森林昆蟲學-3-03

1、1 1昆蟲的體壁昆蟲的體壁IntegumentIntegument是體軀最外層的組織，由是體軀最外層的組織，由皮細胞層及其分泌物皮細胞層及其分泌物( (表皮表皮) )組成，擔負皮膚和骨骼組成，擔負皮膚和骨骼支撐作支撐作用用的功能，又稱外骨骼。的功能，又稱外骨骼。2 2防御防御外物入侵，防止失水，保持體內(nèi)水分平衡。外物入侵，防止失水，保持體內(nèi)水分平衡。 3 3體壁內(nèi)陷形成的內(nèi)骨骼，附著肌肉和感覺器官。體壁內(nèi)陷形成的內(nèi)骨骼，附著肌肉和感覺器官。 4 4未硬化的表皮層，未硬化的表皮層，嬰兒濕疹膏嬰兒濕疹膏對體軀的彎曲和伸對體軀的彎曲和伸縮很重要?？s很重要。 5 5在新表皮形成過程中或饑餓情況下，體壁

2、的內(nèi)表在新表皮形成過程中或饑餓情況下，體壁的內(nèi)表皮可被溶化而重新吸收，體壁是營養(yǎng)原料的貯存體之一。皮可被溶化而重新吸收，體壁是營養(yǎng)原料的貯存體之一。 6 6體壁上的部分體壁上的部分皮細胞可特化成各種感覺器和腺體。皮細胞可特化成各種感覺器和腺體。第一節(jié)第一節(jié) 昆蟲的體壁與肌肉昆蟲的體壁與肌肉一、體壁的功能一、體壁的功能二、體壁的結(jié)構(gòu)和特性二、體壁的結(jié)構(gòu)和特性（一）分層（一）分層2 2表皮層由表皮層由皮細胞層的分泌皮細胞層的分泌物所組成。皮細物所組成。皮細胞層是單層活細胞層是單層活細胞。底膜是緊貼胞。底膜是緊貼于皮細胞層的一于皮細胞層的一層薄膜。層薄膜。1 1外外內(nèi)：表皮層內(nèi)：表皮層真皮（皮細胞）

3、層真皮（皮細胞）層底膜。底膜。 3 3體壁的各種特性和功能，主要與表皮層有關(guān)。體壁的各種特性和功能，主要與表皮層有關(guān)。表皮層又可分為三層，即內(nèi)表皮、外表皮和上表皮。表皮層又可分為三層，即內(nèi)表皮、外表皮和上表皮。（二）幾丁質(zhì)（二）幾丁質(zhì) 體體壁含有幾丁質(zhì)是節(jié)肢動物的重要特征之一，是壁含有幾丁質(zhì)是節(jié)肢動物的重要特征之一，是其體壁的特征性成分。其體壁的特征性成分。 幾丁質(zhì)是含氮的多糖類化合物醋酸酰胺葡萄糖，幾丁質(zhì)是含氮的多糖類化合物醋酸酰胺葡萄糖，以網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)包埋在蛋白質(zhì)的基質(zhì)中，與蛋白質(zhì)一起以網(wǎng)格狀結(jié)構(gòu)包埋在蛋白質(zhì)的基質(zhì)中，與蛋白質(zhì)一起組成了復合體，成為了節(jié)肢動物體壁的主要成分。組成了復合體，成為

4、了節(jié)肢動物體壁的主要成分。 幾丁質(zhì)的物理性質(zhì)是柔軟的，幾丁質(zhì)的物理性質(zhì)是柔軟的，嬰兒濕疹膏嬰兒濕疹膏具有一具有一定的彈性和韌性。體壁中的蛋白質(zhì)在酶作用下鞣化和定的彈性和韌性。體壁中的蛋白質(zhì)在酶作用下鞣化和硬化，使體壁具有了一定的硬度。但堅硬的外骨骼會硬化，使體壁具有了一定的硬度。但堅硬的外骨骼會限制蟲體的生長，因此昆蟲具有了蛻皮現(xiàn)象。限制蟲體的生長，因此昆蟲具有了蛻皮現(xiàn)象。 幾丁質(zhì)是無色含氮的多糖類，性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于幾丁質(zhì)是無色含氮的多糖類，性質(zhì)穩(wěn)定，不溶于水、酒精等有機溶劑，也不溶于稀酸和堿液。水、酒精等有機溶劑，也不溶于稀酸和堿液。 在濃礦酸中水解為氨基葡萄糖、分子鏈較短的多在濃礦酸中水解

