儲藏物昆蟲生理學(xué)課件

儲藏物昆蟲的生理學(xué)第一節(jié)體腔與各器官的相互位置

一、體腔

昆蟲體的外表包裹著一個由體壁組成的外殼，其內(nèi)充塞著流動的血淋巴。所有的內(nèi)臟都浸浴在其中，稱為體腔或血腔。昆蟲的體腔通常由纖維肌膈（橫膈）分成三部分，稱為血竇。昆蟲腹部的橫切圖圍心細(xì)胞脂肪體背血管背血竇背膈圍臟竇腹血竇腹膈腹神經(jīng)索消化道二、各器官的位置體壁消化道馬氏管循環(huán)器官呼吸器官神經(jīng)系統(tǒng)肌肉內(nèi)分泌生殖器官第一節(jié)體腔與各器官的相互位置昆蟲剖視圖肌肉背血管消化道卵巢腹神經(jīng)索馬氏管一、體壁的作用

決定昆蟲的體型；防御外界有害物的侵入；防止體內(nèi)水分失散；供肌肉著生；儲備營養(yǎng)物質(zhì)。第二節(jié)體壁及其生理二、體壁的結(jié)構(gòu)

昆蟲的體壁來源于胚胎發(fā)育時期的外胚層，由基膜、真皮細(xì)胞層和表皮層組成?；てぜ?xì)胞層表皮層內(nèi)表皮外表皮上表皮內(nèi)外第二節(jié)體壁及其生理昆蟲體壁模式構(gòu)造剛毛剛毛上表皮外表皮內(nèi)表皮孔道皮細(xì)胞底膜腺細(xì)胞絳色細(xì)胞毛原細(xì)胞二、體壁的結(jié)構(gòu)（一）底膜也稱基膜，由中性粘多糖組成。作用是保護和聯(lián)絡(luò)皮細(xì)胞。（二）真皮細(xì)胞層

真皮細(xì)胞層由一層排列整齊的單細(xì)胞層。一些真皮細(xì)胞細(xì)胞在發(fā)育過程中可特化成腺體（如蠟腺、臭腺、毒腺等）、降色細(xì)胞、毛原細(xì)胞及感覺細(xì)胞等。真皮細(xì)胞層的主要生理功能是：分泌蛻皮液，消化舊表皮的內(nèi)表皮層，并將被消化的物質(zhì)吸收到體內(nèi)重新利用；分泌新的表皮層；形成的外長物；修補外傷等。第二節(jié)體壁及其生理第二節(jié)體壁及其生理二、體壁的結(jié)構(gòu)（三）表皮層由三層組成，自內(nèi)而外依次為內(nèi)表皮、外表皮和上表皮。1.內(nèi)表皮

該層是三個表皮層中最厚的一層（10～200μm）。許多昆蟲在饑餓或蛻皮時可將內(nèi)表皮消化，然后被蟲體重新吸收。內(nèi)表皮一般柔軟無色，其主要成分是幾丁質(zhì)-蛋白質(zhì)的復(fù)合體。第二節(jié)體壁及其生理二、體壁的結(jié)構(gòu)（三）表皮層由三層組成，自內(nèi)而外依次為內(nèi)表皮、外表皮和上表皮。2.外表皮外表皮位于內(nèi)表皮的外方，該層的顏色較深，是三個表皮層中最硬的一層。在節(jié)間膜處，外表皮一般很不發(fā)達，甚至缺如，因此活動自如。外表皮堅硬的主要原因是含有鞣化蛋白（也叫骨質(zhì)蛋白）。內(nèi)外表皮的化學(xué)性質(zhì)相似，皆含有幾丁質(zhì)和蛋白質(zhì)。但內(nèi)表皮不含鞣化蛋白質(zhì)。第二節(jié)體壁及其生理二、體壁的結(jié)構(gòu)（三）表皮層由三層組成，自內(nèi)而外依次為內(nèi)表皮、外表皮和上表皮。3.上表皮

