虫的马氏管是游离在血淋巴中 但在鞘翅目和鳞翅目的很多种类中 马氏管的顶端部分与直肠紧密联结在一起 组成隐肾管复合体 第六章昆虫的肌肉系统一 昆虫肌肉的主要类型按肌肉所在位置分为 体壁肌和内脏肌 体壁肌按肌原纤维排列方式分4种类型 1 厚肌浆细丝状肌原纤维型2 薄肌浆细丝状肌原纤维型3 轴心肌浆管状肌型4 无肌膜纤维状肌型 1 2 3 4 肌原纤维 肌原纤维 肌原纤维 细胞核 细胞核 肌膜 肌浆 肌膜 肌肉小体 图昆虫体壁肌类型 1 厚肌浆束状肌2 薄肌浆束状肌3 管状肌4 纤维状肌 二 昆虫肌肉与体壁的联接方式1 肌肉直接联接在皮细胞层下面2 通过肌小腱使肌纤维和体壁相连3 肌肉联接在体壁的内脊上 三 肌肉的组织构造1 肌纤维昆虫肌肉是肌细胞的总称 因肌细胞呈细长的纤维状 故又称肌纤维musclefiber 肌肉由许多平行的横纹肌纤维Striatedfibres组成 肌纤维组成 1 肌膜Sarcolemma 2 肌原纤维Sarcostyle 是肌细胞特化的功能细胞器 3 肌浆Sarcoplasm 4 肌粒 肌原纤维间排列的线粒体 细胞核 M线 Z线 肌原纤维 肌细胞膜 线粒体 A带 I带 肌细胞模式图 肌原纤维的构造 光学显微镜下呈现处明暗相间的带状构造使肌纤维呈现下列分段现象 暗带 A带 中带 H带 暗带中央的一小段颜色较淡的区域 M线 H带中央的一条暗线 明带 I带 端膜 telophragma 或Z膜 明带中部的一薄膜 肌原纤维联结其上 两相邻端膜间的部分称肌小节 电镜下肌原纤维构造 粗纤丝 肌球蛋白myosin 细纤丝 肌动蛋白actin 肌原纤维sarcostyle 光镜下的分带 A I H M线 Z线 肌节 电镜下的组成 肌膜 肌原纤维 A I Z Z 肌节 H H A I 肌节 Z Z 肌纤维结构 仿Berried 四 肌肉收缩机制1954年 Huxley Hanxon根据甘油抽提肌原纤维的相差显微镜观察 以及Huxley Niedergerke用活肌肉纤维的干涉显微镜观察 分别独立地提出了肌丝滑行学说 该学说认为 肌肉收缩或松弛时 粗 细纤丝的长度均不变 肌节的长短变化是由于细纤丝穿挿在粗纤丝间的相对滑行运动所造成 收缩时 肌节中部两侧的细纤丝向暗带中间滑行 并牵动Z带向中靠拢 使H带和I带逐步缩短 由于粗纤丝长度不发生改变 因此暗带长度不变 肌肉收缩机制 细纤丝 粗纤丝 第七章昆虫的呼吸系统昆虫的呼吸系统respiratorysystem是由外胚层内陷形成的管状气管系统 通过气管系统 氧气进入组织 器官或细胞 再通过呼吸作用 将体内储存的化学能以特定的形式释放 为生命活动提供所需死亡能量 一 气管系统 trachealsystem 气管系统包括气管trachea 支气管tracheal 微气管tracheoles和气门spiracle stigma 1 气管的组织气管由外胚层内陷而成 由外到内分为 1 底膜 Basementmembrane 2 管壁细胞层 Apithelium 3 内膜 Intima 内膜以局部加厚的方式形成螺旋状的内脊 称螺旋丝 spiralfiber 昆虫气管结构 2 气管的分布与排列A 背气管dorsaltrachea横向气门气管B 内脏气管visceraltracheaspiracularC 腹气管ventraltracheatracheaA 背纵干dorsallongitudinaltrunk纵向B 侧纵干laterallongitudinaltrunkC 腹纵干ventrallongitudinaltrunk 3 微气管和气囊微气管分支的气管细枝伸入到掌状端细胞内再次分支成管径在1 m以下的端部封闭的气管细支 气囊气管膨大成囊状 