昆虫学概论 之昆虫内部解剖生理2.ppt

第二节昆虫的血液及其功能,血浆bloodplasma昆虫的血液=血淋巴haemolymph血细胞hemocytes一、血浆：无机离子、血糖、血脂、氨基酸和蛋白质、激素二、血细胞三、血浆中的非血细胞：围心细胞、绛色细胞、脂肪体四、血液的功能：1、循环；2、止血；3、免疫；4、解毒；5、阻止天敌捕食；6、代谢,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,昆虫的血糖海藻糖,非还原性双糖作为能源几丁质、粘多糖、糖蛋白越冬时：甘油、山梨酸、多元醇对生物膜有不通透性低渗透压效应仅被海藻糖酶分解,葡萄糖,葡萄糖,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,血细胞,起源于中胚层细胞1、原血细胞浆血细胞2、浆血细胞颗粒血细胞3、凝血细胞颗粒血细胞4、伪足血细胞浆血细胞5、蠕形血细胞浆血细胞6、脂血细胞颗粒血细胞7、颗粒血细胞浆血细胞8、类绛血细胞9、珠血细胞颗粒血细胞,脂血细胞,2,5,4,3,9,8,7,6,1,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,止血作用,凝血块细胞破裂（凝血因子）细胞伪足（伪足集成网状结构）细胞破裂细胞伪足,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,昆虫的免疫系统,对外源异物的识别：细菌、微生物胞壁物质（肽葡聚糖、脂多糖、-1，3-葡聚糖等）识别蛋白识别蛋白（凝集素、血素等）启动免疫反应外源物细胞免疫：吞噬作用少量小型外源物浆血细胞、颗粒血细胞成瘤作用大量小型外源物凝血细胞、颗粒血细胞、浆血细胞包被作用大型外源物与成瘤作用相似体液免疫：脂肪体、血细胞、围心细胞、马氏管、抗菌肽、蛋白破坏微生物细胞膜的通透性中肠和受伤后的真皮细胞等阻止微生物细胞分裂增殖杀死或钝化代谢毒物（解毒）,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第三节心脏的搏动和血液循环,心脏的搏动血液的循环,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第十六章昆虫的呼吸系统和生理,1、气管系统的呼吸作用气体交换2、细胞的呼吸作用呼吸代谢第一节气管系统的基本构造第二节昆虫的气体交换和呼吸代谢,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第一节气管系统的基本构造,气管系统由气门和气管（主气管、支气管、微气管）构成一、气门：数目（0-10对）、类型（多气门型、寡气门型、无气门型）、构造二、气管：分布、结构和气囊、微气管,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,气管的构造,无气门腔有气门腔（外闭式、内闭式）,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,气管的分布,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,气管的结构和气囊,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第二节昆虫的气体交换和呼吸代谢,一、昆虫的气体交换：扩散作用、通风作用、特殊的呼吸方式二、昆虫的呼吸代谢糖代谢：糖酵解（葡萄糖-丙酮酸+ATP）三羧酸循环（丙酮酸二氧化碳+ATP）呼吸链、磷酸戊糖途径脂类代谢氨基酸代谢：氨基酸-相应的酮酸-三羧酸循环三、杀虫剂对昆虫呼吸作用的影响（神经毒剂、熏蒸剂、细胞毒剂）四、其他因素对呼吸作用的影响（温度、环境中的气体组成）,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,脂类代谢,活化甘油3-磷酸甘油酯糖酵解甘油酯脂肪酸脂酰辅酶A乙酰辅酶A三羧酸循环脂酶活化-氧化,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第十六章昆虫的肌肉系统和生理,肌膜收缩性蛋白肌原纤维肌纤维肌膜去极化肌肉收缩糖原、脂肪肌质（长形的多核细胞）细胞核收缩性蛋白：肌球蛋白、肌动蛋白等,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第十八章昆虫的的神经系统和生理,第一节神经系统的基本构造第二节神经系统的分类和功能第三节神经冲动的传导机制第四节昆虫的感觉器官,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第一节神经系统的基本构造,神经元神经系统神经胶细胞一、神经元二、神经节：是联络神经元、运动神经细胞和胶细胞的集合体。三、神经胶细胞：包围在神经节和神经索外，形成鞘细胞层，起支持、保护和滋养神经细胞的作用。