上表皮位于表皮層的最外層，覆蓋于昆蟲的體表、氣管壁以及化學(xué)感受器的表面，僅1～3μm。該層不含幾丁質(zhì)。上表皮雖薄，但其結(jié)構(gòu)卻相當(dāng)復(fù)雜，由內(nèi)向外一般可分為角質(zhì)精層（表皮質(zhì)層）、蠟質(zhì)層、護蠟層，有些昆蟲還有多元酚層。上表皮是昆蟲體壁重要的通透性屏障。第二節(jié)體壁及其生理三、表皮的主要化學(xué)成分（一）幾丁質(zhì)

幾丁質(zhì)（chitin）存在于昆蟲體壁的內(nèi)外表皮中。幾丁質(zhì)是一種高分子含氮多糖物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)類似于纖維素，是由許多（至少數(shù)百個）乙酰氨基葡萄糖單位聯(lián)合而成，其化學(xué)式是（C8H13O5N）n，結(jié)構(gòu)式為：HOHOHHOCH2OHHHONHCCH3OHCH2OHOHHHOHNHCCH3OHHOHOHHOCH2OHHHONHCCH3OHCH2OHOHHHOHNHCCH3OHO幾丁質(zhì)的化學(xué)結(jié)構(gòu)

幾丁質(zhì)是一種無色無定型的固體，化學(xué)性質(zhì)非常穩(wěn)定。不溶于水、稀酸、稀堿、乙醇、乙醚等有機溶劑，僅能溶于少數(shù)溶劑和濃硫酸。海藻糖海藻糖酶葡萄糖己糖激酶ATPADP1-磷酸葡糖磷酸葡糖變位酶6-磷酸葡糖6-磷酸果糖磷酸葡糖異構(gòu)酶6-磷酸果糖轉(zhuǎn)氨酶谷氨酰氨谷氨酸1-磷酸-N-乙酰氨基葡糖UDP-N-乙酰葡糖磷酸化酶UDPPDiUDP-N-乙酰氨基葡糖幾丁合成酶（N-乙酰氨基葡糖）n（幾丁質(zhì)）幾丁質(zhì)的合成途徑6-磷酸氨基葡糖磷酸乙酰葡糖變位酶第二節(jié)體壁及其生理三、表皮的主要化學(xué)成分（二）蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)是昆蟲表皮層的主要成分，約占表皮干重的一半以上。表皮中的幾丁質(zhì)以纖維狀存在，借共價鍵和非共價鍵與其周圍的蛋白質(zhì)或其他物質(zhì)相連接，形成復(fù)合蛋白及幾?。鞍讖?fù)合體。昆蟲體壁的硬化原因，主要是蛋白質(zhì)在多元酚氧化酶和酪氨酸酶的作用下，側(cè)鏈與苯醌類結(jié)合形成鞣化鞣化蛋白質(zhì)。第二節(jié)體壁及其生理三、表皮的主要化學(xué)成分（三）脂類、多元酚與色素

脂類是形成上表皮蠟質(zhì)層中蠟質(zhì)的主要原料，脂類的缺乏可導(dǎo)致上表皮形成受阻。

多元酚普遍存在與外表皮中，在新表皮形成過程中向下擴散，在其氧化酶的作用下，氧化為苯醌，苯醌與蛋白質(zhì)結(jié)合形成硬化的鞣化蛋白質(zhì)。表皮呈現(xiàn)黑色是由于黑色素存在的緣故，它是酪氨酸的氧化物；類胡蘿卜素可以使昆蟲的表皮呈現(xiàn)黃色、橙色和紅色。第二節(jié)體壁及其生理四、昆蟲的蛻皮過程

昆蟲的體壁具有堅硬的表皮，缺乏足夠的延展性，限制了蟲體的生長。昆蟲的生長必須經(jīng)過周期性的蛻皮。在蛻皮過程中，整個體表及其外長物和體壁的內(nèi)陷如前腸、后腸、氣管等均蛻掉。蛻皮可分為以下幾個階段：

（一）準(zhǔn)備階段（二）新表皮的形成（三）蛻皮（四）暗化與硬化第二節(jié)體壁及其生理五、體壁的衍生物體壁的衍生物包括外長物和細(xì)胞腺體。（一）體壁外長物