可以被压缩的部分 4 气门及其开闭机制 1 气门 Spiracle 的位置和数目一般 昆虫的胸部有2对气门 分别位于中胸和后胸的前端 腹部由8对气门分别位于第1至第8腹节 气门类型 多气门型 至少 对有效气门 全气门式 对气门 中 后胸和腹部 节各 对 周气门式 对气门 前胸及腹部 节各 对 半气门式 对气门 前胸 对 腹部 对 寡气门型 对有效气门 两端气门式 对有效气门 前胸和腹部第 节各 对 后气门式 对有效气门 腹部最后 节 前气门式 对有效气门 前胸上 无气门型 2 气门结构气管口 是最简单的气门 仅是气管在体壁的一个开口 是体壁内陷形成气管后留下的原始孔 气门腔口 多数昆虫原始气管开口处体壁内陷形成气门腔内 气门腔与气管口相联 气门腔口则成为气门 气门腔口常围一硬化的骨片 称围气门片 具有气门腔的气门 常具有开闭机构来控制气体的进出 根据开闭气门部位的不同 可将昆虫的气门分为2类 外闭式气门内闭式气门 A 外闭式气门 唇形活瓣 垂叶 闭肌 B 内闭式气门 二 昆虫的呼吸方式1 体壁呼吸无气管系统或有不完整气管系统的昆虫 气体交换直接经体壁进行 如弹尾目昆虫 寄生昆虫幼虫 2 气管腮呼吸体壁部分突出呈薄片状或丝状的结构 水生昆虫如蜉蝣目和蜻蜓目的稚虫 3 气泡和气膜呼吸蚊幼虫 龙虱 4 气门和气管呼吸绝大多数陆栖昆虫的呼吸方式 三 气管系统的呼吸机制1 气管的扩散作用和机械的通风作用2 微气管中的呼吸机制 四 能量代谢和能源物质的相互转化1 糖类2 脂肪3 氨基酸呼吸商RQ respiratoryquotient 或呼吸系数 是指有机体呼吸时释放的二氧化碳的量与吸收氧气的比值 RQ 1时表示消耗的是二氧化碳 0 8表示消耗蛋白质 0 7表示消耗的是脂肪 第八章昆虫的神经系统昆虫的神经系统nervoussystem由外胚层的一部分细胞特化而来 属腹神经索型 在解剖血上 可以分为3个部分 中枢神经系统Centralnervoussystem周缘神经系统Peripheralnervoussystem交感神经系统Sympatheticnervoussystem 一 神经系统的基本构造1 神经细胞 nervouscell 构成神经系统的基本单元 又称神经元neurone 它包括一个神经细胞体及由此发出的神经纤维 轴突 神经纤维的主干部分 树状突 在轴突的末端分出的象树根状的传入神经冲动的细小纤维 端丛 在轴突的末端分出的象树根状的传出神经冲动的细小纤维 神经围膜 轴突外面包裹的一层含有细胞质和线粒体的薄膜 2 神经细胞的类型和功能从形态分 单极神经元双极神经元多极神经元 从功能分 感觉神经原运动神经原联络神经原 细胞体 轴状突 侧支 端丛 树状突 单极神经原 双极神经原 多极神经元 神经元的类型 3 神经节Ganglion卵圆形 多角的神经组织 每一体节内又左右合并的神经节1个 前后端各以两根神经索与邻近的神经节相连 构成腹神经索 由很多神经细胞体及其神经纤维集合而成 神经细胞体位于神经节内缘四周 而轴突 侧枝 树状突和端丛等神经纤维则位于神经节中央 形成紧密复杂的神经纤维网络 神经髓neuropile 在每个神经节的两侧各发出两三根侧神经 在整个神经节的外面包有一层具细胞核的神经鞘 神经索 侧神经 神经鞘 神经髓 侧神经 中神经 神经细胞体 神经节模式图 4 神经Nerve昆虫的神经由成束的神经纤维 轴突 集合而成 在一般的情况下 同一神经内既包含有感觉神经纤维 又包含运动神经纤维 神经是神经纤维传导神经冲动的通道 二 昆虫中枢神经系统的结构和功能1 中枢神经系统组成包括脑 brain 和位于消化道腹面的腹神经索 ventralnervecord 脑和腹神经索间以围咽神经索相连 