昆虫的内部结构及生理
昆虫生理-1
一、体壁
1、体壁的功能
定型
·支撑身体、附着肌肉 骨头的功能
· 身体的保护层
皮肤的功能
2、体壁的结构及化学成分
体壁的断面
骨片
膜
内骨骼及骨片的连接部分
骨片之间的膜可伸缩, 使身体有各种变化的状态
刺与距的区别
体壁的结构
上表皮 外表皮 内表皮
类脂、鞣化蛋白、蜡质 护蜡层 蜡层 多元酚层 脂腈层
肾细胞 部分储存排泄
蜕皮 阶段性排泄
五、呼吸系统
昆虫有肺吗？ 昆虫从哪里进气吗？ 昆虫生命所需的氧气怎样输送的？
1、遍布全身的管网系统
气门
纵向：主纵干 横向：气管连锁
背纵干 侧纵干
腹纵干
气管、微气管 送氧气至全身各部位。
气管系统横向图
气管构造
气门
气门开闭
气门的分布
全气门式：中胸、后胸、腹１－８节 两端气门式：前胸、第８腹节 前气门式：前胸 后气门式：腹末节 无气门式：
尿酸 —— 昆虫尿中最主要的排泄物
蝗虫含氮排泄物 尿酸 3.2-4.7% 氨 0.07-0.08% 尿素 0.3-0.4%
尿酸分子中含氢 原子最少。
尿酸和尿酸盐 均不易溶于水，排 出时无需水伴随。
氨基酸 0.35% 陆生昆虫保水机制
2、其他排泄方式 尿盐细胞 储存排泄
当大量的尿酸沉淀于脂肪体细胞时，就称尿盐细胞。
口腔
下唇 唾腺
前肠
中肠
直肠
肛肛门 门
回肠
后肠
消 化 道 的 形 成
前肠 后肠
外胚层
中肠 内胚层
前胃
嗉囊
东方蜚蠊前 肠的纵切面
贲门瓣
胃盲囊
夜蛾幼虫幽门盲囊
昆虫的内部器官与功能
肛门等部分。
后肠前端外着生马氏管，内面常特化成幽门区域。 后肠的主要功能是排除食物残渣，从食物残渣中吸
收水分和无机盐类，以维持体内水分的平衡。
4．消化道的变化 种类、习性、食性及食物来源不同，消化道的结构也 有差异，但其基本构造是一致的。 吸食液体的昆虫，中肠为三部分，末段弯向前方与前 段相贴接，包藏于由结缔组织形成特殊的滤室filtration chamber 中，食物中的多余水分、糖分和无用物质直接从 滤室送到后肠，排出体外(即蜜露) 。
担任这一功能的器官总称为排泄系统，包括体壁及
其特化结构、气管系统、马氏管、脂肪体等，其中相当 于高等动物肾的器官为马氏管。
1. 马氏管malpighian tubules 马氏管是着生与消化 道中、后肠交界外的管状
结构。直接浸浴在血液中，
吸收尿酸等含氮代谢废物， 将其送入后肠、经肛门排 出体外。
2. 其他排泄器官的排泄物
三、体壁的衍生物
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
刺
特定的部位由多个细胞特化为各种脊、
刺Spines、矩Spurs、腺体等。
距
毒毛
开口于体腔外的腺体能分泌：
唾液---唾腺 丝----丝腺（家蚕等） 蜡----蜡腺（白蜡蚧、紫胶蚧、盾蚧等）
半翅目、同翅目昆虫的滤室，以蜜露的方式滤除消化道中的多余物。
二 、呼吸与循环系统
（一）呼吸系统
昆虫的呼吸系统respiratory system由气门和气 管系统所组成，担负输送氧气到需氧组织、从虫体内 排除CO2的功能，而血液无运输氧气的作用。 虫体的结构、生活习性、环境、虫态、演化程度 与其呼吸方式的变异有关，但其呼吸作用即物理呼吸 （气体交换）和呼吸代谢的基本方式是一致的。
昆虫的内部结构及生理
四、昆虫的呼吸系统
体壁呼吸
气管鳃呼吸
气膜呼吸
气管呼吸
气管系统 气门 气管主干 气管分支(+气囊) 微气管
五、内分泌系统
中枢神经分泌细胞
心侧体 咽侧体 前胸腺
六、昆虫的神经系统
七、昆虫的生殖系统