非細(xì)胞性外長物（如微毛、脊紋、刻點、小突起等）細(xì)胞性外長物單細(xì)胞外長物（如剛毛、鱗片）多細(xì)胞外長物（如刺、距等）體壁外長物昆蟲體壁外長物1～2非細(xì)胞性外突；3.刺；4.距；5.剛毛；6.腺毛；7.鱗片；1234567第二節(jié)體壁及其生理五、體壁的衍生物（二）皮細(xì)胞腺在真皮細(xì)胞層中有一些細(xì)胞特化成具有特殊分泌功能的腺體，由導(dǎo)管伸出表皮層，其分泌物可通過導(dǎo)管輸送到體壁外。這些腺體有的是單細(xì)胞腺體，有的是多細(xì)胞腺體。常見的腺體有唾液腺、蛻皮腺、絲腺、膠腺、性誘腺、蠟腺、臭腺等。

皮細(xì)胞腺的類型第二節(jié)體壁及其生理六、體色昆蟲的體壁上常常呈顯出不同的顏色，這些顏色可分為兩大類。一類被稱為結(jié)構(gòu)色，另一類被稱為色素色。第三節(jié)消化系統(tǒng)及其生理

消化系統(tǒng)包括一根自口腔至肛門的消化道和與消化有關(guān)的腺體。昆蟲將攝取的食物經(jīng)消化系統(tǒng)的消化、吸收，再經(jīng)血淋巴輸送到各組織、器官中去，用于昆蟲的生長和發(fā)育。

一、消化道的結(jié)構(gòu)與功能昆蟲的消化道包括前腸、中腸和后腸三大部分。玉米象成蟲消化道前腸中腸后腸馬氏管第三節(jié)消化系統(tǒng)及其生理一、消化道的結(jié)構(gòu)與功能（一）前腸

前腸前端是口腔，前腸通常可分為咽喉、食道、嗉囊、前胃。以伸入中腸的賁門瓣與中腸為界。前腸來源于胚胎發(fā)育時期的外胚層。澳洲蜚蠊消化道口咽喉食道嗉囊前胃胃盲囊中腸前后腸直腸肛門蜚蠊的前腸食道縱肌環(huán)肌內(nèi)膜嗉囊前胃前胃齒前胃墊胃盲囊縱肌環(huán)肌中腸噴門瓣黑粉蟲成蟲前腸的橫切面環(huán)肌腸壁細(xì)胞縱肌內(nèi)膜腸腔第三節(jié)消化系統(tǒng)及其生理一、消化道的結(jié)構(gòu)與功能（一）前腸

前腸主要功能為：攝取食物；輸送食物；儲存食物；磨碎食物。第三節(jié)消化系統(tǒng)及其生理一、消化道的結(jié)構(gòu)與功能（二）中腸

中腸是一條前后粗細(xì)較均勻的管道，前面與嗉囊或前胃相連，后面以幽門瓣與后腸為界。中腸來源于胚胎發(fā)育時期的內(nèi)胚層，自內(nèi)向外依次為：圍食膜、腸壁細(xì)胞層、基膜、環(huán)肌、縱肌、圍膜。中腸腸壁細(xì)胞層較厚，腸壁細(xì)胞有分化；沒有含幾丁質(zhì)的內(nèi)膜；有一圍食膜；肌肉層薄，可允許小分子營養(yǎng)物質(zhì)、水分和無機鹽通過。雜擬谷盜成蟲中腸的橫切面隱窩縱肌環(huán)肌腸壁細(xì)胞圍食膜腸腔昆蟲中腸橫切面模式圖縱肌環(huán)肌腸壁細(xì)胞腸腔圍食膜基膜

中腸腸壁細(xì)胞具有分泌、消化和吸收作用。組成中腸腸壁的細(xì)胞主要有消化細(xì)胞、原始細(xì)胞，有些種類的昆蟲還有杯狀細(xì)胞。因此，中腸的主要功能是消化食物并吸收。第三節(jié)消化系統(tǒng)及其生理一、消化道的結(jié)構(gòu)與功能（三）后腸

后腸起自幽門瓣，終于肛門。組織學(xué)上與前腸基本相似，僅肌肉層排列與中腸類似。幾丁質(zhì)內(nèi)膜較前腸薄。后腸一般可分為前后腸（包括回腸和結(jié)腸）和后后腸（直腸）。直腸內(nèi)常有環(huán)狀的或瓣狀的直腸墊或直腸突。后腸來源于外胚層。黑粉蟲的直腸橫切腸腔直腸墊馬氏管

