昆蟲體軀的構(gòu)造與功能

關(guān)于昆蟲體軀的構(gòu)造與功能第1頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三相當于脊椎動物的骨骼，所以又稱外骨骼。第四節(jié)昆蟲的體壁第2頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三體壁的基本構(gòu)造底膜：非細胞性物質(zhì)皮細胞層：活細胞表皮層一、體壁的基本構(gòu)造和特性第3頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三表皮層內(nèi)表皮：表皮中最厚的一層，由蛋白質(zhì)和幾丁質(zhì)組成——延展性外表皮：表皮中最堅硬的層次，由骨蛋白、幾丁質(zhì)和脂類組成—堅硬性上表皮：不透性第4頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三體壁向外突出形成的各種外長物多細胞外長物：主要指刺、距，單細胞外長物：主要指剛毛和鱗片非細胞外長物：單純由表皮所形成，無皮細胞參與二、體壁的衍生物第5頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三內(nèi)陷形成的內(nèi)骨骼（內(nèi)脊、內(nèi)突等）各種腺體：由皮細胞層的細胞特化而來按結(jié)構(gòu)分：單細胞腺和多細胞腺按功能分：唾腺、絲腺、膠腺、臭腺、毒腺二、體壁的衍生物第6頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三

根據(jù)體色的性質(zhì)可分為色素色、結(jié)構(gòu)色。三、體壁的色彩第7頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三三、體壁的色彩色素色：也稱為化學色，是由于某種色素存在于體壁中或皮下組織內(nèi)所產(chǎn)生的顏色。根據(jù)色素存在的位置又可分為表皮色、真皮色和皮下色。第8頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三三、體壁的色彩結(jié)構(gòu)色：也稱為物理色，是由體表的特殊結(jié)構(gòu)對光的反射或折射而產(chǎn)生的色彩，一般具有金屬閃光。混合色：即綜合上述兩種色澤而成。第9頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三四、體壁與藥劑防治的作用昆蟲的體壁由于存在蠟質(zhì)層、護蠟層和外長物，并且臘層、護臘層具有良好的疏水性，因此對殺蟲劑有阻礙作用；昆蟲體壁各部位厚度不同，如節(jié)間膜、側(cè)膜、附節(jié)、氣門、感覺器官等處藥劑易入。昆蟲不同發(fā)育期對殺蟲劑的抵抗力不同，與體壁厚度、硬度、外長物的多少有關(guān)系；此外，藥劑的效果與藥劑劑型也有關(guān)系。第10頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三第五節(jié)昆蟲的主要內(nèi)部器官及功能

掌握昆蟲體內(nèi)器官、系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、機能及其調(diào)節(jié)機制。第11頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三1昆蟲內(nèi)臟器官的位置2消化系統(tǒng)3循環(huán)系統(tǒng)4呼吸系統(tǒng)5排泄系統(tǒng)6神經(jīng)系統(tǒng)第五節(jié)昆蟲的主要內(nèi)部器官及功能第12頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三1昆蟲內(nèi)臟器官的位置

一、體腔和血竇（一）體腔coelomiccavity

昆蟲的體腔是由體壁包圍形成的內(nèi)部空間。體腔中有：各種內(nèi)臟器官充滿流動的血淋巴（hemolymphorhaemilymph）體腔＝血腔（haemocoele）第13頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三

（二）血竇1定義：昆蟲的血腔由肌纖維和結(jié)締組織構(gòu)成的膈膜（diaphragm）在縱向分隔成兩個或三個小血腔，稱為血竇。2類型：背血竇、圍臟竇和腹血竇。一、體腔和血竇第14頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（二）血竇

背血竇（圍心竇）圍臟竇腹血竇一、體腔和血竇第15頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（二）血竇

背血竇和圍臟竇：定義：位于腹部背面、背血管下面的一層膈膜，稱背膈（dorsaldiaphragm）；它將血腔分隔成背面的背血竇（dorsalsinus）和中央的稱圍臟竇（pericardialsinus）。一、體腔和血竇第16頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（二）血竇

腹血竇：定義：在有些昆蟲中，位于腹部腹面、消化道下方還有一層膈膜，稱腹膈（ventraldiaphragm）；腹膈腹面的體腔叫腹血竇（ventralsinus）。一、體腔和血竇第17頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、內(nèi)部器官的位置

消化系統(tǒng)排泄系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)呼吸系統(tǒng)肌肉系統(tǒng)神經(jīng)系統(tǒng)生殖系統(tǒng)第18頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三2消化系統(tǒng)一、消化道的一般構(gòu)造和機能

