昆蟲生理學(xué)第七章神經(jīng)系統(tǒng)

昆蟲生理學(xué)第七章神經(jīng)系統(tǒng)第1頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五概述

昆蟲通過神經(jīng)系統(tǒng)（NervousSystem）與外界環(huán)境取得聯(lián)系。神經(jīng)系統(tǒng)聯(lián)系著體壁表面和體內(nèi)各式各樣的感覺器和反應(yīng)器。昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng)也是昆蟲的信息通訊系統(tǒng)和重要的整體控制系統(tǒng)。第2頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五第一節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)腹神經(jīng)索型，外胚層發(fā)生。第3頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五第4頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五一、神經(jīng)元

neurone

神經(jīng)纖維

又稱神經(jīng)細(xì)胞，是神經(jīng)系統(tǒng)的基本單位。

神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)：側(cè)支第5頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五1，神經(jīng)元的構(gòu)成

細(xì)胞體(soma)軸突(axon)樹突(dendrites)端叢(terminalarborizations)第6頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五2，類型

根據(jù)形態(tài)分：第7頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五（1）根據(jù)形態(tài)神經(jīng)元可分為三類：

①單極神經(jīng)元：細(xì)胞體上只有一個(gè)軸突的神經(jīng)元②雙極神經(jīng)元：細(xì)胞體上除軸突外，還有一個(gè)端突的神經(jīng)元③多極神經(jīng)元：除軸突外，細(xì)胞體上還有多個(gè)樹突第8頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五（2）根據(jù)功能神經(jīng)元可分為四類

感覺神經(jīng)元（sensoryneuron)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元(motorneuron)聯(lián)系神經(jīng)元

(associationneuron)神經(jīng)分泌細(xì)胞(neuronsecretorycells)第9頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五感覺神經(jīng)元雙極或多極神經(jīng)元功能：接受外來刺激，傳遞給中央神經(jīng)系統(tǒng)第10頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元單極神經(jīng)元功能：將中央神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)出的指令傳遞給反應(yīng)器第11頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五聯(lián)系神經(jīng)元單極神經(jīng)元功能：在感覺神經(jīng)元與運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元之間起聯(lián)絡(luò)作用第12頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五神經(jīng)分泌細(xì)胞特化的神經(jīng)元，單極功能：分泌神經(jīng)激素第13頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五二、神經(jīng)節(jié)ganglin由大量神經(jīng)元、膠細(xì)胞和非細(xì)胞組織形成的卵圓形或多角形構(gòu)造。第14頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五神經(jīng)節(jié)的構(gòu)造

神經(jīng)圍鞘

（由膠細(xì)胞構(gòu)成，起支持、保護(hù)、滋養(yǎng)作用，包含大量神經(jīng)元）神經(jīng)髓

（軸突、樹突、側(cè)支、端叢等位于中央,是信息整合中心）神經(jīng)圍膜（由膠細(xì)胞分泌的非細(xì)胞組織，起支持、保護(hù)作用）第15頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五三、膠細(xì)胞神經(jīng)系統(tǒng)中除神經(jīng)元以外另外一個(gè)重要的部分，它包圍著神經(jīng)元的胞體和軸突。在昆蟲的神經(jīng)元中，除突觸外，幾乎所有的胞體和軸突都在膠細(xì)胞的包圍之中。膠細(xì)胞與膠細(xì)胞之間或者膠細(xì)胞與神經(jīng)細(xì)胞之間都通過細(xì)胞膜上的離子通道及Na+/K+泵與圍膜外的血淋巴以及軸突系膜進(jìn)行物質(zhì)交換和離子平衡。膠細(xì)胞起著支持、保護(hù)和滋養(yǎng)神經(jīng)細(xì)胞的作用。第16頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五膠細(xì)胞離子泵第17頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五第二節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)的組成及功能

中樞神經(jīng)系統(tǒng)交感神經(jīng)系統(tǒng)外周(周緣)神經(jīng)系統(tǒng)

第18頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五組成腦(Brain)

腹神經(jīng)索

(Ventralnervecord)

（一）中樞神經(jīng)系統(tǒng)的組成一、中樞神經(jīng)系統(tǒng)

(Centralnervoussystem，CNS)第19頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五腦腹神經(jīng)索第20頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五蝗蟲的中樞神經(jīng)系統(tǒng)腦腹神經(jīng)索第21頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五一）腦brain1，位置：咽喉的背面第22頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五