联结前后神经节的神经称神经索 横连的神经称神经连锁 1 脑brainA 前脑protocerebrum视叶与复眼相连 3单眼柄与单眼相连 视觉神经中心 B 中脑Deutocerebrum触角的神经中心 C 后脑Tritocerebrum 2 腹神经索Ventralnervecord位于消化道腹面 包括头部的咽喉下神经节和胸 腹部的一系列神经节和神经索 咽喉下神经节 位于头内咽喉的腹面 是腹神经索的第一个复合神经节 发出神经通至上颚 下颚 下唇 舌 唾管及颈部肌肉等 体节神经节 在缨尾目 有翅亚纲比较低等的种类和很多完全变态的幼虫期 可以见到11对神经节 胸部3对和腹部8对 但腹部最后1对神经节通常由腹部第8至第10节合并而成 围咽神经索 咽喉下神经节 围咽神经连锁 2 神经系统的电活动 1 静息电位Restingpotential静息电位 神经在未受刺激条件下 静息状态下 神经纤维膜表面电位正于膜内 膜两边的电位差称静息电位 静息电位形成原理 在神经细胞的外周液体中 含高浓度的钠离子 低浓度的钾离子 细胞内部则与此相反 当神经细胞膜处于静息状态时 钾离子可以自由进出 但钠离子则不能通过 结果钾离子沿浓度梯度进入细胞膜外 使膜内相对留下了较多的负离子 此时膜两侧便会出现电位差 当这种电位差达到一定的程度时 就会阻止钾离子继续象外扩散 离子浓度与电场强度之间形成一种平衡状态 此时膜表面电位正于膜内 膜两边的电位差即称静息电位 2 动作电位及其在轴突上的传导动作电位Actionpotential 神经受到刺激兴奋时所产生的可传导的电位变化 动作电位的传导 当神经的某一部位接受刺激后 就会产生兴奋 兴奋使膜的通透性发生变化 体液中的钠离子进入膜内 致使膜表面电位下降 膜内电位上升 膜内外电位差减小 甚至内外电位反过来 造成膜的 去极化 形成动作电位 同时在兴奋点和非兴奋点之间产生电位差 发生电荷转移 产生动作电流 形成新的兴奋部位 新的兴奋部位又按上述过程沿神经纤维依次往下传递 3 突触传导突触Synapse 是神经元之间的联结点 神经传导的联络区 由突触前神经和突触后神经组成 它们的神经膜相应为突触前膜和突触后膜 突触间隙的宽度为20 30nm 突触前膜 突触后膜 突触间隙 囊泡 突触间隙 突触前膜 突触后膜 突触前端丛 树突端丛 AchR AchE Ach 突触化学传导 当轴突的电位传到突触前膜时 引起前膜去极化 前膜的钙离子通道打开 使突触间歇的钙离子扩散进入突触前膜 促进囊泡与前膜释放位点结合 进一步融合 形成缺口 Ach从缺口释放 进入突触间隙 扩散到后膜 与受体结合 使受体构象改变 引起后膜对钠离子和钾离子的通透性 导致膜的去极化 产生兴奋性突触后电位 从而把神经冲动传导到了下一神经元 第九章昆虫激素和外激素一 内分泌细胞和器官 神经分泌细胞Neurosecretorybraincells神经细胞中的一类体积较大 并有分泌功能的细胞 称为神经分泌细胞 具有神经细胞和腺体细胞的双重特征 脑神经分泌细胞一般位于前脑两叶近中沟和脑间部内及脑间部的背面 分泌促前胸腺激素 2 心侧体Corporacardiaca CC心侧体位于脑后方 食道和背血管的两侧 成对或融合成1个 结构与神经节相同 内含大量的神经分泌细胞 有神经与咽侧体相连 储存和释放促前胸腺激素的功能 3 咽侧体Corporaallata CA分泌保幼激素的中心 4 前胸腺 蜕皮腺 位于头部或前胸的两侧 是1对透明 带状的细胞群体 分泌蜕皮激素 5 咽喉下神经节日本人福田 1967 在咽喉下神经节内找到了分泌卵滞育激素的分泌细胞 二 昆虫激素昆虫激素insecthormone是指由内分泌器官分泌的 具有高度活性的微量化学物质 1 