生理学——昆虫的体壁
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昆虫的体壁名词解释昆虫是地球上数量最多、种类最丰富的动物群体之一。
作为无脊椎动物,昆虫的体壁是其外骨骼,不仅起到保护内部器官的作用,还支撑昆虫的身体结构。
本文将对昆虫体壁的相关名词进行解释,以便更好地了解这些小生物奇妙的生命体。
1. 皮肤(Cuticle)昆虫的体壁主要由一种称为“皮肤”(Cuticle)的外骨骼构成。
皮肤由脂质蛋白复合物组成,堪比硬质塑料。
它既坚硬又轻巧,能够提供昆虫身体所需的结构支撑力,并可避免昆虫的体液流失。
2. 表皮(Epidermis)表皮(Epidermis)是昆虫皮肤的最外层。
它负责分泌和维持皮肤的结构和功能。
除此之外,表皮还承担调节水分和营养摄取的重要作用。
昆虫之所以能够在不同的环境中生存,得益于表皮的防水和保湿特性。
3. 硬板(Sclerite)昆虫的皮肤被划分为许多不同形状和大小的硬板(Sclerite)。
硬板的形态与其所处位置和功能密切相关。
有些硬板较大,形成昆虫头部、胸部和腹部的外骨骼块;而其他硬板则较小,覆盖在昆虫的节段之间,提供更灵活的运动。
4. 绒毛(Setae)绒毛(Setae)是昆虫体壁上的微小刺状突起。
它们起到许多重要的生理和行为功能。
例如,感觉绒毛能够帮助昆虫感知环境中的气味、触觉和温度变化。
某些昆虫还利用绒毛来保持身体的平衡、进行粘附和飞行。
5. 虫蜕(Molting)昆虫的体壁并非坚不可摧,而是可以通过虫蜕(Molting)进行更新。
虫蜕是一种昆虫生长和发育的过程,即昆虫摆脱其过时的外骨骼,生长一副新的体壁。
这个过程包括皮肤分离、新皮肤的形成和硬化,直到完全换皮并且新的外骨骼变得坚硬。
6. 气孔(Spiracle)昆虫的体壁上有许多微小的气孔(Spiracle),它们是昆虫呼吸系统的入口。
气孔连接着昆虫体壁下的呼吸道系统,使氧气可以进入昆虫体内,二氧化碳则可以排出体外。
昆虫体壁上的气孔数量和位置取决于昆虫的种类和生活环境。
总之,昆虫的体壁是其生存和繁衍的重要组成部分。
昆虫生理生化《昆虫生理生化》第一章体壁引言昆虫体壁(integument)又称外骨骼,它具有高等动物皮肤和骨骼的双重功能,使虫体具有坚强的支撑,并为肌肉提供了着生点,但在体壁的某些区域,仍然有柔软的性质,关键部位有许多关节,保证虫体能行动自如。
体壁也是一个复杂的代谢库,这些过程都受到激素的调节和控制。
体壁又是虫体与环境之间的界面,是抵御外界异物和阻止杀虫剂渗透的屏障,特别对保持水分有很大的作用。
第一节体壁的组成昆虫体壁包括皮细胞、表皮和基底膜三部分,表皮是皮细胞分泌的产物,但基底膜则是由血细胞分泌的。
一皮细胞1.昆虫的皮细胞主要分布在虫体外围,局部区域已在胚胎发育时随着外胚层的内陷成为前肠、后肠、气管或生殖道的管壁细胞;另一部分特化成腺细胞、毛原细胞和膜原细胞。
皮细胞的生理特点是具有周期性吸收、合成和分泌能力。
2.在极大多数昆虫中,皮细胞都是以单层形式排列的,细胞的纵切面大多呈柱状,也有不规则的。
3.皮细胞的大小与密度因虫种和发育阶段不同而异,并且与生长期间是否进行有丝分裂有关。
(一) 形态结构1.昆虫皮细胞的形态结构是随变态和脱皮周期而不断变化的,皮细胞在脱皮期间分泌作用较弱,顶膜与底膜平直,侧膜不明显,细胞核不清晰。
2.沉积新表皮开始时期顶膜弯曲,常有原生质丝突入表皮层内,侧膜出现,胞核明显。
3.在溶离旧表皮与沉积新表皮期间,细胞的合成、分泌和吸收都很旺盛,顶膜微绒毛发达,基膜褶深陷,底膜也常随基膜一起内陷,并有血淋巴进入到内褶中,增加了基膜与血淋巴接触机会和吸收面积。
(二) 胞间联系1.皮细胞能够识别自身所处的位置,并与周围细胞进行联系和协调,按程序分泌和沉积特定的表皮。
2.皮细胞之间复杂的横向通讯联络,主要通过侧膜联接来实现。
大量平行排列的皮细胞间,在侧膜的上半部形成隔壁联结与间隙联结,皮细胞之间也借此进行信息交流,甚至结成合胞体。
3.皮细胞之间有离子偶联和由浓度梯度产生的信息交流,还能调节细胞生长和影响形态发生。