1、前腸（foregut）2、中腸（midgut）3、后腸（hindgut）第19頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、消化道的功能

1、前腸（foregut）具有進食、運送、貯存、磨碎和初步消化食物的功能。第20頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、消化道的功能

2、中腸（midgut）中腸是食物消化和營養(yǎng)吸收的主要器官。第21頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、消化道的功能

3、后腸（hindgut）后腸是消化道的最后一段，是由回腸、結(jié)腸和直腸組成的。后腸主要功能是排除殘渣，吸收水分和無機鹽。

第22頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三3循環(huán)系統(tǒng)

一、循環(huán)器官的構(gòu)造昆蟲的循環(huán)器官主要包括背血管、背隔、腹隔以及輔搏動器。第23頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三3循環(huán)系統(tǒng)

第24頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、昆蟲血液及其功能

（一）昆蟲血液（blood）的組成流淌于昆蟲體腔內(nèi)淋巴樣的液體就是血液，通稱血淋巴（hemolymph），是由血漿和血細胞兩部分組成的。第25頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、昆蟲血液及其功能

1、血漿血漿是一種浸浴所有組織和細胞的循環(huán)液，約占血液總量的97.5%，是各器官間化學物質(zhì)交換、內(nèi)分泌物、營養(yǎng)和代謝物質(zhì)等輸送的媒介。第26頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、昆蟲血液及其功能

2、血細胞血細胞是懸浮在血漿中的游離細胞，約占血液的2.5%，是由中胚層細胞分化而來的。

第27頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（二）血液的功能

主要包括四個方面：

一是具有運送和攜帶營養(yǎng)物質(zhì)、代謝物、排泄物和激素的作用；二是具有吞噬包被病原物、消化舊組織、分解有毒物質(zhì)等免疫和解毒作用；

二、昆蟲血液及其功能

第28頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（二）血液的功能

三是對表皮、消化道或其他組織產(chǎn)生的損傷有修復作用；四是對血液凝結(jié)和昆蟲孵化、蛻皮、羽化起凝血和機械壓力的作用。

二、昆蟲血液及其功能

第29頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三4昆蟲的呼吸系統(tǒng)美人蕉卷葉螟CalpodesethliusFrom:/fieldguide/cimg264.html第30頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三氣管系統(tǒng)的組成氣管系統(tǒng)主要由氣門、氣管和微氣管組成第31頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三氣門

無氣門腔口氣門有氣門腔口氣門第32頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三綠頭蠅Phormiaregina氣門表皮毛第33頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三氣管第34頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三氣管第35頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三蝗蟲蛻皮（示氣管內(nèi)膜一起脫掉）第36頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三氣管第37頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三微氣管第38頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三微氣管第39頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三氣管系統(tǒng)的呼吸機制第40頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三710mm巨脈蜓Meganeuramonyi第41頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三5排泄系統(tǒng)

排泄是清除體內(nèi)的代謝廢物和某些有毒的、多余的物質(zhì)，保持體內(nèi)的滲透壓，維持昆蟲正常的生命活動的生理現(xiàn)象。

第42頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三一、馬氏管及其構(gòu)造

馬氏管(Malpighiantubes):

是由意大利解剖學家Malpighi于1669年首先在家蠶體內(nèi)發(fā)現(xiàn)的，故以其名字命名。

TheMalpighiantubulesfunctionasanexcretorysystemandaidinosmoregulation.Thetubulesemptyintothealimentarycanal,andremovenitrogenouswastesfromtheinsect'sbody.

第43頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三一、馬氏管及其構(gòu)造

馬氏管著生于中、后腸交界處的細長盲管，游離并浸浴在血淋巴中，基端與腸腔相通。第44頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、馬氏管的排泄機理

血液中的可溶性原尿通過被動運輸、離子泵的主動運輸和胞飲作用，可透過馬氏管端的管壁而進入管腔內(nèi)，并從端部流向基部。TheMalpighiantubules,showninyellow.第45頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、馬氏管的排泄機理

當原尿流過馬氏管的基段或直腸時，管壁細胞和直腸墊吸收其中的水和K+、Na+，使原尿變成尿酸而沉淀，隨食物殘渣經(jīng)肛門被排泄掉，同時維持血液正常的滲透壓和離子平衡。

第46頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三6神經(jīng)系統(tǒng)

