1,昆虫的体壁 Integument是体躯最外层的组织,由
皮细胞层及其分泌物 (表皮 )组成,担负皮肤和骨骼支撑作
用的功能,又称外骨骼。
2.防御 外物入侵,防止失水,保持体内水分平衡。
3,体壁内陷形成的内骨骼,附着肌肉和感觉器官。
4,未硬化的表皮层,对体躯的弯曲和伸缩很重要。
5,在新表皮形成过程中或饥饿情况下,体壁的内表
皮可被溶化而重新吸收,体壁是营养原料的贮存体之一。
6.体壁上的部分 皮细胞可特化成各种感觉器和腺体。
第一节 昆虫的体壁与肌肉
一、体壁的功能
二、体壁的结构和特性
(一)分层
2,表皮层由
皮细胞层的分泌
物所组成。皮细
胞层是单层活细
胞。底膜是紧贴
于皮细胞层的一
层薄膜。
1,外 ?内:表皮层 ?真皮(皮细胞)层 ?底膜。
3,体壁的各种特性和功能, 主要与表皮层有关 。
表皮层又可分为三层, 即内表皮, 外表皮和上表皮 。
(二)几丁质
体 壁含有几丁质是节肢动物的重要特征之一,是
其体壁的特征性成分。
几丁质是含氮的多糖类化合物醋酸酰胺葡萄糖,
以网格状结构包埋在蛋白质的基质中,与蛋白质一起
组成了复合体,成为了节肢动物体壁的主要成分。
几丁质的物理性质是柔软的,具有一定的弹性和
韧性。体壁中的蛋白质在酶作用下鞣化和硬化,使体
壁具有了一定的硬度。但坚硬的外骨骼会限制虫体的
生长,因此昆虫具有了蜕皮现象。
几丁质是无色含氮的多糖类,性质稳定,不溶于
水、酒精等有机溶剂,也不溶于稀酸和碱液。
在浓矿酸中水解为氨基葡萄糖、分子链较短的多
糖和醋酸等。在自然界中,只有几丁细菌 Bacillus
chitinovorus能够分解几丁质。
产品:
几丁质中性天然粉状缓效性 肥料,有 抗菌 作用的几丁质酶基因、苯甲
酸脲类昆虫几 丁质合成抑制剂 (如灭幼脲 )。
排毒养颜纤微 —— 几丁质、芦荟、西洋参、水解珍珠。
美粒人生 超级几丁质 —— 主要成分为几丁质。
婷美内衣 —— 几丁质生态素
非细胞表皮突 由体壁向外突出或向内凹入所形成的
各种突起、点刻等外长物。
单细胞附器 皮细胞层在特定的部位由 1个细胞特化
为的各种毛, 鳞片, 腺体等 。
多细胞附器 为皮细胞层在某些特定的部位由多个细
胞特化为各种脊, 刺 Spines,矩 Spurs,腺体等 。
三、体壁的衍生物
刺 毒毛 鳞片 距
腺体 能分泌各种功能不同的物质, 如 ① 涎腺能分泌
唾液, 有助于取食和消化; ② 丝腺分泌各种丝; ③ 蜡腺
能分泌蜡; ④ 胶腺能分泌紫胶; ⑤ 毒腺或臭腺, 用来攻
击或排攘外敌; ⑥ 昆虫头部或腹末的一些腺体分泌吸引
同种异性个体的性外激素, 或分泌示迹外激素, 告警外激
素等 。
开口与体腔内的腺体分泌内激素 (蜕皮激素和保幼激
素等 ),控制昆虫的发育、变态、蜕皮等重要的生命活动。
部分腺体的分泌物是重要的工业原料。
研究腺
体结构及其
分泌物并进
行人工合成,
可将其用于
益虫养殖和
害虫的治理。
昆虫的体壁是体色的载体。
① 色素化合物沉积于体壁表皮、真皮或底膜,吸收
一定波长、反射、透射光线使虫体显示出的色彩为色素
