第十六章昆虫的循环系统和生理

第十六章昆虫的循环系统和生理 • 概述 • 循环系统(Circulatory System):由血液和循环器官及相关的结构组成 • 功能:运输养料、激素和代谢废物，维持各内脏系统正常生理代谢

概述 • 特点 • 1.循环器官简单,一条背血管纵贯背血窦 • 2.开放式血液循环--昆虫的血液循环，仅有一段途程在循环器官背血管内，其余均在体腔内和组织器官间流动 • 3.没有携带和运输Ｏ２的功能，所以当昆虫大量失血和心脏暂时停止博动时，一般不致直接引起死亡。

第一节循环器官的结构及功能 • 昆虫血液循环的主要搏动器官是背血管。此外，背膈、腹膈和辅搏动器等，对血液循环也起着非常重要的促进作用。 • 背膈和腹膈可通过自身的搏动，使血液向后方和背方流动，促进血液在体腔内的循环 • 辅搏动器 • 除心脏外的一类具有搏动性能的结构,多位于触角、足或翅的基部 • 功能:辅助心脏、促进血液在部分血腔、附肢及其它远离心脏的附属器官内循环

1. 循环器官的构造及功能 • 背血管(Dorsal Vessel) • 位于背中线处体壁下方，纵贯于背血窦内的一条管状构造 • 背血管由前段的大动脉和后段的心脏两部分组成，心脏两侧着生有成对的翼肌 • 翼肌是着生于心脏两侧的环状或半环状薄层肌肉,主要功能是协助心脏搏动，并与背膈共同起着固定心脏的作用。

1. 循环器官的构造及功能 • 背血管(Dorsal Vessel) • 大动脉--通常是一条简单的直管，没有翼肌和膈膜相连，其主要作用是引导血液向前流动 • 心脏 • 背血管后段呈连续膨大的部分，每一个膨大部分即为一个心室 • 主要功能:是通过心室的交替舒张和收缩，产生有节律的搏动，抽吸背血窦内的血液，并压入前方的大动脉

2.心脏的搏动和血液循环 • 心脏的搏动 • 心脏属肌原性组织，不受神经的支配，可自发地产生收缩和舒张， • 心脏的博动由心室的交替收缩和舒张造成的 • 一般昆虫每分钟的心搏数为５０～１００次

2.心脏的搏动和血液循环 • 血液循环:昆虫的血液由于心脏有节奏的搏动，以及背膈与腹膈的波动和辅搏动器的作用，而在背血管和血腔中作定向循环流动

第二节昆虫的血液及其功能 • 1. 血液的组成 • 昆虫血液的颜色:大多数昆虫的血液为黄色、橙色和蓝绿色 • 血液的组成: 血浆(97.5%)和血细胞(2.5%)

2. 血液的组成 --血浆(97.5%) • 血浆的特点: • 组成成分复杂: • 营养成分– 血糖（海藻糖）、血脂、氨基酸和蛋白质等。 • 代谢物－氮素代谢废物和无机盐等 • 动态变化

海藻糖的结构和功能 • 昆虫血浆中的糖类主要是海藻糖，而其它种类的糖一般含量很低，这是昆虫纲的一个重要生化特征 • 海藻糖是由两个分子的葡萄糖以α-１，１-糖苷键结合形成的非还原性双糖，是由脂肪体吸收消化道摄入血液中的单糖合成。 • 海藻糖作为血糖的主要优点：

海藻糖作为血糖的主要优点 • 1.生物膜对海藻糖无通透性，防止肠壁渗透，保证糖类的吸收和代谢。 • 2.海藻糖的渗透压小，能有效地在血浆中储存和运送。 • 3.海藻糖的活性低，很少发生非专一性转葡萄糖基的作用。

3. 血液的组成 –血细胞(2.5%) • 血细胞（hemocytes)是悬浮于血浆中或附着于组织表面的游离细胞 • 昆虫的血细胞有原血细胞、浆血细胞、颗粒血细胞、珠血细胞、脂血细胞、凝血细胞、类绛色血细胞、伪足血细胞、蠕形血细胞等９种常见类型

4.昆虫的血液功能 • 1.储存和输送水、养料和代谢废物 • 2.机械作用：血压产生的机械作用协助孵化、脱皮、羽化，某些昆虫的口器和新羽化成虫翅的伸展 • 3.止血作用：有些昆虫因机械作用或天敌造成身体局部受伤后，血液可在伤口处形成凝血块，以防止血液外流和异物侵入 • 4.免疫作用：昆虫的免疫机制主要是血细胞的吞噬、成瘤和包被作用以及血浆的凝集和溶菌作用等。

4.昆虫的血液功能 • 5.解毒作用：各种外源性有毒物质进入昆虫血腔后，多与蛋白质和非专一性酯酶相结合，使毒源物质被分解而钝化失毒。 • 6.阻止天敌捕食：有些昆虫的血液中含有某些特殊化合物，因而可以有效地阻止天敌捕食。 • 7.代谢功能：参与结缔组织的形成、表皮的形成和鞣化、组织解离和物质分解、合成多种酶等代谢功能。

1. 破坏血细胞：如砷、氟、汞无机盐类作用使血细胞病变 2. 影响循环速率：如除虫菊酯类和氢氰酸类的神经毒剂，能降低循环速率 3．扰乱血液循环：如烟碱类杀虫剂使血液细胞凝聚，嗉囊膨大阻止血液流动 4．对背血管的影响：有机磷杀虫剂能加速或抑制心脏的搏动，使昆虫致死第三节杀虫剂与循环系统的关系

本章重点及思考题 • 昆虫的循环系统有何特点和功能？昆虫的血液在体内如何运行？血液循环的动力来源如何？ • 昆虫的血浆中的主要糖类是什么？它有什么特点和优点？ • 昆虫的血细胞主要有那些常见类型？简要说明昆虫血液的主要功能。

第十六章 昆虫的循环系统和生理