,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,神经元,细胞体轴突侧支|树突端丛单极神经元：联络神经元运动神经元双极神经元：感觉神经元多极神经元：感觉神经元神经分泌细胞：特化的神经元,树突,侧支,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,神经分泌细胞,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,神经节,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第二节神经系统的分类和功能,一、中枢神经系统：控制神经脉冲和内分泌（由脑、腹神经索组成）二、交感神经系统：控制消化道、气门和背血管等内脏器官三、外周神经系统：控制运动器官,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,中枢神经系统,控制神经脉冲和内分泌,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,脑神经,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,交感神经系统,口道神经系：口器、前、中肠、背血管等器官中神经气门的开闭腹末复合神经节后肠和生殖器官,额神经节和神经后头神经节及其神经素囊神经节及其神经,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第三节神经冲动的传导机制,一、概念：突触、反射、反射弧二、冲动在神经纤维上的传导三、冲动在神经元突触间的传导四、运动神经元与肌肉间的突触传导五、杀虫剂的神经毒理,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,反射弧,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,突触,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,冲动在神经纤维上的传导,受刺激前：静息电位受刺激后：动作电位传导,静息时，膜内外有电位差静息电位，称为极化,膜外各点之间无电位差,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,冲动在神经元突触间的传导,化学传导：大多数昆虫电传导：少数昆虫,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,杀虫剂的神经毒理,拟除虫菊酯类：改变离子通道阻止膜电位的传导烟碱：与乙酰胆碱受体结合，使化学传导失控有机磷和氨基甲酸酯类：抑制乙酰胆碱酶的活性，阻碍化学传导,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第四节昆虫的感觉器官,*感受器的形状*各类感受器一、视觉器：小眼、复眼、复眼的成像、单眼（不能成像，只能感光或识别颜色）二、机械感受器：感触器、听觉器三、化学感受器：嗅觉器、味觉器四、温湿度感受器：感温器、感湿器,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,感受器的形状,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,小眼,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,复眼,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,复眼的成像,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,机械感受器,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,化学感受器,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第十九章昆虫的激素和信息素,第一节昆虫的内分泌和激素第二节昆虫的信息素,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,激素(hormone),概念：是昆虫内激素，由内分泌器官分泌，散布于昆虫体内，经由血液运送到作用部位。功能：调节和控制昆虫本身的生长、发育、变态、滞育、交配、生殖、两性异态、多型现象和生理代谢作用等。,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第一节昆虫的内分泌系统和激素,主要内分泌器官及其激素激素对昆虫生长发育和变态的调控作用昆虫生长调节剂在害虫防治中的应用,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,主要的内分泌器官及其激素,脑神经分泌细胞和脑激素前胸腺和蜕皮激素咽侧体和保幼激素心侧体及其激素,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,脑神经分泌细胞和脑激素,形态、功能分布及与心侧体的连接分泌产物（脑激素、羽化激素、利尿激素、抗利尿激素等）脑激素,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,脑神经细胞的分布及与心侧体的连接,脑前方：中区神经分泌细胞（mNSC）前脑两侧：侧区神经分泌细胞（lNSC）与心侧体的连接：mNSC的轴突组成一对神经，lNSC的轴突分别组成两对神经延伸到心侧体；,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,脑激素（prothoracotropichormone,PTTH),也叫活化激素、促前胸腺激素幼虫期：能促进前胸腺的细胞核合成RNA，细胞质内的蛋白质代谢蜕皮时：促进前胸腺分泌蜕皮激素,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