《昆虫生理》PPT课件.ppt

第三讲第三讲 昆虫的内部结构及功能昆虫的内部结构及功能 昆虫很小，有些小到我们昆虫很小，有些小到我们用肉眼看不清它们的外貌。但用肉眼看不清它们的外貌。但每一个昆虫是一个生命体，由每一个昆虫是一个生命体，由细胞组成各种担负不同生理功细胞组成各种担负不同生理功能的器官，每一个器官发挥着能的器官，每一个器官发挥着各自的作用。各自的作用。要了解昆虫的生要了解昆虫的生命过程，必须走进更命过程，必须走进更加微观的世界。加微观的世界。昆虫内部生理结构昆虫内部生理结构体体 壁壁消化系统消化系统排泄系统排泄系统呼吸系统呼吸系统循环系统循环系统神经系统神经系统繁殖系统繁殖系统内分泌系统内分泌系统一、体壁一、体壁1、体壁的功能、体壁的功能 支撑身体、附着肌肉支撑身体、附着肌肉骨头的功能骨头的功能 身体的保护层身体的保护层皮肤的功能皮肤的功能定型定型体壁的断面体壁的断面2 2、体壁的结构及化学成分、体壁的结构及化学成分内骨骼及骨片的连接部分内骨骼及骨片的连接部分骨片骨片膜膜骨片之间的膜可伸缩骨片之间的膜可伸缩,使身体有各种变化的状态使身体有各种变化的状态刺刺与与距距的区别的区别体壁的结构体壁的结构底膜底膜皮细胞层皮细胞层表皮表皮内表皮内表皮外表皮外表皮上表皮上表皮脂腈层脂腈层蜡层蜡层护蜡层护蜡层多元酚层多元酚层类脂、鞣化蛋白、蜡质类脂、鞣化蛋白、蜡质内表皮内表皮外表皮外表皮蛋白质蛋白质几丁质几丁质大多为能溶于水的节肢蛋白大多为能溶于水的节肢蛋白不溶于水和有机溶剂不溶于水和有机溶剂也不溶于碱和稀酸也不溶于碱和稀酸复合体复合体内外表皮的主要成分：内外表皮的主要成分：几丁质几丁质：无色含氮的多糖类，：无色含氮的多糖类，由几百个乙酰氨基葡萄糖构成。由几百个乙酰氨基葡萄糖构成。（C8H13O5N)X几丁质可水解为几丁质可水解为氨基葡萄糖氨基葡萄糖 几丁质可脱去乙酰基，形成几丁质可脱去乙酰基，形成几丁糖几丁糖和和醋酸醋酸（在浓矿物酸中）（浓（浓KOHKOH或或NaOHNaOH液液,160,1600 0C C）蜕皮膜、蜕皮液蜕皮膜、蜕皮液皮细胞皮细胞分解内表皮分解内表皮外表皮、上表皮脱离外表皮、上表皮脱离3 3、蜕皮过程、蜕皮过程4、治理害虫与体壁、治理害虫与体壁 触杀剂通过体壁进入害虫体内 灭幼脲使几丁质合成受阻,无法形成 新表皮。消灭幼虫在消灭幼虫在3 3龄以前龄以前二、体腔二、体腔昆虫腹部横切面模式图昆虫腹部横切面模式图围心窦围心窦围脏窦围脏窦围神经窦围神经窦背膈背膈腹膈腹膈三、消化系统三、消化系统1、消化系统的结构、消化系统的结构中肠中肠回肠回肠直肠直肠唾腺唾腺下唇下唇肛门肛门（前胃）（前胃）（胃）（胃）前肠前肠 中肠中肠 