昆虫生理学基础—昆虫循环系统概述
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物理色是由于昆虫体壁上有极薄的蜡层、刻点、沟缝或鳞片等细微结构,使光波发生散射、衍射或干射而产生的各种颜色合成色:这是一种普遍具有的色彩,它是由色素色和物理色混合而成表皮是昆虫与环境之间的一个通透性屏障,外源性化学物质在一定条件下可以穿透体壁体腔:体壁与消化道之间的空隙血腔:由于昆虫的背血管是开放式的,血液在循环过程中要流经体腔,再回到心脏,所以昆虫的体腔又叫做血腔血窦:昆虫的血腔由肌纤维和结缔组织构成的膈膜在纵向分隔成两三个小血腔,称为血窦消化系统:纵贯于中央(即围脏窦)的一根管道即消化道,它的前端开口于头部的口前腔,后端开口称肛门循环系统:在消化道的背面,有一根前端开口的细管,称背血管,它是推动血液循环的主要器官神经系统:在消化道的腹面,有纵贯于腹血窦的腹神经索,它与脑组成昆虫的中枢神经系统呼吸系统:用以呼吸的气管系统以主气管和支气管网分布在围脏窦内消化道的两侧、背面和腹面的内脏器官之间,再以微气管伸入各器官和组织中肌肉系统:肌肉系统则附着于体壁内脊、低膜下面、附肢和翅基关节以及内脏器官的表面,使昆虫表现出各种行为内分泌系统:主要的内分泌腺体,如心侧体、咽侧体和前胸腺等,位于头部、前胸内咽喉及气门气管附近激素是由内分泌器官分泌、在昆虫体内起调控作用的微量化学物质。
排泄循环:通过端段以水溶液的形式从血液中吸收代谢废物,不断转入后肠;基段和直肠细胞将水分和无机盐选择性再吸收,并移除代谢废物贮存排泄是指血液中的的部分代谢产物被某些器官或组织吸收并贮藏起来,而不马上排出体外的特殊排泄方式昆虫生理学:是研究昆虫体内各组织、器官、系统的结构、机能及其调节机制,控制昆虫生命活动与行为的一门科学色素色:又称化学色。
是由于虫体一定部位有某些化合物的存在而造成的,这些物质吸收某种长光波,而反射其它光波形成。
消化系数:食物经消化作用后,可消化吸收的部分与消耗食物的比值,称为消化系数肠外消化:昆虫在取食前先将唾液或消化液注入寄主组织内,当寄主组织溶解后,在吸回肠内的过程,称为肠外消化。
昆虫生理学和生物化学特性昆虫是地球上数量最多、种类最丰富的动物群体之一,其成功适应各种环境与其独特的生理学和生物化学特性密不可分。
本文将探讨昆虫的生理学和生物化学特性,并介绍其对昆虫生存和适应能力的重要性。
一、昆虫的呼吸系统昆虫的呼吸系统在结构和机制上与其他动物有所不同。
昆虫没有真正的肺,而是通过气管系统进行呼吸。
气管贯穿整个昆虫体内,分布于各个器官和组织,通过与外界环境相连的气孔进行氧气的摄取和二氧化碳的排出。
这一特殊的呼吸系统使昆虫能够快速、高效地进行气体交换,适应各种生态环境。
二、昆虫的循环系统昆虫的循环系统由心脏和血管组成,但其结构简单且功能受限。
昆虫的心脏只有几个节段,通过收缩推动血液在体内循环。
相比于其他高等动物,昆虫的循环系统更为原始,但也能够满足其生存和活动的需要。
三、昆虫的消化系统昆虫的消化系统主要由口器、食管、胃和肠组成。
不同昆虫具有各自适应性强的口器形态,如长颚、针状口器等,以适应不同食物的获取和摄取需求。
昆虫的消化系统能够高效地分解和吸收食物中的养分,为昆虫提供能量和生长发育所需。