后腸一般除了排除廢渣外，還有回收水分和無機鹽的作用。另外，馬氏管的排泄物也經(jīng)由后腸與食物殘渣一起排出體外。第三節(jié)消化系統(tǒng)及其生理二、昆蟲的消化與營養(yǎng)需要（一）消化的概念（二）酶的種類與作用（三）中腸消化液的pH值（四）昆蟲對營養(yǎng)成分的需要第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理一、昆蟲呼吸的特點昆蟲呼吸作用包括兩個過程：其一是氧氣進入蟲體和二氧化碳釋放出體外的過程，稱為氣體交換，屬于物理過程；其二是氧與基質(zhì)結(jié)合產(chǎn)生能量的過程，此過程是在蟲體的細(xì)胞內(nèi)進行的呼吸，稱為呼吸代謝，是化學(xué)過程。昆蟲的呼吸特點：通過氣管系統(tǒng)將氧氣直接輸送到組織中去。第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理二、氣管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（一）氣門氣門是氣管在昆蟲體壁上的開口，位于胸部和腹部一些體節(jié)的兩側(cè)。氣門可以調(diào)節(jié)和控制蟲體內(nèi)體內(nèi)氣體的流通和水分的蒸發(fā)。昆蟲氣門構(gòu)造的幾種類型1.無翅亞綱昆蟲的氣門2.3.4.有翅亞綱昆蟲的氣門氣門口體壁氣管1氣門腔口過濾機構(gòu)氣門腔開閉瓣氣管口氣管4氣門腔口圍氣門片氣門腔氣管口氣管2唇形隆起片氣門腔氣管口氣管3第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理二、氣管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（二）氣管氣管是昆蟲體內(nèi)氣體流動的通道，也是氣體擴散的場所，是具螺旋狀絲內(nèi)壁且具彈性的呼吸管道。氣管是體壁內(nèi)陷形成的，因而其組織學(xué)與體壁基本相同，只是內(nèi)外恰好相反，但氣管的上表皮沒有護蠟層和蠟質(zhì)層，外表皮和內(nèi)表皮局部特化形成螺旋絲，沿氣管壁呈螺旋狀伸展，使氣管腔經(jīng)受一定的壓力時仍能保持圓筒狀，有利于氣體在體內(nèi)流通。氣管的構(gòu)造外表皮螺旋絲內(nèi)表皮管壁細(xì)胞第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理二、氣管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（二）氣管氣管的分布模式是，每個體節(jié)氣門氣管之后分為三支：背氣管、腹氣管和內(nèi)臟氣管。