色 Pigmentary colours;虫体死亡或进行化学、物理处
理能使其退色或变色。如黑色素、类胡萝卜素、花青素
等,色素沉积的时间、数量等不同色彩也不同。
② 结构色 Structural colors是光线照射在虫体表
面细微结构上产生折射, 反射, 干涉而形成的体色, 进
行高压处理或改变光源方向可使其变色 。 如虫体上的金
属闪光, 虹彩 。
四、体 色
③ 我们所见到昆虫的体色常是由色素色, 结构
色混合形成的, 即混合色 Combination colours。
④ 确定昆虫体色最简单的办法就是采用化学处
理, 或高压高温处理, 然后再进行判别 。
在节肢动物以前的动物肌肉都是平滑肌,从节肢动物开
始形成了横纹肌 =随意肌,横纹肌收缩力强,是节肢动物高
度发达的运动机能,高等动物则又产生了心肌 =非随意肌。
昆虫的肌肉来源于胚胎期的中胚层,体壁下的横纹肌不
是连续的肌肉层,而是分离的肌肉束。
五、昆虫的肌肉
平滑肌
横纹肌
心 肌
昆虫的各种行为反应,内部器官的活动都是神经控制
下的肌肉收缩运动的体现。
一条肌肉由数量不等的肌束集合而成 → 许多根肌钎维
紧密结合形成一个肌束 → 肌钎维就是肌细胞 。
肌细胞是一大型的多核细胞,具有肌膜、肌浆(细胞
质)、线粒体和
(一)肌肉的组成
其它细胞器,最
重要的是具有许
多细而平行的肌
原纤维。
1,肌细胞 =肌纤维
肌原纤维是粗、细两类蛋白质肽链形成的肌丝。粗纤
丝为肌球蛋白 myosin、有能激活 ATP的活性部位,细纤丝为
肌动蛋白 actin。粗、细纤丝按一定的方式排列即构成了肌
原纤维。
肌原钎维由几百个暗带( A带)和明带( I带)交替组
成,A带中央有一薄的中膈即 M线,M线两端各具一明带即 H
2,肌原纤维、肌节
区,I带中央具一端
膜即 Z线,两 Z线间
的区段为一个 肌节 。
肌节 是肌肉收
缩的基本单位 。
肌膜沿肌纤维的横轴及纵轴向内陷入,形成包
裹每根肌原纤维的纵横交错的管道系统,用以迅速
传导来自神经的冲动讯号。
肌纤维的膜上具有众多的微气管分布,每一肌
纤维上有来自几个神经原的神经末梢分布,神经末
端和肌纤维膜形成一个端板即杜氏锥。分布与肌纤
维表面的神经纤维是成对的,其中一条用以控制肌
肉的快收缩、称快收缩神经,另一条控制肌肉的慢
收缩、称慢收缩神经。
3,肌膜、微气管分布、神经联系与肌原纤维方式
(二)肌肉的类型
体壁肌 → 司体节、附肢、翅等外部器官的运动。
内脏肌 → 司内脏的伸缩和蠕动。
按肌纤维的结构,横纹肌有:
厚肌浆细丝状肌原纤维型
薄肌浆粗肌原纤维型
轴心肌浆管状肌原纤维型
无肌膜纤维状肌原纤维型 。
按生理功能,可区分为:
强直收缩肌
周期性收缩肌
(三)肌肉的收缩
肌肉的收缩是很多神经冲动引起肌膜兴奋,并导致细纤丝在粗纤
丝间滑动的结果。肌肉的收缩具有潜伏、收缩、舒张三个阶段。
当给予的一个刺激引起一次简单的收缩和松弛时,称单收缩;当
在第一个刺激引起的收缩未完成时又给予第二、三、..次刺激时,
肌肉的收缩强
度将增大,称
复合收缩;复
合收缩又可区
分为不完全强
直收缩和强直
收缩。