神經(jīng)系統(tǒng)是昆蟲一切行為活動的調(diào)節(jié)和控制中心。第47頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三一、神經(jīng)系統(tǒng)的基本構(gòu)造（一）神經(jīng)元（neurone）

神經(jīng)元是昆蟲神經(jīng)系統(tǒng)的基本組成單位。第48頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三

1、神經(jīng)元的構(gòu)造

一個神經(jīng)元包括一個神經(jīng)細胞體及其發(fā)出的纖維狀主支和所有分支。一、神經(jīng)系統(tǒng)的基本構(gòu)造第49頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（一）神經(jīng)元（neurone）2、神經(jīng)元的類型神經(jīng)元按其作用可分三類：感覺神經(jīng)元、運動神經(jīng)元和聯(lián)系神經(jīng)元。第50頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三3、神經(jīng)元的特性神經(jīng)元具有興奮性和傳導性。由感受器接受各種刺激，引起神經(jīng)元膜電位的改變，產(chǎn)生神經(jīng)沖動，再將神經(jīng)沖動傳到中樞神經(jīng)，并經(jīng)足、翅、肌肉等反應(yīng)器做出反應(yīng)。（一）神經(jīng)元（neurone）第51頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（二）神經(jīng)傳導

神經(jīng)傳導的過程是昆蟲的感覺器官將信息傳給感覺神經(jīng)元，感覺神經(jīng)元的樹狀突接受信息后，由感覺神經(jīng)元的軸突送到中央神經(jīng)系統(tǒng)的聯(lián)絡(luò)神經(jīng)元，經(jīng)過聯(lián)絡(luò)神經(jīng)元的傳遞，最后傳給運動神經(jīng)元，運動神經(jīng)元的軸狀突才將信息傳到感應(yīng)器。

第52頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（二）神經(jīng)傳導

神經(jīng)活動的基礎(chǔ)是神經(jīng)細胞的跨膜電位，未來刺激使膜的通透性發(fā)生變化，引起動作電位的發(fā)生。第53頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三1、軸突傳導（1）軸突傳導的定義：軸突是神經(jīng)沖動的起始部位，是在軸突的起始段，沿軸突膜進行的神經(jīng)傳導方式。軸突的主要功能是將神經(jīng)沖動由胞體傳至其他神經(jīng)元或效應(yīng)細胞。軸突（二）神經(jīng)傳導第54頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三1、軸突傳導（2）靜息電位與動作電位（restpotentialandactionpotential）靜息電位由于神經(jīng)細胞膜的選擇通透性和離子的不均勻分布，在靜止時，神經(jīng)細胞和纖維膜電位處于外正、內(nèi)負的極化狀態(tài)，這一電位差就是靜息電位。（二）神經(jīng)傳導第55頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（2）靜息電位與動作電位（restpotentialandactionpotential）動作電位神經(jīng)的某一部位接受刺激后，該部位的神經(jīng)細胞膜的通透性立即改變，膜外的Na+大量涌入膜內(nèi)，使膜表面電位下降，膜內(nèi)電位上升，形成了擴散性的電位差，這一電位差稱動作電位。使膜通透性和膜電位改變的過程稱去極化（depolarization）。（二）神經(jīng)傳導第56頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三

當受到刺激時，受刺激部位的膜對Na+的透性突然增大，膜內(nèi)的低電位迅速消失、電位大于膜外，這一現(xiàn)象稱為去極化。（二）神經(jīng)傳導第57頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三2、突觸傳導（1）什么叫突觸（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，是神經(jīng)傳導的聯(lián)絡(luò)區(qū)。突觸由突觸前膜、突觸后膜和突觸間隙三部分組成。（二）神經(jīng)傳導第58頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三2、突觸傳導（2）突觸傳導的定義:

神經(jīng)沖動在神經(jīng)元之間通過突觸間隙進行的傳導。（二）神經(jīng)傳導第59頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（3）突觸的分類

突觸分為電突觸和化學突觸兩種類型電突觸的特點：間隙極小、神經(jīng)沖動直接通過，速度快、傳導沒有方向?；瘜W突觸特點：傳導有方向性、速度慢、靠遞質(zhì)作用于后膜上受體進行興奮傳導。（二）神經(jīng)傳導第60頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（4）突觸傳導的過程以乙酰膽堿為遞質(zhì)的突觸傳導：乙酰膽堿存在于突觸前膜的小泡中，當興奮傳遞到突出前膜時，引起膜的去極化，小泡破裂，將乙酰膽堿釋放到突觸間隙，并通過間隙與突觸后膜上的受體蛋白結(jié)合，引起受體分子的構(gòu)象發(fā)生改變，離子通道打開，導致后膜的去極化，產(chǎn)生突觸后電位，這樣將神經(jīng)沖動傳遞到下一個神經(jīng)元。