背氣管即通向背部的氣管，分布到背部肌肉、心肌及其他組織中；腹氣管通向腹部，分布到腹部肌肉、腹神經(jīng)索與腹部其他組織中；內(nèi)臟氣管通向內(nèi)臟竇，分布到消化道、脂肪體和生殖腺。昆蟲氣管分布模式1.體軀橫切面2.側(cè)面透視背血管背板背氣管內(nèi)臟氣管氣門氣管腹氣管背膈消化道氣門腹神經(jīng)索腹膈腹板1背血管背縱干背縱干側(cè)縱干側(cè)縱干氣門消化道內(nèi)臟縱干腹縱干腹神經(jīng)索腹縱干內(nèi)臟縱干2二、氣管系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)（三）微氣管昆蟲體內(nèi)的氣管由大到小一再分支，分到直徑為2～5μm的支氣管時，則進入掌狀的管頂細(xì)胞，其后再分為數(shù)支直徑約1μm以下的微氣管。微氣管雖細(xì)，但其管壁上仍有螺旋絲，封閉的微氣管末端伸入肌肉纖維或其他組織細(xì)胞間。微氣管管壁極薄，易為氣體透過。第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理分布在肌肉上的微氣管1.靜止?fàn)顟B(tài)2.運動狀態(tài)肌肉支氣管端細(xì)胞支氣管空氣柱部分液體柱部分12第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理三、氣體交換昆蟲的氣體交換在氣管系統(tǒng)中進行。其交換的方式主要靠氣體擴散和蟲體的通風(fēng)作用來完成。氣體擴散是依靠蟲體內(nèi)外的氣體分壓的差別來進行的。微氣管末端的氣體交換，是靠代謝過程中血淋巴的滲透壓改變來完成的（見上頁圖）。第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理三、氣體交換昆蟲在進行劇烈運動時還可以借助于通風(fēng)來補償氧氣的不足。昆蟲進行飛翔等劇烈運動時所需氧氣劇增，這時昆蟲可通過背板與腹板的上下運動、或兩側(cè)板的左右運動、或腹節(jié)的前后伸縮運動來加快呼吸，這種呼吸方式叫做通風(fēng)。第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理四、呼吸代謝生物體的新陳代謝包括同化作用和異化作用兩個方面。有機體從外界環(huán)境中攝取營養(yǎng)物質(zhì)并把它們轉(zhuǎn)化成為機體自身物質(zhì)的過程，稱為同化作用；有機體分解自身的物質(zhì)，把分解產(chǎn)物排出，并在物質(zhì)分解時釋放能量供給機體生命活動的需要，這一過程稱為異化作用。第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理四、呼吸代謝（一）糖類代謝多糖物質(zhì)一般分解轉(zhuǎn)化為葡萄糖后才能被細(xì)胞利用。葡萄糖經(jīng)過無氧酵解過程產(chǎn)生乳酸，再在有氧條件下經(jīng)丙酮酸進入三羧酸循環(huán)，經(jīng)氧化磷酸化作用產(chǎn)生ATP。由于翅肌中含有大量的α-磷酸甘油酯酶，因此，在翅肌中糖酵解的主要產(chǎn)物為α-磷酸甘油酯。昆蟲在飛翔中需要的大量能量，一般都是經(jīng)α-磷酸甘油酯循環(huán)，脫下的氫原子再參與呼吸鏈中的“氧化還原酶系”，并進行氧化磷酸化反應(yīng)產(chǎn)生ATP供給的。第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理四、呼吸代謝（二）脂肪代謝

脂肪在蟲體內(nèi)借助脂酶的作用可分解釋放出脂肪酸。脂肪酸在降解過程中進行β-氧化反應(yīng)，形成乙酰輔酶A。然后進入三羧酸循環(huán)，產(chǎn)生ATP。

（三）蛋白質(zhì)代謝

蛋白質(zhì)在消化道內(nèi)經(jīng)消化酶作用，分解成肽類，最后分解為氨基酸。這些氨基酸在昆蟲體內(nèi)可通過轉(zhuǎn)氨作用，生成新的氨基酸，也可轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的酮酸。在特殊情況下，也可以進入三羧酸循環(huán)，產(chǎn)生能量。第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理四、呼吸代謝

在呼吸代謝中，常以呼吸商（RQ）表示參與代謝物質(zhì)的性質(zhì)。即呼吸過程中呼出二氧化碳的量與吸入氧氣的量的比值：

RQ=CO2/O2

在呼吸代謝中，參與代謝的物質(zhì)不同，則呼吸商也不同。實驗證明，RQ=1時，被氧化的是糖類；RQ=0.7時，被氧化的是脂肪；RQ=0.8時，被氧化的是蛋白質(zhì)。第四節(jié)呼吸系統(tǒng)及其生理五、殺蟲劑對昆蟲呼吸作用的影響通過作用于昆蟲的呼吸酶類，導(dǎo)致昆蟲呼吸過程障礙的殺蟲劑，稱為呼吸毒劑。ADPATPNADHNAD＋脫氫酶FADH3黃素蛋白2e魚藤酮還原的輔酶Q氧化的輔酶Q2e2H+2Fe+++2Fe++細(xì)胞色素bADPATP2e抗霉素A2Fe+++細(xì)胞色素C1C22e2Fe++ADPATP2e氰化物CO磷化氫2Fe++2Fe+++細(xì)胞色素a細(xì)胞色素a32Fe+++2Fe++2eH2O1/2O2CO22H+FAD呼吸鏈中氧化-還原連續(xù)反應(yīng)示意圖

昆蟲循環(huán)系統(tǒng)主要由血淋巴、背血管和輔助搏動器官等組成。其特點為開管式循環(huán)，即血淋巴在體腔內(nèi)各器官和組織之間按一定的方向運行，血淋巴只在某些部位有專一的管道。血淋巴運行的管道主要是背血管，背血管由心臟和大動脈組成。