蝗蟲腦第23頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五舞毒蛾(Porthetriadispar)第24頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五腹神經(jīng)節(jié)腹神經(jīng)索食管下神經(jīng)節(jié)腦視葉第25頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五2、腦的結(jié)構(gòu)第26頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五1）前腦：有蘑菇狀的蕈（xun）體和兩側(cè)的視葉組成。其中有很多的神經(jīng)分泌細(xì)胞，通過咽側(cè)體Ⅰ神經(jīng)和Ⅱ神經(jīng)把腦與心側(cè)體和咽側(cè)體連接起來。2）中腦：兩個(gè)膨大的中腦葉，接受和處理來自觸角的感覺神經(jīng)元輸入的信息。3）后腦：起交感神經(jīng)的功能，也能接受來自頭部的的感覺神經(jīng)元的信息。第27頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五接受頭部感官刺激，引起全身的反應(yīng)；調(diào)節(jié)內(nèi)分泌腺體的分泌活動(dòng)。3、功能第28頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五腦的功能

感覺和聯(lián)系的中心

行為協(xié)調(diào)和抑制的中心

第29頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五1，組成

咽下神經(jīng)節(jié)（食道下神經(jīng)節(jié)）胸神經(jīng)節(jié)腹神經(jīng)節(jié)腹末復(fù)合神經(jīng)節(jié)（二）腹神經(jīng)索

ventralnervecord第30頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五第31頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五1）咽下神經(jīng)節(jié)上顎神經(jīng)下顎神經(jīng)下唇神經(jīng)

功能

1，口器的神經(jīng)中心

2，控制滯育

組成第32頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五第33頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五

昆蟲一幫有3對(duì)胸神經(jīng)節(jié)，分別別位于前、中、后胸的體節(jié)上。其運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元軸突伸入到胸節(jié)的肌肉和腿肌中。2）胸神經(jīng)節(jié)功能

控制昆蟲的運(yùn)動(dòng)第34頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五第35頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五

不同昆蟲的腹神經(jīng)節(jié)的數(shù)碼變化很大。和胸神經(jīng)節(jié)合并。3）腹神經(jīng)節(jié)介殼蟲負(fù)子蝽水虻蜜蜂第36頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五4）腹末復(fù)合神經(jīng)節(jié)幾個(gè)腹神經(jīng)節(jié)的合并功能

控制生殖器官和直腸的運(yùn)動(dòng)第37頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五2，腹神經(jīng)索功能

1）控制和協(xié)調(diào)口器的運(yùn)動(dòng)3）控制生殖器官和后腸的活動(dòng)

2）是所在體節(jié)的控制中心第38頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五二、交感神經(jīng)系統(tǒng)

(visceralnervoussystem)組成口道交感神經(jīng)系中神經(jīng)腹末端神經(jīng)節(jié)第39頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五1，口道神經(jīng)系組成：額神經(jīng)節(jié)后頭神經(jīng)節(jié)嗉囊神經(jīng)節(jié)第40頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五功能控制昆蟲取食控制前腸、中腸和背血管的活動(dòng)在昆蟲生長(zhǎng)發(fā)育、蛻皮、變態(tài)中起作用第41頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五2，中神經(jīng)位于腹神經(jīng)索相鄰兩個(gè)體節(jié)之間，功能：控制各體節(jié)的氣門的活動(dòng)。第42頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五（亦屬于中樞神經(jīng)系統(tǒng)）功能：

是控制后腸、生殖器官和交配活動(dòng)的神經(jīng)中心

3，腹末最后一個(gè)神經(jīng)節(jié)第43頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五三、周緣神經(jīng)系統(tǒng)

periphralneuroussystem

周緣神經(jīng)系統(tǒng)包括所有的感覺神經(jīng)元和運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元以及它們的樹狀突和端叢所連接的感覺器和效應(yīng)器。第44頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五功能

感受外界的信號(hào)并把感覺到的信號(hào)傳輸?shù)街袠猩窠?jīng)系統(tǒng)第45頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五一、反射?。荷窠?jīng)活動(dòng)的基本單位第三節(jié)神經(jīng)傳導(dǎo)機(jī)制第46頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五反射弧

內(nèi)外刺激

感覺神經(jīng)元

傳遞（電脈沖方式）中樞神經(jīng)系統(tǒng)由聯(lián)系神經(jīng)元形成的大量的突觸聯(lián)系，將刺激信號(hào)進(jìn)行整合發(fā)出指令給

運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元傳遞效應(yīng)器引起行為或生理反應(yīng)第47頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五神經(jīng)沖動(dòng)的傳導(dǎo)

不斷產(chǎn)生動(dòng)作電位并形成動(dòng)作電流的過程。

第48頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五

軸突傳導(dǎo):