（二）神經(jīng)傳導第61頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（4）突觸傳導的過程突觸傳導完成后，乙酰膽堿隨即被膜上的乙酰膽堿酯酶水解，水解產(chǎn)物為突觸前膜吸收，在膽堿乙?；傅淖饔孟略俸铣梢阴Ｄ憠A，儲存于小泡內(nèi)，為下一次傳遞做準備。

（二）神經(jīng)傳導第62頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三如果沒有乙酰膽堿酯酶會發(fā)生什么現(xiàn)象？（二）神經(jīng)傳導第63頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三3、什么是神經(jīng)遞質(zhì)昆蟲的神經(jīng)遞質(zhì)還有腎上腺素、5-羥色胺、多巴胺等。神經(jīng)遞質(zhì)的概念：神經(jīng)沖動通過突觸間隙是靠化學物質(zhì)傳遞的，這類物質(zhì)稱神經(jīng)遞質(zhì)。（二）神經(jīng)傳導第64頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、殺蟲劑對神經(jīng)系統(tǒng)的作用神經(jīng)系統(tǒng)與殺蟲劑的關(guān)系！目前，根據(jù)神經(jīng)系統(tǒng)的特點和重要性，來開發(fā)速效殺蟲劑，多數(shù)是針對不同的神經(jīng)靶標開發(fā)出來的神經(jīng)毒劑。第65頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三二、殺蟲劑對神經(jīng)系統(tǒng)的作用

（一）對軸突傳導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，阻止膜電位的傳導破壞神經(jīng)傳導途徑引起中毒；例如擬除蟲菊酯類。第66頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三

（二）對乙酰膽堿受體的影響煙堿與乙酰膽堿受體結(jié)合，使化學傳導失控

1、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；例如殺蠶毒類殺蟲劑。二、殺蟲劑對神經(jīng)系統(tǒng)的作用第67頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三

2、作用于神經(jīng)突觸后膜上乙酰膽堿受體的神經(jīng)毒劑，通過增加突觸后膜的興奮性，從而引起昆蟲不斷出現(xiàn)神經(jīng)沖動，產(chǎn)生顫抖，發(fā)生痙攣，最終麻痹死亡；例如吡蟲啉。二、殺蟲劑對神經(jīng)系統(tǒng)的作用第68頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三

（三）對乙酰膽堿酯酶的影響乙酰膽堿酯酶的抑制劑，與乙酰膽堿酯酶結(jié)合，但結(jié)合后很難水解，使酶的正常作用受阻，造成突觸部位乙酰膽堿的大量積累，使昆蟲過度興奮，行動失調(diào)，最后麻痹死亡；例如有機磷和氨基甲酸酯類。二、殺蟲劑對神經(jīng)系統(tǒng)的作用第69頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（四）對神經(jīng)遞質(zhì)的影響

1、作用于神經(jīng)突觸前膜，導致神經(jīng)遞質(zhì)大量釋放，造成昆蟲過度興奮而中毒死亡；例如環(huán)戊二烯類殺蟲劑如硫丹。二、殺蟲劑對神經(jīng)系統(tǒng)的作用第70頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三（四）對神經(jīng)遞質(zhì)的影響

2、作用于神經(jīng)—肌肉突觸后膜上的γ-氨基丁酸，阻斷神經(jīng)和肌肉間的聯(lián)系，破壞肌肉的興奮收縮能力，使昆蟲中毒而死亡；例如阿維菌素二、殺蟲劑對神經(jīng)系統(tǒng)的作用第71頁，講稿共78頁，2023年5月2日，星期三

二酰胺類殺蟲劑——氟蟲酰胺和氯蟲酰胺作用靶標是魚尼丁受體（ryanodinereceptors,RyRs）二酰胺類殺蟲劑使昆蟲RyR通道處于持續(xù)的開放狀態(tài)，引發(fā)鈣離子從肌質(zhì)網(wǎng)腔內(nèi)大量釋放，破壞了細胞質(zhì)鈣離子內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)定，從而產(chǎn)生不同的藥物學特性。殺蟲劑的作用第72頁，講稿共78頁，2023年