循環(huán)系統(tǒng)的主要功能是運輸營養(yǎng)物質(zhì)、激素和代謝產(chǎn)物；血淋巴中的血細(xì)胞還具有吞噬作用、免疫作用、凝血作用、解毒作用等。第五節(jié)循環(huán)系統(tǒng)心臟收縮圖解昆蟲的背血管動脈翼肌背膈心室

昆蟲排泄系統(tǒng)的主要功能是移除新陳代謝過程中產(chǎn)生的二氧化碳和氮素廢物；調(diào)節(jié)體液中無機鹽類和水分的平衡，從而保持血淋巴的一定滲透壓和化學(xué)組成，使各器官能進行正常的生理活動。昆蟲的排泄物包括氣體、液體和固體，即二氧化碳、水、氮素廢物和無機鹽的結(jié)晶體。昆蟲的主要排泄器官和組織包括：體壁及其特化結(jié)構(gòu)；氣管系統(tǒng)；消化道壁；馬氏管；脂肪體和圍心細(xì)胞等。第六節(jié)排泄器官一、馬氏管構(gòu)造與類型

馬氏管為末端盲閉的管道，著生在中、后腸的交界處，末端游離或附著在后腸上形成“隱腎”。馬氏管來源于外胚層?？煞譃樗膫€類型：1.直翅目型2.鞘翅目型3.半翅目型4.鱗翅目型第六節(jié)排泄器官昆蟲馬氏管的主要類型1.直翅目型2.鞘翅目型3.半翅目型4.鱗翅目型箭頭表示物質(zhì)運動方向1234二、馬氏管的排泄機制昆蟲馬氏管尿酸排泄和沉積模式圖直腸H2ONa＋

K＋H2O尿酸尿酸鹽Na＋K＋pH7.2pH6.6馬氏管基段馬氏管頂段H2ONa＋尿酸沉淀第六節(jié)排泄器官第六節(jié)排泄器官三、其他排泄器官

脂肪體和圍心細(xì)胞可吸收血淋巴中的尿酸及其他代謝物，并將其暫時或永久性地儲存。所以脂肪體和圍心細(xì)胞也稱為儲存排泄器官。

神經(jīng)系統(tǒng)是昆蟲機體的主要調(diào)節(jié)機構(gòu)。神經(jīng)系統(tǒng)全面調(diào)節(jié)體內(nèi)各器官各組織及其生理過程，使其適應(yīng)體內(nèi)外環(huán)境的變化，維持生命活動的正常進行。神經(jīng)系統(tǒng)實現(xiàn)其調(diào)節(jié)機能的基本方式是反射活動，通過感受器接受體內(nèi)外環(huán)境的各種變化（即刺激），并把刺激的能量轉(zhuǎn)化為神經(jīng)沖動，經(jīng)傳入神經(jīng)傳至中樞神經(jīng)系統(tǒng)，經(jīng)過中樞神經(jīng)系統(tǒng)的分析綜合作用，將信息沿傳出神經(jīng)傳至效應(yīng)器，以支配和調(diào)節(jié)各器官的活動。稱為一個“反射弧”。第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官一、神經(jīng)系統(tǒng)及其基本結(jié)構(gòu)

昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng)由外胚層的一部分細(xì)胞特化而成，屬腹神經(jīng)索型，是環(huán)節(jié)動物和節(jié)肢動物特有的形式。（一）神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)1.神經(jīng)元

神經(jīng)元即神經(jīng)細(xì)胞。在形態(tài)上和其他組織的細(xì)胞極不相同，是具有突起的細(xì)胞，即由細(xì)胞體和細(xì)胞突起構(gòu)成。神經(jīng)元的模式構(gòu)造細(xì)胞體樹狀突軸狀突側(cè)支端叢端叢第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官神經(jīng)元按結(jié)構(gòu)可分為：單極神經(jīng)元、雙極神經(jīng)元、多極神經(jīng)元。神經(jīng)元按功能可分為：感覺神經(jīng)元、運動神經(jīng)元、聯(lián)系神經(jīng)元、神經(jīng)分泌細(xì)胞。神經(jīng)原的類型運動神經(jīng)原（單極）2.感覺神經(jīng)原（雙極）3.感覺神經(jīng)原（多極）123第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官一、神經(jīng)系統(tǒng)及其基本結(jié)構(gòu)