第三节昆虫的体壁和内部器官一、昆虫的体壁昆虫等节肢动物的外骨骼长在身体的外面,而肌肉着生在骨骼内侧,因此,昆虫的骨骼系统称为外骨骼,也称体壁。
体壁的功能是:构成昆虫的躯壳,着生肌肉,保护内脏,防止水分蒸发,以及微生物和其他有害物质的入侵,起保护性屏障作用。
同时还是营养物质的贮存库,色彩和斑纹的载体。
此外,体壁可特化成各种感觉器官和腺体等,参与昆虫的生理活动。
(一)体壁的构造:由外向里可分为:表皮层、皮细胞层和底膜(图1-19)1.表皮层:构造最复杂的一层,自外向内可区分为上表皮、外表皮和内表皮三层,其中贯穿许多孔道。
(1)上表皮:由护蜡层、蜡层和角质精层组成,有的昆虫在蜡层和角质精层中间还有一个多元酚层。
此层具有不透性。
(2)外表皮:主要成分是几丁质鞣化蛋白(骨蛋白)及脂类化合物,决定昆虫体壁具有坚韧性。
图1-19 昆虫体壁构造模式图(3)内表皮:无色柔软,含有几丁质—蛋白质复合体,还有弹性蛋白,决定昆虫体壁具有曲折延展性。
2.皮细胞层:活细胞层,也称真皮层,是连续的单细胞层。
主要功能是控制昆虫的脱皮作用;分泌表皮层;组成昆虫体躯的外骨骼以及外长物;分泌脱皮液,在脱皮过程中消化旧的内表皮,并吸收其产物、合成新表皮物质;修补伤口;分泌绛色细胞等。
3.底膜:或称基膜,皮细胞层下的一层薄膜,是体壁最内的一层。
昆虫的体壁,特别是表皮层的结构和性能与害虫防治有着密切的关系。
在防治害虫时,我们使用的接触性杀虫剂,必须能够穿透它,才能发挥作用。
低龄幼虫,体壁较薄,农药容易穿透,易于触杀;高龄幼虫,体壁硬化,抗药性增强,防治困难,所以使用接触性杀虫剂防治害虫时要“治早治小”。
表皮层的蜡层和护腊层是疏水性的,使用乳油型的杀虫剂容易渗透进入虫体,杀虫效果往往要比可湿性粉剂好,如在杀虫剂中加入脂溶性的化学物质,杀虫效果也会大大提高。
对蜡层较厚的害虫,特别是被有蜡质介壳的昆虫,如蚧壳虫,可以使用机油乳剂溶解蜡质,杀灭害虫。
第三节 昆虫的体壁和内部器官一、昆虫的体壁昆虫等节肢动物的外骨骼长在身体的外面,而肌肉着生在骨骼内侧,因此,昆虫的骨骼系统称为外骨骼,也称体壁。
体壁的功能是:构成昆虫的躯壳,着生肌肉,保护内脏,防止水分蒸发,以及微生物和其他有害物质的入侵,起保护性屏障作用。
同时还是营养物质的贮存库,色彩和斑纹的载体。
此外,体壁可特化成各种感觉器官和腺体等,参与昆虫的生理活动。
(一)体壁的构造:由外向里可分为:表皮层、皮细胞层和底膜(图1-19)1.表皮层:构造最复杂的一层,自外向内可区分为上表皮、外表皮和内表皮三层,其中贯穿许多孔道。
(1)上表皮:由护蜡层、蜡层和角质精层组成,有的昆虫在蜡层和角质精层中间还有一个多元酚层。
此层具有不透性。
(2)外表皮:主要成分是几丁质鞣化蛋白(骨蛋白)及脂类化合物,决定昆虫体壁具有坚韧性。
(3)内表皮:无色柔软,含有几丁质—蛋白质复合体,还有弹性蛋白,决定昆虫体壁具有曲折延展性。
2.皮细胞层:活细胞层,也称真皮层,是连续的单细胞层。
主要功能是控制昆虫的脱皮作用;分泌表皮层;组成昆虫体躯的外骨骼以及外长物;分泌脱皮液,在脱皮过程中消化旧的内表皮,并吸收其产物、合成新表皮物质;修补伤口;分泌绛色细胞等。
3.底膜:或称基膜,皮细胞层下的一层薄膜,是体壁最内的一层。
昆虫的体壁,特别是表皮层的结构和性能与害虫防治有着密切的关系。
在防治害虫时,我们使用的接触性杀虫剂,必须能够穿透它,才能发挥作用。
低龄幼虫,体壁较薄,农药容易穿透,易于触杀;高龄幼虫,体壁硬化,抗药性增强,防治困难,所以使用接触性杀虫剂防治害虫时要“治早治小”。
表皮层的蜡层和护腊层是疏水性的,使用乳油型的杀虫剂容易渗透进入虫体,杀虫效果往往要比可湿性粉剂好,如在杀虫剂中加入脂溶性的化学物质,杀虫效果也会大大提高。
对蜡层较厚的害虫,特别是被有蜡质介壳的昆虫,如蚧壳虫,可以使用机油乳剂溶解蜡质,杀灭害虫。
在防治仓库害虫时,常在农药中加入惰性粉,在害虫活动时,惰性粉可以擦破昆虫的护蜡层和蜡层,使害虫大量失水,药剂顺利进入虫体而中毒死亡。