围鞘 睾丸管
▪ 膜翅目：由腹产卵瓣和内产卵瓣组成，背产卵 瓣宽大而凹陷，形成产卵鞘用以包藏产卵器。
▪ 鳞翅目、双翅目、鞘翅目：不具备由附肢特化的 产卵器，只是腹部后端的几个体节逐渐变细，并
套接在一起，成为产卵时可以伸长的伪产卵器。
三、昆虫的外生殖器
2、雄性外生殖器 雄性外生殖器基本构造
阳具：腹部第9节腹板以后的节间膜上的外长物， 由阳茎、阳茎基组成。阳茎基上常变异产生各种 突起，如阳茎上叶、阳茎下叶、阳茎侧叶。
抱握器：腹部第9节的附肢，由腹部第9节的刺突形 成，也可由肢基片和刺突联合形成。为属与近缘 种鉴定不可缺少的重要特征之一。
三、昆虫的外生殖器
雄性外生殖器的类型
① 直翅目：由阳茎基背片和阳具复合体两部分组成，无抱握器。
② 同翅目：由发达的阳具端和较长的阳具基 组成。
③ 鞘翅目：只有阳具而无抱握器。阳具分为 阳茎基和阳茎，阳茎基由1个基片和成对 的阳茎侧叶组成，阳茎通常为1骨化而弯 曲的管状构造。
④ 膜翅目：无抱握器，只有发达的阳具。
⑤ 鳞翅目： “U”形基腹弧由第9节腹板特化而来， 内折形成囊形突；背兜具有爪形突和鄂形突。
背兜
阳茎 囊形突基腹弧
爪形突 鄂形突 抱器腹抱突握器
节两侧各有1对气门 生殖节：♀，8-9节；♂，9节 生殖后节：10-11节组成，11节一般称为臀节，着
昆虫的结构
昆虫的结构《昆虫的结构》一、昆虫的外部结构1.头部昆虫的头部主要有三个结构：眼睛、触角和口部结构，它们起着重要的功能。
眼睛可以对外界的光线和形状进行感知，触角则有助于昆虫探索环境，口部结构则担负着进食的重任。
2.脊背部脊背部上方有一个椭圆形的甲壳，它以匙形结构连接两头，椭圆形的外壳具有保护作用，下面是身体的主要部分，包括胸部和腹部，腹部由一系列段落组成。
3.腿部昆虫的腿部有六条，能帮助昆虫爬行、跳跃和游泳，有的腿部带有锐利的钩爪，可以帮助昆虫爬行斜面或陡峭的山坡，有的腿部带有毛发，可以帮助昆虫游泳。
二、昆虫的内部结构1. 甲壳甲壳是昆虫的外壳，它由角质质、硬骨质和软骨质三类细胞联合形成，保护昆虫免受外界破坏，它还具有触觉、气味、湿度和温度敏感等功能，帮助昆虫感知外部环境。
2. 食道食道是昆虫进食的主要通道，它从口部连接肠道，负责摄取食物，并与胃连接，将食物消化吸收，其消化酶的作用可以将食物营养物质分解，供昆虫体内细胞使用。
3. 肠道肠道是昆虫的消化系统，它连接胃和肛门，包括十二段肠，可以将食物完全消化吸收，将营养素转化为能量和物质，以满足昆虫生理需求。
4. 呼吸器官昆虫具有膜角膜和肺呼吸器官，膜角膜是昆虫滤透式呼吸的主要器官，它们可以吸入空气中的氧气，将CO2排出体外；肺呼吸器官可以帮助昆虫在缺氧的环境下正常呼吸。
三、昆虫的行为1. 捕食昆虫以小动物为食，它们会通过嗅觉、触觉、视觉和味觉去搜寻食物，采取觅食、捕捉、追赶等多种方式去获取食物。
2. 生殖昆虫的一代有了性分化后，他们就可以进行生殖，将遗传物质传递到下一代，以继续延续其物种。
3. 避难昆虫要想在求生的过程中得以幸存，就需要通过不同方式来躲避捕杀者，例如蜷缩身体、改变表面状态、潜伏在空穴当中等。
4. 社会行为有的昆虫会出现不同社会行为，共同维持物种的活力和传承，例如蚂蚁和蜜蜂，它们可以通过调控空气温度、杀灭敌对物种等方式保护自身。
昆虫的结构与功能
昆虫的结构与功能昆虫是地球上最为丰富和多样化的动物群体之一。
它们在生物界中扮演着重要的角色，不仅对生态系统的平衡有着直接影响，还对农业、食品链、医学甚至科学研究领域做出了巨大贡献。
本文将从昆虫的结构与功能两个方面进行介绍。