（一）神經(jīng)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)2.神經(jīng)節(jié)神經(jīng)節(jié)是卵圓形或多角形的構(gòu)造，每一體節(jié)內(nèi)有左右合并的神經(jīng)節(jié)一個。前后端各有兩根神經(jīng)索與鄰近的神經(jīng)節(jié)相連，構(gòu)成腹神經(jīng)索。神經(jīng)節(jié)由很多神經(jīng)細(xì)胞和神經(jīng)纖維集合而成。每一個神經(jīng)節(jié)的兩側(cè)各有2～3根側(cè)神經(jīng)。整個神經(jīng)節(jié)外面包有一層由神經(jīng)圍膜和鞘細(xì)胞構(gòu)成的神經(jīng)鞘。昆蟲體神經(jīng)節(jié)的模式圖中神經(jīng)神經(jīng)索第1側(cè)神經(jīng)第2側(cè)神經(jīng)神經(jīng)髓第3側(cè)神經(jīng)神經(jīng)鞘神經(jīng)細(xì)胞第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官一、神經(jīng)系統(tǒng)及其基本結(jié)構(gòu)

（二）神經(jīng)系統(tǒng)的組成昆蟲的神經(jīng)系統(tǒng)在解剖學(xué)上可分為中樞神經(jīng)系統(tǒng)、交感神經(jīng)系統(tǒng)和外圍神經(jīng)系統(tǒng)三部分。1.中樞神經(jīng)系統(tǒng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)包括腦、咽（食道）下神經(jīng)節(jié)和腹神經(jīng)索。昆蟲腦的剖面前腦葉中腦后腦第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官2.交感神經(jīng)系統(tǒng)交感神經(jīng)系統(tǒng)可分為口道交感神經(jīng)、中神經(jīng)和復(fù)合神經(jīng)節(jié)三大部分。

口道交感神經(jīng)是位于前腸背面的一些小神經(jīng)節(jié)及神經(jīng)，其分支可分布到唇基、上唇和背血管上。

中神經(jīng)普遍存在于幼蟲體內(nèi)。中神經(jīng)位于腹神經(jīng)索的兩神經(jīng)索之間，起源于前一神經(jīng)節(jié)。中神經(jīng)向后延伸至中途，常分出一對側(cè)神經(jīng)到附近的氣管、氣門和氣門閉肌上，控制氣門的生理活動。

復(fù)合神經(jīng)節(jié)是腹神經(jīng)索中的最后一個神經(jīng)節(jié)，也屬于中樞神經(jīng)系統(tǒng)。第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官3.外圍神經(jīng)系統(tǒng)除中樞神經(jīng)系統(tǒng)和交感神經(jīng)系統(tǒng)以外，分布于蟲體體壁真皮細(xì)胞層內(nèi)或細(xì)胞層下、消化道壁、背血管等處的感覺神經(jīng)元和分布于體壁肌上的運動神經(jīng)末梢等組成的網(wǎng)絡(luò)都屬于周圍神經(jīng)系統(tǒng)。其作用是將昆蟲體感受到的內(nèi)部和外部環(huán)境的各種信息傳遞到中樞神經(jīng)，并將中樞神經(jīng)的信息傳遞到相應(yīng)的效應(yīng)器。