沖動(dòng)在神經(jīng)纖維內(nèi)的傳導(dǎo)突觸傳導(dǎo):

沖動(dòng)在神經(jīng)元間、神經(jīng)與肌肉間或神經(jīng)與腺體間的傳導(dǎo)二、傳導(dǎo)機(jī)制第49頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五靜息電位：

神經(jīng)未受到刺激時(shí)膜內(nèi)外兩側(cè)的電位差（外正內(nèi)負(fù)的極化狀態(tài)）動(dòng)作電位：

神經(jīng)受刺激時(shí)，刺激達(dá)到一定閾值，引起膜電位的逆轉(zhuǎn)（內(nèi)正外負(fù)的去極化狀態(tài)）1，軸突傳導(dǎo)第50頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五靜息電位：形成：神經(jīng)膜在靜止時(shí)，對(duì)各種離子的通透性不同：Na+不能通過膜內(nèi)外的離子濃度不同，

[Na+]外>[Na+]內(nèi)，

[K+]內(nèi)>[K+]外，K+外流，

[CL-]外>[CL-]內(nèi)，CL-內(nèi)流，所以：膜外為正，膜內(nèi)為負(fù)。

第51頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五定義：

神經(jīng)膜在靜止時(shí)，由于膜的選擇通透性和離子分布的不均勻，形成的膜外為正膜內(nèi)為負(fù)的跨膜電位差，就叫靜息電位。第52頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五Na+通道的模式結(jié)構(gòu)第53頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五K+通道的模式結(jié)構(gòu)第54頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五在靜息狀態(tài)膜內(nèi)K+濃度較高，膜外Na+濃度較高僅K+可自由進(jìn)出，K+進(jìn)入膜外的結(jié)果使膜內(nèi)外產(chǎn)生電位差靜息電位膜外正內(nèi)負(fù)的狀態(tài)（極化狀態(tài)）第55頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五受到刺激后膜內(nèi)正外負(fù)的狀態(tài)（去極化狀態(tài)）動(dòng)作電位的產(chǎn)生膜的通透性發(fā)生改變Na+通道開放Na+進(jìn)入膜內(nèi)傳導(dǎo)神經(jīng)沖動(dòng)第56頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五

沖動(dòng)在神經(jīng)元間、神經(jīng)和肌肉間或神經(jīng)與腺體間的傳導(dǎo)

突觸(Synapses)

是神經(jīng)元間、神經(jīng)和肌肉間、神經(jīng)和腺體間的連接點(diǎn)，由突觸前膜、后膜和突觸間隙組成。2，突觸傳導(dǎo)第57頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五1）組成

突觸前膜：其內(nèi)有小泡（內(nèi)含乙酰膽堿等神經(jīng)遞質(zhì)）突觸間隙：神經(jīng)~神經(jīng)之間100~200埃突觸后膜：內(nèi)含乙酰膽堿受體和乙酰膽堿酯酶第58頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五2）突觸的結(jié)構(gòu)第59頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五第60頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五三、神經(jīng)元間的突觸化學(xué)傳導(dǎo)

突觸synapsa：組成：突觸前膜、突觸間隙和突觸后膜。

機(jī)理：第61頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五突觸處乙酰膽堿的合成、釋放和降解第62頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五

目前，根據(jù)神經(jīng)系統(tǒng)的特點(diǎn)和重要性，來開發(fā)速效殺蟲劑，多數(shù)是針對(duì)不同的神經(jīng)靶標(biāo)開發(fā)出來的神經(jīng)毒劑。

第四節(jié)殺蟲劑對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)的作用第63頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五一、對(duì)軸突傳導(dǎo)的影響作用在軸突膜上離子Na+通道的神經(jīng)毒劑，通過延遲Na+通道的關(guān)閉，改變離子通道，阻止膜電位的傳導(dǎo)破壞神經(jīng)傳導(dǎo)途徑引起中毒。

擬除蟲菊酯類殺蟲劑（氯氰菊酯）有機(jī)氯殺蟲劑滴滴涕（DDT）第64頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五

二、對(duì)乙酰膽堿受體的影響煙堿與乙酰膽堿受體結(jié)合，使化學(xué)傳導(dǎo)失控（一）作用于神經(jīng)突觸后膜上乙酰膽堿受體的神經(jīng)毒劑，通過抑制突觸后膜的興奮性，使昆蟲癱瘓死亡。

殺蠶毒類殺蟲劑（殺蟲雙）、煙堿等第65頁，共67頁，2023年，2月20日，星期五二、對(duì)乙酰膽堿受體的影響（二）作用