一、昆虫的结构昆虫的结构可以分为头部、胸部和腹部三个部分，每个部分都具有不同的功能和特征。
1. 头部昆虫的头部通常包括口器、触角和复眼。
口器的形状和类型各异，根据昆虫的食性和生活习性不同，口器有各种适应性的改变。
触角是昆虫用来感知外界环境的重要器官，可以帮助它们感知食物、伴侣和危险。
复眼则是昆虫独有的眼睛结构，由许多个小单眼组成，提供了广角视野和快速反应的能力。
2. 胸部昆虫的胸部有三个细分部分：前胸、中胸和后胸。
每个部分都有不同的功能和特点。
前胸上附着有昆虫的6条腿和2对翅膀（部分昆虫无翅膀），使其具备独特的运动方式和能力。
中胸则是昆虫飞行的主要部位，上面附着有用于飞行的背翅。
后胸则负责辅助昆虫调节和控制身体的运动。
3. 腹部昆虫的腹部内部包含了心脏、消化系统、生殖系统和呼吸系统等器官。
其中心脏负责泵送血液，消化系统用于摄取和吸收营养物质，生殖系统用于繁殖后代，而呼吸系统则依赖于昆虫特有的气管系统。
二、昆虫的功能昆虫的结构与功能密切相关，在其生活和生存过程中发挥着重要的作用。
1. 运动能力昆虫的骨骼由外骨骼组成，给予了它们坚硬而灵活的身体。
骨骼的存在使得昆虫能够独立行走、飞行，甚至某些种类还能跳跃或游泳。
不同形态和结构的脚足使得昆虫能够适应不同的栖息地和食物来源。
2. 感知能力昆虫的触角、复眼和感觉毛等器官使得它们能够感知并响应外部的刺激。
触角能够帮助昆虫发现食物、伴侣和危险物体，复眼则赋予了昆虫广角视野和快速的视觉反应能力。
同时，昆虫的感觉毛可以帮助它们感知风向、震动和空气中的化学物质。
3. 繁殖与生命周期昆虫的生殖系统使得它们能够进行繁殖并保持种群的稳定。
不同的昆虫种类有着不同的繁殖方式，有的通过交配繁殖，有的通过孵化卵等方式。
昆虫内部解剖及生理汇总
保幼激素在防治上的应用：60年代美国正式合成了天蚕蛾 的保幼激素后，保幼激素的研究进展很快。现在合成了几十 种天然的保幼激素和上百种保幼激素的类似物。保幼激素对 哺乳动物和鱼类毒性较低，在土壤中易降解为无毒物质。 据江苏省报导，该省生产的保幼激素类似物防治棉蚜效果 较好，施用浓度为2万倍液，5天后和10天后调查，防治效果 均为97.9%~100%。 （2）蜕皮激素 可引起昆虫生长发育紊乱。如用含有0.01%~ 0.1%脱皮激素的饲料去喂家蝇，能使80%雌蝇不育。 前些年就了解到丽蝇的环腺和一些昆虫的卵巢及卵也能分 泌脱皮激素；其它节肢动物和植物中也能分泌脱皮激素活性 化合物，从而为应用脱皮激素作杀虫剂提供了更多来源。
告警外激素
聚集外激素
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昆虫内激素、信息激素与害虫防治
1.内激素 主要具有调节和控制昆虫个体本身生理机能的作用， 如保幼激素和脱皮激素，可以扰乱害虫的生长、发育，达到防治 的目的。 （1）保幼激素 活性很高，制成杀虫剂后，用很小的剂量即可 达到防治效果。保幼激素没有专化性，具有广谱杀虫剂的性质。 保幼激素的杀虫作用在于：①具有变态抑制作用，可以抑制幼虫 →蛹→成虫的变态，使之形成过龄幼虫，或幼虫→蛹或蛹→成虫 的中间类型，或即使变成正常的成虫也即告之死亡。②具有胚发 育抑制作用，可抑制卵胚的正常发育，从而达到杀死卵的效果， 这种作用60年代已在无翅红蝽和天蚕蛾、蚱蚕中得到证实。③潜 伏效应：在卵期用保幼激素处理，幼虫虽能正常发育，但潜伏效 应能抑制成熟幼虫→蛹→成虫的变态。这种现象在家蚕上也有发 现。
15－20
