昆蟲的內(nèi)部器官

昆蟲的內(nèi)部器官第1頁/共72頁昆蟲內(nèi)部器官和

主要生理功能第2頁/共72頁昆蟲的內(nèi)部器官昆蟲的消化系統(tǒng)昆蟲的循環(huán)系統(tǒng)昆蟲的排泄器官昆蟲的呼吸系統(tǒng)昆蟲的肌肉系統(tǒng)昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng)昆蟲的生殖系統(tǒng)昆蟲的激素和外激素第3頁/共72頁4第4頁/共72頁昆蟲的體壁表皮層第5頁/共72頁6體壁具有9方面的作用1、起外骨骼的作用，維持體形，昆蟲的千變?nèi)f化全是由體壁決定的。

2、是一保護器官，免受外來微生物和其他物質(zhì)的侵入，并且保持體內(nèi)的水份不外散和外部的水份不進入。

3、運動的肌肉均著生在體壁上。

4、昆蟲的抗張力，抗壓力是由于體壁的作用，否則就象軟體動物一樣。

5、昆蟲的體色、保護色是通過體壁來形成的。

6、各種感覺器官均由體壁特化而來。

7、由皮細胞特化成各種腺體。

8、信息素常由皮細胞特化的細胞來散發(fā)，如鱗翅目雌蟲的香鱗。

9、內(nèi)寄生昆蟲是通過表皮，而不是呼吸系統(tǒng)，如氣門進行呼吸作用。

在以上各種作用中，1—5項是表皮層的作用；6—8是皮細胞層的作用。其中骨架和保護作用是最主要的作用。第6頁/共72頁昆蟲的脫皮過程第7頁/共72頁

昆蟲體壁的色彩色素色

pigmentarycolour結(jié)構(gòu)色structuralcolour結(jié)合色combinationcolour第8頁/共72頁體壁外長物第9頁/共72頁骨骼昆蟲外骨骼人內(nèi)骨骼第10頁/共72頁外骨骼由表皮層、皮細胞層和底膜組成表皮層中的蠟層對昆蟲保水具重要性不具彈性，因而只有脫去舊表皮昆蟲才能生長表皮最常見的成分是幾丁質(zhì)（乙酰氨基葡萄糖聚合物）上表皮中無幾丁質(zhì)鞣化使表皮具有堅硬的特性第11頁/共72頁比較人與昆蟲的內(nèi)部器官，指出差別第12頁/共72頁消化系統(tǒng)結(jié)構(gòu)昆蟲前腸、中腸和后腸人。。。

胃和腸道第13頁/共72頁消化系統(tǒng)

主要功能：前腸，或咽喉＋食道＋嗉囊+前胃用于攝食（咽喉、食道）儲藏（嗉囊）和磨碎食物（前胃）其表皮隨脫皮而更換中腸（胃）主要功能是食物的消化與吸收腸道環(huán)境呈堿性，PH值可達11.4后腸（回腸、結(jié)腸和直腸）排除食物殘渣和代謝廢物吸收水分、無機鹽，調(diào)節(jié)平衡。其表皮隨脫皮而更換賁門瓣（調(diào)節(jié)食物進入中腸的量）幽門瓣（控制食物殘渣排入后腸）第14頁/共72頁第15頁/共72頁16第16頁/共72頁17后腸幽門瓣第17頁/共72頁呼吸系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)昆蟲氣管氣門人肺肺氣泡第18頁/共72頁

呼吸系統(tǒng)多數(shù)昆蟲通過氣管系統(tǒng)輸入O2和排出CO2氣管系統(tǒng)由管狀氣管、微氣管和氣門組成微氣管是最小的氣管分支，管內(nèi)部分充滿液體，分布在組織和細胞間，靠頂端的液體進行氣體交換有的昆蟲具氣囊，可增加氣管內(nèi)的通風作用有些昆蟲完全無運送氧的系統(tǒng)——小且不活潑的種類第19頁/共72頁呼吸系統(tǒng)結(jié)構(gòu)（主氣管）（支氣管）第20頁/共72頁底膜內(nèi)膜背氣管腹氣管內(nèi)臟氣管氣門氣管第21頁/共72頁外閉式氣門內(nèi)閉式氣門第22頁/共72頁循環(huán)系統(tǒng)