四、昆虫的生物化学特性昆虫体内的生物化学反应与其他动物相比存在一定的差异。
例如,昆虫体内酶的种类和活性较高,能够帮助昆虫降解食物、合成物质等。
此外,昆虫体内的代谢过程也比较特殊,其中包括鸟苷酸循环、左旋糖酵解等,这些过程在昆虫体内起到了调节能量合成和利用的重要作用。
五、昆虫生理学与生物化学在昆虫适应能力中的重要性昆虫的生理学和生物化学特性决定了它们对环境的适应能力。
昆虫通过调节呼吸、循环、消化等生理过程,能够适应不同的气候、食物和生境条件。
生物化学反应在昆虫体内起到了合成代谢物质、分解有毒物质、排除废物等重要作用。
这些适应能力使得昆虫能够在各种环境中生存、繁殖和演化。
综上所述,昆虫的生理学和生物化学特性是其成功适应各种环境的重要因素。
通过了解和研究昆虫体内的呼吸、循环、消化等系统以及相关的生物化学反应,我们能够更好地认识昆虫的生物学特点,为昆虫防治和生态保护提供科学依据。
《普通昆虫学》复习思考题绪论一、简答题1、简述昆虫纲的基本特征。
2、简述昆虫纲与甲壳纲、蛛形纲、重足纲和唇足纲的主要区别。
二、问答题1、昆虫在地球上繁盛的原因是什么?2、试述昆虫与人类的关系。
第一篇昆虫的外部形态一、名词解释初生分节、后生分节、悬骨、内生翅类、外生翅类、翅瓣、翅痣、翅脉、脉序二、简答题1、简述昆虫体躯的构造特点。
2、简述昆虫头壳上的沟和线,说明头壳的分区。
3、简述昆虫的头式类型及特点。
4、简述昆虫触角的基本构造?昆虫的触角有哪些类型,各类型举出1-2 种代表性昆虫。
5、昆虫的口器有哪些类型,简述咀嚼式口器和刺吸式口器的结构特点、危害特点及与防治的关系?6、简述具翅胸节背板上沟和背片分别是什么?7、成虫胸足从基部到端部分为哪几节?常见的成虫胸足有哪些类型,并举例说明各类型胸足的特点。
8、一般将翅分为哪些缘、角和区?9、根据翅的质地和被物的不同,可将翅分为不同类型,常见的类型有哪些?并举例说明。
10、以通用的假想脉序为例,说明昆虫翅面上的主要纵脉和横脉。
11、简述昆虫翅的连锁类型,并举1-2种代表昆虫。
12、简述昆虫产卵器、交配器的构造。
13、简述鳞翅目幼虫与膜翅目叶蜂类幼虫的主要区别。
第二篇昆虫的生物学1.昆虫的生殖方式有哪些?各有何特点?2.什么叫孤雌生殖?幼体生殖?多胚生殖?3.何谓个体发育?胚胎发育?胚后发育?4.简述昆虫卵的基本构造?5.试述卵子的形成过程,并说明影响昆虫生殖的内部因素和外部因素有哪些?6.试述卵母细胞发育成成熟卵子的过程,它是如何变成受精卵的?7.何谓昆虫变态?昆虫的变态类型有哪些?各有什么特点?8.何谓稚虫?幼虫?若虫?蜕?虫龄?龄期?蠋型幼虫?伪蠋型幼虫?蛃型幼虫?蛴螬?蛆?孑孓?离蛹?被蛹?围蛹?9.何谓雌雄二型?多型现象?社会性昆虫?补充营养?10.何谓世代?一化性昆虫?多化性昆虫?世代重叠?11.何谓滞育?休眠?它们有何不同?引起和解除滞育的条件有哪些?12.何谓食性?植食性?肉食性?杂食性?腐食性?单食性?寡食性?多食性?食性在害虫的防治和利用中有何意义?13.什么是趋性?趋性有哪些类型?了解昆虫的趋性有何意义?14.什么是拟态?什么是保护色?