昆虫的信息素的含量极微，但灵敏度很高，其作用是非常有 效的，试验中表明，1头未交尾的雌性叶蜂放在笼中，可以 诱来1.1万只以上的雄蜂。雄性舞毒蛾可以被雌性舞蛾从0.4~ 0.8公里范围诱来。 昆虫性信息素主要可应用于害虫的预测预报、直接诱杀雄 虫、切断害虫间的联系等方面。
昆虫的内部结构及生理
昆虫的内部结构及生理昆虫是地球上数量最多、种类繁多的动物之一，其内部结构和生理对于了解昆虫的适应能力和生活习性具有重要意义。
下面将从三个方面介绍昆虫的内部结构及生理：外骨骼结构、器官系统和生命循环。
外骨骼结构是昆虫的独特特点之一、昆虫的外骨骼是由几层坚硬的外膜组成的，它提供了昆虫身体的支撑和保护。
外骨骼结构使得昆虫具有很高的机械强度和抗压能力。
同时，外骨骼还起到了保持昆虫体形稳定、维持内部器官位置的作用。
但是，外骨骼的僵硬性也限制了昆虫的身体运动能力。
为了解决这个问题，昆虫的外骨骼上还有许多大小不一的关节，这些关节可以自由弯曲，使得昆虫可以进行各种复杂的动作。
与外骨骼结构相对应的是昆虫的器官系统。
昆虫的器官系统包括消化系统、呼吸系统、循环系统和神经系统等。
消化系统是昆虫体内负责将食物转化为能量和营养物质的关键系统。
昆虫的消化系统包括口器、唾液腺、食管、胃和肠等。
另外，昆虫的消化系统中还存在一些特殊的器官，比如食物储存器官和分泌物储存器官。
这些特殊器官的存在使得昆虫能够在特殊环境下存储和利用食物。
昆虫的呼吸系统与哺乳动物和鸟类有很大的区别。
昆虫的呼吸系统是通过气管来实现的，气管直接与昆虫体内的组织相连，通过气管分支将氧气输送到各个组织细胞。
在昆虫呼吸中，空气在气管中通过扩散来进行气体交换。
这种呼吸方式使得昆虫能够迅速获得氧气，满足其高代谢需求。
另外，昆虫的呼吸系统也存在一些特殊的适应机制，比如昆虫可以通过控制气体交换和气管的开关来调节呼吸速率。
昆虫的循环系统主要负责输送氧气和营养物质到各个细胞，并从细胞中收集二氧化碳和其他废物。
循环系统由心脏、血管和血液组成。
昆虫的心脏是一个管状结构，可以通过压力推动血液在血管中流动。
此外，昆虫的血液也具有一些特殊的功能，比如能够抗菌和凝结。
最后，昆虫的生命循环也是其独特的生理特点之一、大部分昆虫经历完全变态的生命周期，包括卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。
这种生命周期使得昆虫可以在不同的生境中生存和繁殖。
昆虫的内部器官讲解
肌肉系统 （自学）
生殖系统 结构
人
昆虫
阴道、卵巢、卵和子宫
阴道、卵巢、输卵管、
卵和受精囊
雌虫 1对卵巢 两根侧输卵管 1根中输卵管 大多数昆虫还有:
1个受精囊,用于储存精子。有 的雌虫可保持精子存活数年； 1个交尾囊，可呈囊状且后端 开口较大(即生殖腔)，或可呈 管状通道(即阴道)，均以阴门 开口于体外。 1对附腺
人
背神经索 神经节 脑
神经系统
通常有1个脑、3个胸神经节和8个腹神经节 胸神经节主司运动 腹神经节主司消化、排泄和生殖 神经系统由脑和腹神经索组成 腹神经索由相连的神经节组成 原始类型各神经节相对独立，各司其责
Ventral Nerve Cord
昆虫神经系统的反射弧
贲门瓣（调节食物进入中肠的量）
主要功能是食物的消化与吸收
肠道环境呈碱性，PH值可达11.4
后肠（回肠、结肠和直肠）
排除食物残渣和代谢废物
吸收水分、无机盐，调节平衡。
其表皮随脱皮而更换
幽门瓣（控制食物残渣排入后肠）
15
后肠
幽门瓣
16
呼吸系统 结构
昆虫
气管 气门
人
肺 肺气泡
功能:在脑神经分泌细胞活化激素刺激下分泌蜕皮 激素(molting hormone,MH),又称蜕皮甾醇或蜕皮酮