結(jié)構(gòu)昆蟲開管式心臟和動脈人閉管式四室心臟和動脈第23頁/共72頁為開管式的循環(huán)系統(tǒng)整個體腔就是血腔，所有內(nèi)部器官都浸浴在血液中。

昆蟲的血液——血淋巴，與人類血液不同。之所以稱之為血淋巴，是因為其功能包括人類血液和淋巴的功能昆蟲的血液可能呈綠色，因為它不含血紅細胞生理功能：血液的功能是傳送養(yǎng)料、激素和代謝廢物，維持正常地生理所需的血壓、滲透壓和離子平衡，參與中間代謝，清除解離的組織碎片，修補傷口，對侵染物產(chǎn)生免疫反應(yīng)，以及飛行時調(diào)節(jié)體溫。第24頁/共72頁25

循環(huán)系統(tǒng)的構(gòu)造背血管＝動脈＋心臟動脈：細小，前端開口于腦及食道之間形成的血竇內(nèi)，使腦及咽側(cè)體浸泡在血液中。心臟：若干個連續(xù)膨大的心室。第25頁/共72頁26動脈心臟第26頁/共72頁排泄系統(tǒng)結(jié)構(gòu)昆蟲馬氏管后腸人腎皮膚第27頁/共72頁功能是從血液中移除代謝廢物馬氏管從血液中排除含氮廢物，其功能類似人類的腎含氮廢物（有毒）是蛋白質(zhì)代謝的產(chǎn)物陸生種類以尿酸形式排出；水生種類以氨的形式排出第28頁/共72頁刷狀緣自由滲透蜂窩緣主動運輸?shù)?9頁/共72頁第30頁/共72頁第31頁/共72頁肌肉系統(tǒng)（自學(xué)）第32頁/共72頁生殖系統(tǒng)結(jié)構(gòu)昆蟲陰道、卵巢、輸卵管、卵和受精囊人陰道、卵巢、卵和子宮第33頁/共72頁雌蟲1對卵巢兩根側(cè)輸卵管1根中輸卵管大多數(shù)昆蟲還有:

1個受精囊,用于儲存精子。有的雌蟲可保持精子存活數(shù)年；

1個交尾囊，可呈囊狀且后端開口較大(即生殖腔)，或可呈管狀通道(即陰道)，均以陰門開口于體外。

1對附腺第34頁/共72頁第35頁/共72頁雄蟲1對睪丸（精巢），由許多精巢小管組成。1對輸精管1對貯精囊1對附腺1個射精管（精巢小管）（精巢）生殖孔第36頁/共72頁交配一次或多次交配有的雄蟲能從雌蟲體移去其它雄蟲的精子產(chǎn)卵雌蟲常有產(chǎn)卵器，用于產(chǎn)卵產(chǎn)卵器常管狀，堅硬可將卵產(chǎn)在樹主干內(nèi)或土里第37頁/共72頁神經(jīng)系統(tǒng)昆蟲腹神經(jīng)索神經(jīng)節(jié)腦人背神經(jīng)索神經(jīng)節(jié)腦第38頁/共72頁神經(jīng)系統(tǒng)通常有1個腦、3個胸神經(jīng)節(jié)和8個腹神經(jīng)節(jié)胸神經(jīng)節(jié)主司運動腹神經(jīng)節(jié)主司消化、排泄和生殖神經(jīng)系統(tǒng)由腦和腹神經(jīng)索組成腹神經(jīng)索由相連的神經(jīng)節(jié)組成原始類型各神經(jīng)節(jié)相對獨立，各司其責第39頁/共72頁VentralNerveCord第40頁/共72頁第41頁/共72頁第42頁/共72頁43傳入神經(jīng)（感覺神經(jīng)元）傳出神經(jīng)（運動神經(jīng)元）聯(lián)絡(luò)神經(jīng)元昆蟲神經(jīng)系統(tǒng)的反射弧中樞神經(jīng)系統(tǒng)第43頁/共72頁昆蟲的感覺昆蟲是如何看see聞smell嘗taste觸touch聽hear視覺——復(fù)眼、單眼嗅覺——觸角上的感器味覺——口器和跗節(jié)上的感器等觸覺——毛狀感器等聽覺——弦音器、鼓膜第44頁/共72頁視覺復(fù)眼每個昆蟲1對由數(shù)個小眼組成小眼面下六角形小眼與神經(jīng)系統(tǒng)相連成像——“鑲嵌理論”第45頁/共72頁視覺蜜蜂能感知物體的間斷或閃爍如蜜蜂喜在隨風搖擺的花上降落視動反應(yīng)飛翔著的昆蟲可以通過觀察周圍的物體辨別方向和速度，這一點對昆蟲的運動是非常重要的第46頁/共72頁視覺距離的感知需要兩個小眼人眼能集中到一段距離的各點昆蟲則需要不同小眼固定于一點第47頁/共72頁觸覺毛狀感覺器——機械感受器單細胞感受器將變形刺激經(jīng)神經(jīng)系統(tǒng)傳到腦主要分布在足口器觸角蟑螂的毛狀感受器很發(fā)達足的感器神經(jīng)與一個大軸突相連，以便神經(jīng)脈沖快速傳遞結(jié)果：快速運動第48頁/共72頁聽覺弦音器——具1薄表皮膜，其作用似1鼓鼓膜聽器——特化的弦音器，類似于人的耳鼓夜蛾：躲避捕食者直翅目、半翅目和同翅目昆蟲：尋找配偶第49頁/共72頁聽覺有些蛾類能聽到蝙蝠定位獵物時所發(fā)出的超聲波第50頁/共72頁嗅覺許多種類具有靈敏的嗅覺用于尋找食物用于尋找配偶嗅感器通常位于觸角上。氣體分子進入微孔，刺激神經(jīng)細胞和神經(jīng)系統(tǒng)第51頁/共72頁嗅覺昆蟲常對多種氣體混合物作出反應(yīng)有的感覺細胞感受一種氣體有的感覺細胞感受多種氣體行為反應(yīng)有：行走——螞蟻飛翔——甲蟲、蠅、蛾等Findingamate第52頁/共72頁味覺——接觸化感器：作用于固體或液體基質(zhì)上的化學(xué)物質(zhì)味覺器位于:口器：多數(shù)昆蟲跗節(jié)：蠅觸角：蜜蜂第53頁/共72頁第54頁/共72頁感覺在害蟲綜合治理中的應(yīng)用視覺有色粘捕板黑光燈第55頁/共72頁感覺在害蟲綜合治理中的作用嗅覺取樣檢測種群調(diào)節(jié)干擾交配阻止找到寄主大量誘捕味覺抗取食劑有毒食物InsectTrap第56頁/共72頁昆蟲內(nèi)分泌系統(tǒng)第57頁/共72頁昆蟲激素（insecthormone）是指由內(nèi)分泌器官分泌的、具有高度活性的微量化學(xué)物質(zhì)。過程：外界環(huán)境刺激→感官神經(jīng)系統(tǒng)→作用于內(nèi)分泌器官，神經(jīng)性脈沖信號→化學(xué)信號物質(zhì)——激素→擴散于血液中→靶器官或靶細胞→調(diào)節(jié)生理功能。促前胸腺激素Prothoracotropichormone：由腦神經(jīng)分泌細胞分泌，刺激前胸腺分泌蛻皮激素。蛻皮激素Moltinghormone：由前胸腺分泌，主要功能是調(diào)節(jié)脫皮。保幼激素Juvenliehormone：由咽側(cè)體所分泌，主要功能是調(diào)節(jié)生長、脫皮、變態(tài)和卵巢發(fā)育。

第58頁/共72頁神經(jīng)分泌細胞（neurosecretorycell，NSC）：體積較大，有分泌功能，存在于腦、咽下神經(jīng)節(jié)和胸腹部神經(jīng)節(jié)中。一個神經(jīng)分泌細胞可分為3部分：細胞體：是神經(jīng)分泌顆粒合成地點，內(nèi)含豐富的粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體和線粒體。軸突：轉(zhuǎn)運神經(jīng)分泌顆粒，傳遞脈沖。膨大的軸突末梢：具有貯存和釋放神經(jīng)分泌顆粒的功能。功能：分泌促前胸腺激素（prothoracotropichormone，PTTH）：又稱促蛻皮激素（ecdysiotropin），舊稱腦激素（brainhormone）。

分泌器官：前腦側(cè)區(qū)的神經(jīng)分泌細胞

功能：激活前胸腺，產(chǎn)生蛻皮激素。

性質(zhì)：肽類激素；第59頁/共72頁60第60頁/共72頁腺體內(nèi)分泌器官:呈現(xiàn)出腺體構(gòu)造,但無輸出的導(dǎo)管心側(cè)體（corpuscardiacum，CC）：位于腦后方、食道和背血管的兩側(cè)，為光亮乳白色的小球體，成對或融合成一個。