5、為氨基葡萄糖、分子鏈較短的多糖和醋酸等。在自然界中，只有幾丁細菌糖和醋酸等。在自然界中，只有幾丁細菌Bacillus Bacillus chitinovoruschitinovorus能夠分解幾丁質(zhì)。能夠分解幾丁質(zhì)。產(chǎn)品：產(chǎn)品： 幾丁質(zhì)中性天然粉狀緩效性幾丁質(zhì)中性天然粉狀緩效性肥料肥料、有、有抗菌抗菌作用的幾丁質(zhì)酶基因、苯甲作用的幾丁質(zhì)酶基因、苯甲酸脲類昆蟲幾酸脲類昆蟲幾丁質(zhì)合成抑制劑丁質(zhì)合成抑制劑( (如滅幼脲如滅幼脲) )。 排毒養(yǎng)顏纖微排毒養(yǎng)顏纖微幾丁質(zhì)、蘆薈、西洋參、水解珍珠。幾丁質(zhì)、蘆薈、西洋參、水解珍珠。 美粒人生美粒人生 超級幾丁質(zhì)超級幾丁質(zhì)主要成分為幾丁質(zhì)。主要成分為幾丁質(zhì)。

6、婷美內(nèi)衣婷美內(nèi)衣幾丁質(zhì)生態(tài)素幾丁質(zhì)生態(tài)素 非細胞表皮突非細胞表皮突由體壁向外突出或向內(nèi)凹入所形成的由體壁向外突出或向內(nèi)凹入所形成的各種突起、點刻等外長物。各種突起、點刻等外長物。 單細胞附器單細胞附器皮細胞層在特定的部位由皮細胞層在特定的部位由1 1個細胞特化個細胞特化為的各種毛、鱗片、腺體等。為的各種毛、鱗片、腺體等。多細胞附器多細胞附器為皮細胞層在某些特定的部位由多個細為皮細胞層在某些特定的部位由多個細胞特化為各種脊、刺胞特化為各種脊、刺SpinesSpines、矩、矩SpursSpurs、腺體等。、腺體等。 三、體壁的衍生物三、體壁的衍生物刺刺 毒毛毒毛 鱗片鱗片 距距 腺體腺體 能分泌

7、各種功能不同的物質(zhì)，如能分泌各種功能不同的物質(zhì)，如 涎腺能分泌涎腺能分泌唾液、有助于取食和消化；唾液、有助于取食和消化； 絲腺分泌各種絲；絲腺分泌各種絲； 蠟腺蠟腺能分泌蠟；能分泌蠟； 膠腺能分泌紫膠；膠腺能分泌紫膠； 毒腺或臭腺、用來攻毒腺或臭腺、用來攻擊或排攘外敵；擊或排攘外敵； 昆蟲頭部或腹末的一些腺體分泌吸引昆蟲頭部或腹末的一些腺體分泌吸引同種異性個體的性外激素，或分泌示跡外激素、告警外激同種異性個體的性外激素，或分泌示跡外激素、告警外激素等。素等。 開口與體腔內(nèi)的腺體分泌內(nèi)激素開口與體腔內(nèi)的腺體分泌內(nèi)激素( (蛻皮激素和保幼激蛻皮激素和保幼激素等素等) )，控制昆蟲的發(fā)育、變態(tài)、蛻皮