后肠后肠口腔口腔肛门肛门消消化化道道的的形形成成前肠前肠后肠后肠中肠中肠内胚层内胚层外胚层外胚层嗉囊嗉囊前胃前胃胃盲囊胃盲囊贲门瓣贲门瓣东方蜚蠊前东方蜚蠊前肠的纵切面肠的纵切面夜蛾幼虫幽门区域夜蛾幼虫幽门区域蝗蝗虫虫的的消消化化系系统统胃盲囊胃盲囊大肠又称大肠又称回肠回肠小肠又称小肠又称结肠结肠直肠垫：垫状内壁或突起直肠垫：垫状内壁或突起吸回残渣中的水分和无机盐类吸回残渣中的水分和无机盐类十十七七年年蝉蝉消消化化道道第一胃第一胃食道食道喷胃喷胃中肠中肠马氏管马氏管前后肠前后肠直肠直肠中肠中肠唾腺唾腺唾管唾管嗉囊嗉囊苹实蝇的消化系统苹实蝇的消化系统天天幕幕毛毛虫虫幼虫幼虫蛹蛹成虫成虫围食膜围食膜肠壁细胞层肠壁细胞层底膜底膜环肌环肌纵肌纵肌围膜围膜空隙空隙中肠柱中肠柱状肠壁状肠壁细胞细胞分泌消化液分泌消化液吸收养分吸收养分蛋白酶蛋白酶 脂肪酶脂肪酶淀粉酶淀粉酶 转化酶转化酶麦芽糖酶麦芽糖酶蛋白质蛋白质碳水化合物碳水化合物脂类脂类消化为小分子消化为小分子维生素维生素2 2、消化过程、消化过程中肠消化液的酸碱度：中肠消化液的酸碱度：大多数昆虫：大多数昆虫：pH值值 68一种昆虫中肠的一种昆虫中肠的pH常保持一定。常保持一定。蝗虫：蝗虫：中肠中肠pH值值 蜜蜂（蜜蜂（Apis)：一种丽蝇幼虫：一种丽蝇幼虫：鳞翅目幼虫：鳞翅目幼虫：幼虫消化道的幼虫消化道的pH值一般比同种的成虫高。值一般比同种的成虫高。胃毒剂：通过取食的途径达到杀虫效果胃毒剂：通过取食的途径达到杀虫效果 的杀虫剂。的杀虫剂。3 3、消化系统与害虫治理、消化系统与害虫治理通过消化道通过消化道发挥药效发挥药效内吸剂：昆虫吸入通过消化道达到杀虫内吸剂：昆虫吸入通过消化道达到杀虫 效果的杀虫剂。效果的杀虫剂。引诱昆虫吃下引诱昆虫吃下 药剂在胃中的溶解度与胃内的酸碱药剂在胃中的溶解度与胃内的酸碱 度关系很大。度关系很大。这两种杀虫剂怎样更好地发挥药效？这两种杀虫剂怎样更好地发挥药效？酸性砷酸铝酸性砷酸铝碱性砷酸钙碱性砷酸钙菜青虫菜青虫药效好药效好药效不好药效不好胃液碱性胃液碱性四、排泄系统四、排泄系统食物残渣食物残渣后肠、肛门后肠、肛门H2O、CO2体壁体壁气门气门肛门肛门含含N化合物化合物马氏管、直肠马氏管、直肠等等1 1、排泄系统的结构与功能、排泄系统的结构与功能排泄物排泄物排泄途径排泄途径马氏管马氏管中肠中肠 1669年年意大利解剖意大利解剖学家学家Malpighi在在家蚕中首次家蚕中首次发现，得名发现，得名马氏管马氏管。马氏管马氏管介壳虫：介壳虫：2根马氏管根马氏管直翅目：直翅目：20-100根马氏管根马氏管半翅目：半翅目：4根马氏管根马氏管鳞翅目：鳞翅目：6根马氏管根马氏管鞘翅目：鞘翅目：4-6根马氏管根马氏管膜翅目：膜翅目：12-150根马氏管根马氏管昆虫马氏管排泄效能比较昆虫马氏管排泄效能比较马氏管数（根）马氏管数（根）60 6整个表面积（整个表面积（mm2)132000 209000排泄面积排泄面积/每毫克体重（每毫克体重（mm2)412 500美洲蜚蠊美洲蜚蠊 枯叶蛾枯叶蛾尿酸尿酸 昆虫尿中最主要的排泄物昆虫尿中最主要的排泄物尿酸尿酸 3.2-4.7%3.2-4.7%氨氨 0.07-0.08%0.07-0.08%尿素尿素 0.3-0.4%0.3-0.4%氨基酸氨基酸 0.35%0.35%蝗虫含氮排泄物蝗虫含氮排泄物 尿酸分子中含氢尿酸分子中含氢原子最少。