功能：貯存和釋放促前胸腺激素，其神經(jīng)軸突除了直接向外開放，把分泌物排入血淋巴中，還可以通過咽側(cè)體釋放。心側(cè)體還能加工神經(jīng)激素和釋放本身的分泌物。第61頁/共72頁咽側(cè)體(corpusallatum,CA):心側(cè)體側(cè)下方，食道兩側(cè)，橢圓形，它通過神經(jīng)與心側(cè)體緊密相連。

結(jié)構(gòu):胞膜組織＋血管組織＋神經(jīng)索＋腺細胞。

特異性:半翅目中左右兩個常合并為一個中央腺。雙翅目中咽側(cè)體、心側(cè)體與前胸腺合并成一個環(huán)腺。

功能:分泌保幼激素（juvenilehormone，JH）,當其受到促前胸腺激素的刺激，即分泌保幼激素（JH）。咽側(cè)體的周期性分泌與脫皮、生殖等密切相關(guān)。

功能:維持幼蟲特征、阻止變態(tài)發(fā)生。

性質(zhì):多種半倍萜類。包括JHI（十八碳保幼激素），JHⅡ（十七碳保幼激素），JHⅢ（十六碳保幼激素）等。

變化:在不同種類和不同蟲期,保幼激素的結(jié)構(gòu)和含量都是不同的,這顯示出種的特異性。一般成蟲期只含有JHⅢ。第62頁/共72頁前胸腺（Prothoracicgland）:又叫脫皮腺或胸腺，位于頭部或前胸兩側(cè)，二對透明、帶狀的細胞群體。

功能:在腦神經(jīng)分泌細胞活化激素刺激下分泌蛻皮激素(moltinghormone,MH),又稱蛻皮甾醇或蛻皮酮

α-蛻皮激素是一種“激素原”，本身沒有活性，轉(zhuǎn)化為β-蛻皮激素才具有活性。

β-蛻皮激素與甲殼綱動物的蛻皮激素完全相同。

功能：在保幼激素協(xié)調(diào)下使昆蟲脫皮。

性質(zhì)：昆蟲自身不能合成蛻皮激素的前體物，需從植物中取得膽甾醇，在前胸腺中轉(zhuǎn)化為蛻皮甾醇釋入血淋巴，再進入脂肪體或中腸細胞，轉(zhuǎn)化為具活性的“蛻皮激素”。

不同蟲態(tài)中的含量變化：無翅亞綱中終生存在，故其成蟲能不斷脫皮；有翅亞綱成蟲期退化，故成蟲就不再脫皮。第63頁/共72頁64咽喉下神經(jīng)節(jié)（suboesophagealgland）:如分泌卵滯育激素以調(diào)節(jié)家蠶卵的滯育。第64頁/共72頁激素的調(diào)控過程：活化過程→激素的分泌、結(jié)合和運動過程→激素對靶子器的作用過程。激素對變態(tài)的調(diào)節(jié)：

促前胸腺激素：在保幼激素與蛻皮激素的調(diào)節(jié)過程中起主導(dǎo)作用。

蛻皮激素：啟動與調(diào)整脫皮過程。保幼激素：規(guī)定每次脫皮后的發(fā)育方向，即發(fā)育為幼蟲或產(chǎn)生變態(tài)形成蛹和成蟲。高濃度保幼激素＋蛻皮激素：使幼蟲轉(zhuǎn)變到幼蟲狀態(tài)；低濃度保幼激素＋蛻皮激素：使幼蟲到蛹或到成蟲的轉(zhuǎn)變。第65頁/共72頁昆蟲變態(tài)的

內(nèi)激素調(diào)節(jié)第66頁/共72頁第67頁/共72頁昆蟲的外激素(pheromone):又稱信息激素(message)，是由一種昆蟲個體的分泌腺體所分泌到體外，能影響同種（或異種）其他個體的行為、發(fā)育和生殖等的化學(xué)物質(zhì)，具有刺激和抑制作用。1、外激素的種類性抑制外激素inhibitorypheromone：如蜜蜂性外激素sexpheromone：如家蠶告警外激素alarmpheromone：如蚜蟲集結(jié)外激素aggregationpheromone：如小蠹蟲標跡外激素trailpheromone：如螞蟻和白蟻