一、基本概念孤雌生殖、两性生殖、胎生、孵化、化蛹、脱皮、羽化、变态、龄期、龄、产卵前期、产卵期、补充营养、雌雄二型、多型现象、世代、世代交替、世代重叠、年生活史、休眠、滞育、食性(单食性、寡食性、多食性、植食性、肉食性、杂食性、腐食性)、趋性、趋光性、趋化性、拟态、保护色、假死性、群集性二、问答题1.昆虫的生殖方式有哪些?各有何特点?2.孤雌生殖可分为哪几种类型?3.何谓个体发育?胚胎发育?胚后发育?4.昆虫个体发育分为哪两个阶段?胚胎发育可分为哪几个连续的阶段?胚后发育包括哪几个发育阶段?5.胚胎发育过程中昆虫的各种器官系统分别由哪个胚层发生而来?分别简述其发生过程。
第二篇昆虫的内部解剖结构第二篇昆虫的内部解剖和生理重点与难点:本篇主要阐明昆虫内部器官的位置与形态结构,各系统的主要生理机能,及在个体生存、种族繁衍的作用,在害虫防治中的应用。
学生在学习过程中应从昆虫个内部器官系统的基本构造入手。
昆虫生理学是研究昆虫体被各组织、器官、系统的结构、机能及其调节机制,控制昆虫生命活动与行为的一门学科。
了解并掌握昆虫的内部解剖知识,是学好昆虫生理学的前提。
第一章昆虫内部器官的位置重点与难点:昆虫的内部器官系统、体腔和血窦。
内部器官系统的名称和位置。
体腔、血腔、血窦、隔膜等。
昆虫与其他节肢动物一样,其体躯的外面为一层含有几丁质的躯壳,即体壁。
躯壳内部充塞着各种组织和器官等。
昆虫的体壁是一个纵贯的通腔,又叫血腔,昆虫所有内部器官都位于血腔内,直接浸浴在血液中。
血腔有肌纤维和结缔组织构成的隔膜在纵向分隔成两三个小血腔,称为血窦。
位于腹部背面、背血管下面的一层是背膈,它将血腔分隔成背血窦和围脏血窦。
有些昆虫中,腹部腹板两侧之间还有一层腹膈纵隔其间,腹膈下面的血窦称腹血窦。
第二章体壁重点与难点:体壁对维持昆虫正常生命活动的作用;体壁的构造(底膜、皮细胞层、皮层);表皮的化学成分(几丁质、蛋白质、脂类、多元酚及其氧化酶、色素);脱皮(脱皮过程、脱皮的激素调控、鞣化作用的激素调控);昆虫体壁的色彩(色素色、结构色、结合色);体壁的衍生物,表皮的通透性(水分、气体、杀虫剂等)。
昆虫的体壁是体躯的最外层组织,有单一的细胞层及其分泌物组成,是昆虫内部器官和外界环境之间的保护性屏障,既能防止体内水分的蒸发,又能防止外来物质的侵袭。
表皮硬化成外骨骼,可保持昆虫的体形,内陷部分用以附着肌肉。
第一节体壁的构造昆虫的体壁来源于外胚层,有里向外可分为底膜、皮细胞层和表皮层,表皮层是皮细胞分泌的产物,底膜由血细胞分泌而成。
1. 膜底膜由皮细胞基膜下方的双层结缔组织,由含糖蛋白的胶原纤维构成,具有选择通透性,能使血液中的部分化学物质和激素进入皮细胞。
昆虫生理生化知识点总结昆虫的呼吸系统昆虫呼吸的方式主要有体表呼吸、气孔呼吸和气管系统呼吸三种。
体表呼吸是通过体壁进行氧气和二氧化碳的交换,适用于小型和薄壁昆虫。
气孔呼吸是昆虫在体表具有气孔,通过气孔与外界环境进行氧气和二氧化碳的交换,适用于适中大小昆虫。
气管系统呼吸是昆虫通过气管系统将氧气输送到不同部位的细胞中,适用于大型昆虫。
昆虫的循环系统昆虫的循环系统是由血管、血淋巴、心脏和血细胞组成,其功能是将氧气和养分输送到各个细胞,并将代谢产物和废物运送到排泄器官中。
昆虫的心脏是由一系列横纹肌构成的管状结构,通过心房和心室的收缩与舒张来实现血液的循环。