原子最少。尿酸和尿酸盐尿酸和尿酸盐均不易溶于水，排均不易溶于水，排出时无需水伴随。出时无需水伴随。陆生昆虫保水机制陆生昆虫保水机制2、其他排泄方式、其他排泄方式当大量的尿酸沉淀于脂肪体细胞时，就称尿盐细胞。当大量的尿酸沉淀于脂肪体细胞时，就称尿盐细胞。尿盐细胞尿盐细胞 储存排泄储存排泄肾细胞肾细胞 部分储存排泄部分储存排泄蜕皮蜕皮 阶段性排泄阶段性排泄五、呼吸系统五、呼吸系统昆虫有肺吗？昆虫有肺吗？昆虫生命所需的氧气怎样输送的？昆虫生命所需的氧气怎样输送的？昆虫从哪里进气吗？昆虫从哪里进气吗？横向：气管连锁横向：气管连锁纵向：主纵干纵向：主纵干气管、微气管气管、微气管 送氧气至全身各部位。送氧气至全身各部位。气门气门1、遍布全身的管网系统、遍布全身的管网系统背纵干背纵干侧纵干侧纵干腹纵干腹纵干气管系统横向图气管系统横向图气管构造气管构造气气 门门气门开闭气门开闭气门的分布气门的分布全气门式全气门式：中胸、后胸、腹节：中胸、后胸、腹节两端气门式两端气门式：前胸、第腹节：前胸、第腹节前气门式前气门式：前胸：前胸后气门式后气门式：腹末节：腹末节无气门式无气门式：2、昆虫的呼吸机制、昆虫的呼吸机制 气体扩散作用气体扩散作用小型的、动作迟缓的昆虫小型的、动作迟缓的昆虫大型的、活泼的、能飞行的昆虫大型的、活泼的、能飞行的昆虫 扩散作用、通风作用扩散作用、通风作用有呼吸动作有呼吸动作气管、气囊、隔膜的压缩和扩展气管、气囊、隔膜的压缩和扩展蝗虫胸部蝗虫胸部2对气门，腹部对气门，腹部8对气门。对气门。气流的方向并非所有昆虫都一致。气流的方向并非所有昆虫都一致。空气在昆虫的气管系统中形成一空气在昆虫的气管系统中形成一定方向的气流。定方向的气流。蝗虫蝗虫气管鳃气管鳃直肠鳃直肠鳃3 3、水生昆虫的呼吸方式、水生昆虫的呼吸方式龙虱龙虱气泡呼吸气泡呼吸直肠鳃直肠鳃呼吸呼吸4、呼吸系统与治理虫害、呼吸系统与治理虫害 熏蒸剂的使用熏蒸剂的使用 气体、温度调节气体、温度调节 堵塞气门堵塞气门 肥皂水杀虫肥皂水杀虫思考题：思考题：从进入虫体的途径区分杀虫剂有几类？从进入虫体的途径区分杀虫剂有几类？结合昆虫的身体机构总结不同的杀虫剂结合昆虫的身体机构总结不同的杀虫剂如何发挥高药效？如何发挥高药效？体壁、消化系统、排泄系统和呼吸系体壁、消化系统、排泄系统和呼吸系统是怎样的结构和功能？不同习性的统是怎样的结构和功能？不同习性的昆虫以上的构造可能会有哪些不同？昆虫以上的构造可能会有哪些不同？