促前胸腺激素 PTTH 促前胸腺激素 旧称脑激素brainhormone 是脑内神经分泌细胞产生的一种肽类激素 主要由前脑侧区的神经分泌细胞分泌 促前胸腺激素激活前胸腺 产生蜕皮激素 2 蜕皮激素 MH 蜕皮激素的合成和释放依赖于促前胸腺对前胸腺的激活 其作用是在保幼激素协调下使昆虫蜕皮 3 保幼激素 JH 保幼激素由咽侧体分泌 具有维持幼虫特征 阻止变态发生的作用 4 激素对昆虫变态的调节参与调节昆虫变态的激素有 促前胸腺激素 蜕皮激素和保幼激素高浓度的保幼激素和蜕皮激素一起促使幼虫到幼虫状态的转变 低浓度的保幼激素和蜕皮激素一起使幼虫到蛹或到成虫的转变 三 昆虫的外激素外激素 pheromone 又名信息激素 是一种昆虫个体的特异腺体分泌到体外 能影响同种其它个体的行为 发育和生殖等的化学物质 具有刺激和抑制两方面的作用 1 外激素种类性抑制外激素Inhibitorypheromone标迹外激素 追踪外激素 Trailpheromone告警外激素Alarmpheromone集结外激素Aggregationpheromone性外激素Sexpheromone 2 信息素的作用机理信息素的释放通常由外分泌腺体释放 接受部分为昆虫嗅觉器官和味觉器官 传递介质则主要根据昆虫的生活方式不同 可以是空气或水 第十章昆虫的生殖系统昆虫的生殖系统是繁殖后代 延续种族的器官 昆虫生殖系统组成 包括外生殖器官和内生殖器官 外生殖器 完成雌雄重的交配和受精作用 内生殖器 主要作用是产生成熟的精子和卵细胞 一 雌性生殖器官 雌性生殖器官构成1对卵巢 2根侧输卵管 1根中输卵管组成 此外 还有交尾囊 受精囊及其附腺 粘腺 粘腺开口于生殖腔 分泌卵的保护物 如蜚蠊 螳螂的卵鞘 卵巢由一群管状的卵巢管组成 每一卵巢管前端伸出的端丝集合成悬带 附着于背隔等处 卵巢管的一般为4 8根 模式卵巢管可以分为端丝 卵巢管本部及卵巢管柄3部分 卵巢管本部包含生殖区和生长区 卵巢 悬带 卵巢管 受精囊腺 受精囊 附腺 生殖腔 产卵孔 中输卵管 侧输卵管 卵巢萼 端丝 生殖区 卵管柄 卵巢管本部 卵室 卵巢管的结构 雌性生殖系统的结构 雄性生殖器官主要包括1对产生精子的精巢 1对输精管 1根射精管 以及雄性附腺等 雄性附腺分泌粘液浸浴精子或形成包被精子的特殊薄囊 即精珠 睾丸剖面图 模式结构图 二 昆虫的交配和授精1 授精方式两性交配时 雄虫将精液或精珠注入雌虫的生殖器内 使精子储存于雌虫受精囊中的过程称为授精 2 昆虫的排卵和受精昆虫卵的受精作用常在交配后的一段时间后才进行 当卵巢管下端的卵子成熟后 排入侧输卵管内 卵子在通过生殖腔内的受精囊导管时 精子从受精囊排出 经卵孔进入卵内转变为雄性原核核雌性原核结合成合子 这一过程称为受精 第十一章昆虫的感觉器官来源 体壁的皮细胞演变而成 类型 感触器mechanoreceptoy听器phonoreceptor感化器chemoreceptor视觉器photoreceptor 反射弧 感觉神经接受外界刺激 经感觉神经原产生冲动传导至神经节内 再经突触传导 通过联系神经原传给运动神经原及肌肉等反应器的神经传导过程 运动神经元 肌肉 体壁 传入神经 传出神经 一 感受器的结构昆虫的感受器包括由体壁的皮细胞特化而成的接受部分和由神经细胞形成的感受部分 感受器按形态分 毛状感受器 端突连接于感觉毛的基部锥状感受器 端突连接于锥形表皮突起鳞状感受器 连接于鳞片的瓮状感受器 陷入体壁的腔内的感受器板状感受器 外表无突起的感受器最简单的形式为一个感觉神经细胞 双极神经元 的端突联结表皮突起 而感觉神经纤维 轴突 则延伸如中枢神经节内 二 昆虫的感触器或机械感受器1 概念昆虫感受环境和体内机械刺激的感受