昆虫的消化系统昆虫的消化系统由口器、食道、贮食室、中肠和直肠组成,其主要功能是将食物转化为能量,并将消化后的养分输送到各种细胞中。
昆虫的口器类型多样,根据不同食性形态各异,适应不同的食物种类。
昆虫的排泄系统昆虫的排泄系统由马氏管、贮尿囊、中肠和肾组成,主要功能是将体内代谢产物和废物排出体外。
马氏管和贮尿囊是昆虫体内产生尿液的部位,尿液中含有甲酸盐、胱氨酸、蛋白质和无机盐等成分。
昆虫的神经生理昆虫的神经系统是由中枢神经系统和外周神经系统组成,中枢神经系统由脑和腹神经节组成,外周神经系统由感觉神经和运动神经组成。
昆虫的感觉器官包括触角、眼睛、嗅觉器官和听觉器官,这些器官能够感知外界刺激并进行信息传导。
昆虫的内分泌系统昆虫的内分泌系统是由脑下垂体、中肠、神经内分泌细胞和外分泌器官组成,内分泌系统参与昆虫的生长发育、繁殖和行为等生理过程。
神经内分泌细胞能够分泌促生长激素、蜕皮激素、卵白素和酶类等物质,影响昆虫的生理功能。
总之,昆虫的生理生化知识是一门非常广泛而又复杂的学科,涉及到多个研究领域。
通过深入探讨昆虫的呼吸、循环、消化、排泄、神经生理和内分泌等方面的知识,能够更加全面地了解昆虫的生存与生长规律,为生态环境保护和农业害虫防治提供科学依据。
滤室:吸食汁液昆虫的中肠前后两端与后肠前端紧贴束缚在一起,外面包裹一层由结缔组织的构成的围膜。
肠外消化:取食前将消化液注入寄主组织或食物内,使食物初步消化。
氧化还原电位:决定生化反应的能量和方向同时还影响消化酶的活性和肠壁细胞的吸收。
背血管:背中线处体壁下方,由肌纤维构成,由中胚层分化出来的心母细胞,在背血窦中相向合并而成。
辅博器:常位于触角和翅基部、足的腿节与胫节交接处,以及中后胸的背血管区域。
光心反射:如果光线照在丽蝇头上时,若此时心脏正在向前快速搏动,背血管便突然逆转搏动方向,如果光照时心脏正向后方搏动,则慢相便大大延长。
反射性出血:是昆虫受天地攻击时产生的自动出血行为,血液中含有天敌厌食或有毒的化合物,有防卫能力。
小眼:小眼作为复眼的结构和功能单位,由角膜、晶椎、感杆束和色素细胞组成。
咽侧体:胚胎发育时上颚节和第一下颚节之间的外胚层芽体发育而成的一对卵圆形,外包一层薄膜结缔组织和微气管的内分泌器官,可分泌保幼激素。
腹末复合神经节:是由最后三个体节的神经愈合而成。
动作电位:当接受刺激时。
在膜两侧所产生的快速的、可逆的、可扩布性的电位变化,由原来的外正内负状态变为外负内正状态。
静息电位:指在静息状态下,神经细胞的跨膜电位差。
贮存排泄:虫体内的一些代谢产物常常被隔离限制在一种特定的组织内或一定部位,或是以一种特定的理化状态存在。
气盾呼吸:气盾可保存一薄层长久不崩解的空气膜,并与气管系统内的空气连通。
气泡呼吸:有些水生昆虫利用其体上某一部位上的疏水体毛的空间内的气体进行呼吸。
体壁呼吸:有的昆虫没有呼吸系统或不完整,气体交换由体壁直接进行。
直肠垫:直肠特化成的有卵圆形的垫状内壁或锥状突起。
直肠腮呼吸:气管腮突出在直肠腔内,利用直肠对水的抽吸,更换直肠腔中的水而吸取水中的氧。
同步肌:运动神经冲动发放的频率与肌肉收缩的频率相等。
异步肌:肌肉收缩的机械频率远大于运动神经元发出冲动的频率,且其收缩频率与运动神经冲动的频率不相关。