,前胸腺和蜕皮激素（MH）,Moltinghormone(MH)蜕皮激素,3-脱氢蜕皮酮,蜕皮酮,20-羟基蜕皮酮,脂肪体,血淋巴,血淋巴,MH和JH协调控制昆虫的发育，包括蜕皮、变态的基因的开与关,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,咽侧体和保幼激素（JH）,几种不同结构的倍半萜类（侧链长度和环氧化程度不同）,MH和JH协调控制昆虫的发育，包括蜕皮、变态的基因的开与关,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,心侧体与激素,心侧体（利尿激素、抗利尿激素、促心搏因子、激脂激素、高血糖激素和羽化激素）,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,激素对昆虫生长发育和变态的调控,幼虫期：JH=MH末龄幼虫：JHMH蛹期：0=JHMH,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,昆虫生长调节剂在害虫防治中的应用,昆虫生长调节剂(growthregulatiors)对益虫的作用对害虫的作用,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第二节昆虫的信息素,一、种内信息素（性信息素、追踪信息素、报警信息素、聚集信息素）二、种间信息素（利它素、利己素）三、昆虫信息素在害虫测报和防治上的应用,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,信息素,外激素，是同种昆虫个体间或异种昆虫个体间的化学通信物质，由特殊的腺体分泌散布于昆虫体外，以调节或诱发同种间其他个体或异种个体间的特殊行为。种内的如雌雄虫间的引诱、集结、标记踪迹、报警自卫等，还可对个体发育过程产生特殊的影响，如性成熟的抑制和性别的决定等。种间的如寄主吸引寄生蜂寄生的利它素等。,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,性信息素（sexpheromone）,第一个性信息素发现：Butenandt，1959年，蚕蛾醇。目前发现的信息素种类：400种，其中350种为鳞翅目，其他的为鞘翅目、膜翅目、等翅目和双翅目种类。雌蛾的性信息素：1021个碳的脂肪族。功能团常为醋酸酯、醇基、酮基等。双键位置自第3位到第13位。也有少数烷类（如灯蛾科）分泌腺体：腹部第八、九节的腹节间膜，特化成不同的形状雄蛾和雄蝶的性信息素其他目的性信息素性信息素的生物合成性信息素前体（来自寄主植物、腺体中的类脂体）性信息素脑神经和内分泌腺体调节性信息素的合成和释放,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,追踪信息素,蜜蜂：白蚁：,奈氏腺,第五腹节背面的腹腺,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,聚集信息素,大小蠹属（Dendroctonus）,寄主气味,释放聚集信息素,释放出三种混合气体,大量小蠹侵入,竞争性鸣叫,释放抑制聚集信息素,外界的小蠹不再侵入寄主,寄主,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,昆虫信息素的应用,性信息素的应用作为害虫预测预报的工具直接防治大量诱捕法迷向法与其他防治措施组合其他信息素其他信息素白蚁的追踪信息素与杀虫剂的混合使用,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第二十章昆虫的生殖系统和生理,第一节雌性生殖器官第二节雄性生殖器官第三节昆虫的交配、受精和产卵第四节昆虫的生殖控制机制,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,第一节雌性生殖系统,一、基本构造二、卵巢的基本构造和卵子的形成三、输卵管（侧输卵管、中输卵管）及各附属结构（生殖腔及其附腺）,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,雌性生殖器官的基本构造,卵巢输卵管受精囊附腺生殖孔生殖腔,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,卵巢的基本构造,卵巢管卵巢（一定数目）卵巢管（端丝、卵巢管本部、卵巢管柄）卵巢管本部：生殖区、生长区卵巢管的类型：无滋式多滋式端滋式,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,卵子的形成过程,一、卵母细胞的形成卵母细胞卵泡细胞无滋式原始生殖细胞卵原细胞有丝分裂一个卵母细胞一群子细胞供给营养具滋式多个滋养细胞二、卵黄的沉积三、形成卵子四、卵巢成熟的时期五、特殊生殖方式（幼体生殖、孤雌生殖）的卵子形成,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,卵黄的沉积,卵黄蛋白脂类碳水化合物,合成和沉积卵黄,生长发育中的卵母细胞,卵黄蛋白：卵母细胞自身合成、还来自滋养细胞、卵泡细胞、血淋巴,脂类：卵母细胞自身合成、还来自滋养细胞、卵泡细胞和脂肪体,碳水化合物：卵母细胞自身合成,南山：昆虫内部解剖生理ShanNan:TheAnatomicalStructureandPhysiologyofInsect,形成卵子,卵子（2N）卵管塞卵巢管柄,卵黄沉积后的卵母细胞