第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官二、神經(jīng)傳導(dǎo)的機理（一）靜息電位在靜息狀態(tài)下，神經(jīng)膜外面任意兩點間的電位都是相等的，但在膜內(nèi)和膜外卻存在著明顯的電位差，即膜內(nèi)為負(fù)，膜外為正。這種在靜息狀態(tài)下神經(jīng)纖維膜內(nèi)外兩側(cè)存在的電位差叫做靜息電位，這種狀態(tài)，稱為極化狀態(tài)。在靜息狀態(tài)下，膜只對K+有通透性，因此K+順著濃度梯度從膜內(nèi)向膜外擴散，K+外流的結(jié)果，使膜內(nèi)電荷較負(fù)，膜外較正，直至達到一種平衡狀態(tài)。因此，靜息電位實際上就是K+的平衡電位。第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官二、神經(jīng)傳導(dǎo)的機理（二）動作電位神經(jīng)受到刺激興奮時產(chǎn)生可傳導(dǎo)性的電位變化稱為神經(jīng)動作電位。當(dāng)神經(jīng)的某一部位接受刺激后就產(chǎn)生興奮，興奮部位的膜通透性發(fā)生改變，允許Na+透過。由于膜外的Na+濃度極高，膜外體液中的Na+立即涌入膜內(nèi)，致使膜外電位迅速下降，膜內(nèi)電位迅速上升，膜內(nèi)外的電位差消失，這一過程叫做去極化。再發(fā)展下去，進而出現(xiàn)膜外電位較負(fù)膜內(nèi)電位較正的狀態(tài)，稱為復(fù)極化。第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官二、神經(jīng)傳導(dǎo)的機理（三）神經(jīng)纖維（軸突）上的沖動傳導(dǎo)

K+Na+

＋＋

－－

靜息電位（極化狀態(tài)）K+Na+－－＋＋

Na+

＋＋－－

動作電位（去極化、復(fù)極化）Na+K+Na+＋＋－－＋＋

Na+

－－＋＋－－復(fù)原區(qū)鈉泵傳導(dǎo)區(qū)靜息區(qū)沖動傳導(dǎo)方向沖動傳導(dǎo)方向

－＋＋＋－－ABC

＋－＋－＋

－ABC

局部電流降低了B點的膜電位，膜的透性發(fā)生改變，Na＋流入膜內(nèi)，發(fā)生新的去極化和復(fù)極化。沖動過后，A點膜內(nèi)的Na＋由鈉泵壓出膜外，形成新的靜息電位，稱為超極化。第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官二、神經(jīng)傳導(dǎo)的機理（四）突觸傳導(dǎo)任何一個反射活動都是由多個神經(jīng)元共同完成的。然而，各神經(jīng)元之間在結(jié)構(gòu)上并不連續(xù)，兩膜之間有一均勻的裂隙，寬約200～500埃，稱為突觸間隙。這種接觸點稱為突觸。

神經(jīng)突觸的傳導(dǎo)機理第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官三、神經(jīng)毒劑對神經(jīng)傳導(dǎo)的影響

有機磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑的主要作用：是對乙酰膽堿脂酶起抑制作用，使乙酰膽堿不能水解，大量積累在突觸部位，不斷地激活突觸后膜上的乙酰膽堿受體，突觸后神經(jīng)長時間處于興奮狀態(tài)。同時，突觸部位的正常神經(jīng)傳導(dǎo)受阻，中毒的害蟲最初出現(xiàn)高度興奮、痙攣，最后癱瘓、死亡。

除蟲菊與擬除蟲菊酯的毒理機制主要是物理作用：即抑制了神經(jīng)膜的離子通道，使膜的滲透性不正常，因而使神經(jīng)傳導(dǎo)受抑制，最后達到麻痹死亡。也有人認(rèn)為，除蟲菊酯有很好的脂溶性，它可能溶于神經(jīng)膜的脂肪層中，從而產(chǎn)生了改變膜的滲透性的作用。第七節(jié)神經(jīng)系統(tǒng)及主要感覺器官四、昆蟲的感覺器官

請大家自學(xué)。本節(jié)大綱沒要求，有興趣可自學(xué)。第八節(jié)肌肉系統(tǒng)及其生理第九節(jié)內(nèi)分泌與激素生理一、激素的定義由昆蟲的內(nèi)分泌系統(tǒng)向體內(nèi)分泌的、可調(diào)節(jié)昆蟲自身生長發(fā)育的微量活性化合物稱為激素（hormone）。昆蟲的內(nèi)分泌系統(tǒng)由神經(jīng)分泌細(xì)胞和一些腺體組成。它分泌的激素不是通過特殊的分泌管道輸送出來，而是由腺體細(xì)胞直接釋放進血淋巴，然后再由血淋巴循環(huán)轉(zhuǎn)運到全身各處的靶標(biāo)部位。

第九節(jié)內(nèi)分泌與激素生理二、幾種重要的昆蟲激素昆蟲體內(nèi)的激素很多，但研究得比較多也比較清