8、等重要的生命活動。，控制昆蟲的發(fā)育、變態(tài)、蛻皮等重要的生命活動。部分腺體的分泌物是重要的工業(yè)原料。部分腺體的分泌物是重要的工業(yè)原料。 研究腺研究腺體結(jié)構(gòu)及其體結(jié)構(gòu)及其分泌物并進分泌物并進行人工合成，行人工合成，可將其用于可將其用于益蟲養(yǎng)殖和益蟲養(yǎng)殖和害蟲的治理。害蟲的治理。 昆蟲的體壁是體色的載體。昆蟲的體壁是體色的載體。 色素化合物沉積于體壁表皮、真皮或底膜，吸收色素化合物沉積于體壁表皮、真皮或底膜，吸收一定波長、反射、透射光線使蟲體顯示出的色彩為色素一定波長、反射、透射光線使蟲體顯示出的色彩為色素色色Pigmentary coloursPigmentary colours；蟲體死亡或進行化

9、學、物理處；蟲體死亡或進行化學、物理處理能使其退色或變色。如黑色素、類胡蘿卜素、花青素理能使其退色或變色。如黑色素、類胡蘿卜素、花青素等，色素沉積的時間、數(shù)量等不同色彩也不同。等，色素沉積的時間、數(shù)量等不同色彩也不同。 結(jié)構(gòu)色結(jié)構(gòu)色Structural colorsStructural colors是光線照射在蟲體表是光線照射在蟲體表面細微結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生折射、面細微結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生折射、反射、干反射、干涉而形成的體色，進行高壓處理或改變光源方向可使其涉而形成的體色，進行高壓處理或改變光源方向可使其變色。如蟲體上的金屬閃光、虹彩。變色。如蟲體上的金屬閃光、虹彩。 四、體四、體 色色 我們所見到昆蟲的體色常

10、是由色素色、結(jié)構(gòu)我們所見到昆蟲的體色常是由色素色、結(jié)構(gòu)色混合形成的，即混合色色混合形成的，即混合色Combination coloursCombination colours。 確定昆蟲體色最簡單的辦法就是采用化學處確定昆蟲體色最簡單的辦法就是采用化學處理、或高壓高溫處理，然后再進行判別。理、或高壓高溫處理，然后再進行判別。 在節(jié)肢動物以前的動物肌肉都是平滑肌，從節(jié)肢動物開在節(jié)肢動物以前的動物肌肉都是平滑肌，從節(jié)肢動物開始形成了橫紋肌始形成了橫紋肌= =隨意肌，橫紋肌隨意肌，橫紋肌收縮力強，收縮力強，是節(jié)肢動物高是節(jié)肢動物高度發(fā)達的運動機能，高等動物則又產(chǎn)生了心肌度發(fā)達的運動機能，高等動物則又

11、產(chǎn)生了心肌= =非隨意肌。非隨意肌。 昆蟲的肌肉來源于胚胎期的中胚層，昆蟲的肌肉來源于胚胎期的中胚層，體壁下的橫紋肌不體壁下的橫紋肌不是連續(xù)的肌肉層，而是分離的肌肉束。是連續(xù)的肌肉層，而是分離的肌肉束。 五、昆蟲的肌肉五、昆蟲的肌肉平滑肌平滑肌橫紋肌橫紋肌心心 肌肌 昆蟲的各種行為反應，內(nèi)部器官的活動都是神經(jīng)控制昆蟲的各種行為反應，內(nèi)部器官的活動都是神經(jīng)控制下的肌肉收縮運動的體現(xiàn)。下的肌肉收縮運動的體現(xiàn)。 一條肌肉由數(shù)量不等的一條肌肉由數(shù)量不等的嬰兒濕疹膏嬰兒濕疹膏肌束集合而成肌束集合而成許許多根肌釬維緊密結(jié)合形成一個肌束多根肌釬維緊密結(jié)合形成一個肌束肌釬維就是肌細胞肌釬維就是肌細胞。 肌細胞

12、是一大型的多核細胞，具有肌膜、肌漿（細胞肌細胞是一大型的多核細胞，具有肌膜、肌漿（細胞質(zhì)）、線粒體和質(zhì)）、線粒體和（一）肌肉的組成（一）肌肉的組成其它細胞器，最其它細胞器，最重要的是具有許重要的是具有許多細而平行的肌多細而平行的肌原纖維。原纖維。1 1肌細胞肌細胞= =肌纖維肌纖維 肌原纖維是粗、細兩類蛋白質(zhì)肽鏈形成的肌絲。粗纖肌原纖維是粗、細兩類蛋白質(zhì)肽鏈形成的肌絲。粗纖絲為肌球蛋白絲為肌球蛋白myosinmyosin、有能激活、有能激活ATPATP的活性部位，細纖絲為的活性部位，細纖絲為肌動蛋白肌動蛋白actinactin。粗、細纖絲按一定的方式排列即構(gòu)成了肌。粗、細纖絲按一定的方式排列即

