第十六章 昆蟲的排泄系統(tǒng)課件

第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)目的要求1．了解昆蟲排泄器官的種類

3．明了殺蟲劑與昆蟲的排泄系統(tǒng)的關(guān)系2．掌握馬氏管的排泄機(jī)制和排泄過程第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)

昆蟲的排泄系統(tǒng)（excretorysystem）：以馬氏管為主，輔以體壁、氣管系統(tǒng)、消化道、脂肪體及圍心細(xì)胞等排泄器官和組織所形成的系統(tǒng)。機(jī)能：1.將新陳代謝的最終產(chǎn)物（CO2和N素廢物）排出體外2.調(diào)節(jié)體液中無機(jī)鹽類和水分的平衡，從而維持體內(nèi)比較穩(wěn)定的生理環(huán)境及正常生理活動。第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)一、馬氏管的數(shù)目和排泄面積1．?dāng)?shù)目

1）少則2條；

如蚧類

2）多則250余條；如蝗蟲

3）一般為4~6條。如鱗翅目、長翅目、毛翅目等；

4）無

如彈尾目、蚜科等。

通常全變態(tài)昆蟲比不全變態(tài)昆蟲馬氏管要少。第一節(jié)馬氏管（malpighiantube）及其排泄機(jī)能2．表面積

馬氏管的數(shù)目與長度成反比，即少則長，多則短，但表面積差不多。第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)外觀：呈偶數(shù)的細(xì)管狀著生處：中后腸交界處基部：與腸腔相通端部：為盲狀，游離于血淋巴或埋于直腸細(xì)胞中基段細(xì)胞：刷狀邊端段細(xì)胞：蜂窩邊馬氏管的特化——隱腎：出現(xiàn)于大多數(shù)鞘翅目昆蟲和部分的鱗翅目昆蟲。是回收水分和無機(jī)鹽的特效系統(tǒng)。二、馬氏管的結(jié)構(gòu)第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)1.基膜

1）組成：一層含有很多微氣管和螺旋狀橫紋肌纖維組成。

2）功能：（1）固聯(lián)馬氏管（2）有利于運(yùn)動（隨器管的蠕動而運(yùn)動）

2.肌肉層

1）組成：由斜行橫紋肌纖維組成。

2）功能：便于馬氏管伸縮和扭動。第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)3.管壁細(xì)胞

1）

組成：單層細(xì)胞層

（1）蜂窩邊：端部呈短桿形的柵欄狀的組織。（2）刷狀邊：基部呈刷狀的原生質(zhì)的突起。

2）功能：分泌和吸收作用第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)直翅目型鞘翅目型半翅目型鱗翅目型三、馬氏管的基本類型第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)馬氏管的排泄物主要是在新陳代謝過程中產(chǎn)生的含氮廢物。排泄物的種類（一）尿酸:尿酸占氮素廢物的80-90%，尿酸中含H量為2.38%。尿酸作為昆蟲的主要排泄物，對要求保水的陸棲昆蟲和生活在干燥環(huán)境中的昆蟲，具有重要作用。為什么？①尿酸分子含H原子的百分率比任何其它動物的N素排泄物都小，所以在代謝過程中形成尿酸分子時，消耗水也最少。②尿酸的溶解度極小，排泄時不需伴隨很多水分。（二）尿囊酸:含H5.6%（三）尿囊素:含H3.8%（四）氨:含H17.6%四、馬氏管的排泄機(jī)制第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)

排泄機(jī)制大體是：尿酸鹽、水、鉀鹽、鈉鹽等血液中的物質(zhì)滲入（或主動運(yùn)輸入）馬氏管端段，而在基部水、鉀鹽、鈉鹽被吸回血液，形成尿酸沉積。沉積的尿酸進(jìn)入后腸后，在直腸中進(jìn)一步回收水分和無機(jī)鹽類，使尿酸進(jìn)一步沉積與消化殘渣混在一起成為糞便排出體外。1.排泄過程（如吸血蝽）第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)2.排泄機(jī)制（一）尿液酸化：尿酸進(jìn)入馬氏管與鈉鉀離子結(jié)合呈堿性，通過基段時，水和鈉鉀離子被吸收，尿液pH下降，尿酸析出。（二）液流循環(huán)（即排泄循環(huán)）：原尿中的水分和離子等經(jīng)過直腸時進(jìn)一步被再吸收，構(gòu)成排泄循環(huán)。（三）滲透作用：馬氏管壁和直腸壁均有滲透性。第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)1.分泌泡沫和粘液

如沫蟬的若蟲，體外常包圍一層泡沫，用以保護(hù)蟲體，減少損水或不受天敵的傷害。五、馬氏管的其它功能2.分泌絲

如草蛉幼蟲在2齡以后，馬氏管前端發(fā)生了形態(tài)的變化，管內(nèi)充滿著粘稠的分泌液，化蛹前自肛門拉出，造成圓形的白色小繭。3.分泌石灰質(zhì)

如竹節(jié)蟲的馬氏管內(nèi)收集石灰質(zhì)，可被血液再吸收，用作形成卵殼的原料。

第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)一、直腸的重吸收功能第二節(jié)直腸及其排泄生理

離子從血液主動運(yùn)輸進(jìn)入直腸墊細(xì)胞間隙，形成高濃度區(qū)域，使得腸腔中的水分和一些溶質(zhì)被動擴(kuò)散進(jìn)入細(xì)胞間隙，又經(jīng)內(nèi)部連通的細(xì)胞間隙，流入漏斗形通道，當(dāng)達(dá)到足夠的液壓時，通向血腔的瓣膜被沖開，水流進(jìn)入血腔。離子水第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)由腸壁細(xì)胞分泌為細(xì)胞突，用以分隔管腔和血淋巴直腸周隙黃粉甲二、隱腎管系統(tǒng)（cryptonephridialcomplex）

（鞘翅目、鱗翅目）第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)

圍腎膜對水無通透性，但鉀離子可以通過進(jìn)入馬氏管，使腔內(nèi)的滲透壓增高。從直腸進(jìn)入間隙的水分，便被動擴(kuò)散到馬氏管腔內(nèi)，最后流向馬氏管的基端，并被管壁細(xì)胞吸回到血腔內(nèi)。第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)第三節(jié)其它排泄器官一、下唇腎（labialkidney）二、脂肪體(fatbody)

永久性封閉處理或短期貯存。三、圍心細(xì)胞(pericardialcell)

吞噬馬氏管無法排除的染料、色素顆粒和膠體粒子。四、消化道

吸血昆蟲通過中腸排除血紅蛋白和酸性染料。五、體壁

下唇腎第十六章昆蟲的排泄系統(tǒng)一、破壞組織（一）破壞馬氏管細(xì)胞如有機(jī)氯化合物中毒后，細(xì)胞界線不清，細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生空泡等。（二）破壞脂肪體細(xì)胞如除蟲菊酯類，可使脂肪體細(xì)胞分離。二、脂肪體對殺蟲劑有