13、構(gòu)成了肌原纖維。原纖維。 肌原釬維由幾百個暗帶（肌原釬維由幾百個暗帶（A A帶）和明帶（帶）和明帶（I I帶）交替組帶）交替組成，成，A A帶中央有一薄的中膈即帶中央有一薄的中膈即M線、線、M線兩端各具一明帶即線兩端各具一明帶即H H2 2肌原纖維、肌節(jié)肌原纖維、肌節(jié)區(qū)，區(qū)，I I帶中央具一端帶中央具一端膜即膜即Z Z線，兩線，兩Z Z線間線間的區(qū)段為一個的區(qū)段為一個肌節(jié)肌節(jié)。 肌節(jié)肌節(jié)是肌肉收是肌肉收縮的基本單位縮的基本單位。 肌膜沿肌纖維的橫軸及縱軸向內(nèi)陷入，形成包肌膜沿肌纖維的橫軸及縱軸向內(nèi)陷入，形成包裹每根肌原纖維的縱橫交錯的管道系統(tǒng)，用以迅速裹每根肌原纖維的縱橫交錯的管道系統(tǒng)，用以迅

14、速傳導來自神經(jīng)的沖動訊號。傳導來自神經(jīng)的沖動訊號。 肌纖維的膜上具有眾多的微氣管分布，每一肌肌纖維的膜上具有眾多的微氣管分布，每一肌纖維上有來自幾個神經(jīng)原的神經(jīng)末梢分布，神經(jīng)末纖維上有來自幾個神經(jīng)原的神經(jīng)末梢分布，神經(jīng)末端和肌纖維膜形成一個端板即杜氏錐。分布與肌纖端和肌纖維膜形成一個端板即杜氏錐。分布與肌纖維表面的神經(jīng)纖維是成對的，其中一條用以控制肌維表面的神經(jīng)纖維是成對的，其中一條用以控制肌肉的快收縮、稱快收縮神經(jīng)，另一條控制肌肉的慢肉的快收縮、稱快收縮神經(jīng)，另一條控制肌肉的慢收縮、稱慢收縮神經(jīng)。收縮、稱慢收縮神經(jīng)。3 3肌膜、微氣管分布、神經(jīng)聯(lián)系與肌原纖維方式肌膜、微氣管分布、神經(jīng)聯(lián)系與肌

15、原纖維方式（二）肌肉的類型（二）肌肉的類型 體壁肌體壁肌司體節(jié)、附肢、翅等外部器官的運動。司體節(jié)、附肢、翅等外部器官的運動。 內(nèi)臟肌內(nèi)臟肌司內(nèi)臟的伸縮和蠕動。司內(nèi)臟的伸縮和蠕動。 按肌纖維的結(jié)構(gòu)，橫紋肌有：按肌纖維的結(jié)構(gòu)，橫紋肌有： 厚肌漿細絲狀肌原纖維型厚肌漿細絲狀肌原纖維型 薄肌漿粗肌原纖維型薄肌漿粗肌原纖維型 軸心肌漿管狀肌原纖維型軸心肌漿管狀肌原纖維型 無肌膜纖維狀肌原纖維型無肌膜纖維狀肌原纖維型。 按生理功能，可區(qū)分為：按生理功能，可區(qū)分為： 強直收縮肌強直收縮肌 周期性收縮肌周期性收縮?。ㄈ┘∪獾氖湛s（三）肌肉的收縮 肌肉的收縮是很多神經(jīng)沖動引起肌膜興奮，并導致細纖絲在粗纖肌肉的收縮是很多神經(jīng)沖動引起肌膜興奮，并導致細纖絲在粗纖絲間滑動的結(jié)果。肌