α-蜕皮激素是一种“激素原”，本身没有活性，转化为β蜕皮激素才具有活性。
β-蜕皮激素与甲壳纲动物的蜕皮激素完全相同。 功能：在保幼激素协调下使昆虫脱皮。 性质：昆虫自身不能合成蜕皮激素的前体物，需从植物
夜蛾：躲避捕食者 直翅目、半翅目和同翅目昆虫：寻找配偶
听觉
有些蛾类能听到蝙蝠定位猎 物时所发出的超声波
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环肌 直肠垫细胞 纵肌
直肠垫的横切面
三、 昆虫的排泄系统
围膜—肌纤维—底膜—管壁细胞
马氏管的基本类型
A: 直翅目; : 半翅目; C: 鞘翅目; D: 鳞翅目
➢ 基段内缘具 刷状边,管腔 内充满晶状 的尿酸颗粒,
➢ 端段管腔内 缘具蜂窝边， 管腔内充满 排泄液
马氏管的其它功能
抱握器：腹部第9节的附肢，由腹部第9节的刺突形 成，也可由肢基片和刺突联合形成。为属与近缘 种鉴定不可缺少的重要特征之一。
三、昆虫的外生殖器
雄性外生殖器的类型
① 直翅目：由阳茎基背片和阳具复合体两部分组成，无抱握器。
② 同翅目：由发达的阳具端和较长的阳具基 组成。
③ 鞘翅目：只有阳具而无抱握器。阳具分为 阳茎基和阳茎，阳茎基由1个基片和成对 的阳茎侧叶组成，阳茎通常为1骨化而弯 曲的管状构造。
▪ 膜翅目：由腹产卵瓣和内产卵瓣组成，背产卵 瓣宽大而凹陷，形成产卵鞘用以包藏产卵器。
▪ 鳞翅目、双翅目、鞘翅目：不具备由附肢特化的 产卵器，只是腹部后端的几个体节逐渐变细，并
套接在一起，成为产卵时可以伸长的伪产卵器。
三、昆虫的外生殖器
2、雄性外生殖器 雄性外生殖器基本构造
阳具：腹部第9节腹板以后的节间膜上的外长物， 由阳茎、阳茎基组成。阳茎基上常变异产生各种 突起，如阳茎上叶、阳茎下叶、阳茎侧叶。
④ 膜翅目：无抱握器，只有发达的阳具。
⑤ 鳞翅目： “U”形基腹弧由第9节腹板特化而来， 内折形成囊形突；背兜具有爪形突和鄂形突。
背兜
阳茎 囊形突基腹弧
爪形突 鄂形突 抱器腹抱突握器
昆虫的内部结构及生理
第一部分 昆虫的内部结构 一、昆虫内部器官的位置
昆虫生理代谢的特点
体腔就是血腔，血液是开放式循环 昆虫的所有内脏器官均浸没于血液中 氧气供给和二氧化碳排除均靠气管系统
二、昆虫的消化系统
飞蝗的消化道
内膜→肠壁细胞→底膜→纵肌→环肌→围膜
围食膜→肠壁细胞→底膜→环肌→纵肌→围膜
围鞘 睾丸管
输精管 输精小管
管壁细胞
第二部分 腹部的一般构造
▪ 腹部的形状：多为纺锤形或长圆筒形 ▪ 腹部的节数：一般为9-11节，最多为12节 ▪ 气门：多位于背板与侧腹板之间的侧膜上 ▪ 听器及发音器：棉蝗的第1节两侧；蝉的第1腹
节高度骨化 ▪ 腹部的分节： 脏节（生殖前节）：♀，1-7节；♂，1-8节，各
1、雌性外生殖器
产卵器基本构造
腹产卵瓣：第1产卵瓣位于腹部第8节 内产卵瓣：第2产卵瓣位于腹部第9节 背产卵瓣：第3产卵瓣，第2载瓣片后方的外长物
第二载瓣片 第一载瓣片
背产卵瓣 内产卵瓣
腹产卵瓣
三、昆虫的外生殖器
产卵器的类型
① 直翅目
导 卵 器
▪ 同翅目：腹部第8节腹板多退化或消失，第7节腹板形成 亚生殖板；第1、2载瓣片发达；腹产卵瓣和内产卵瓣互 相嵌接形成发达的产卵器；背产卵瓣特化成腹面向内凹 陷、宽大的产卵鞘。
节两侧各有1对气门 生殖节：♀，8-9节；♂，9节 生殖后节：10-11节组成，11节一般称为臀节，着
生有尾须
中输卵管
刺突 生殖肢
▪ 尾须：位于11节 ▪ 弹尾纲：腹管第1节，握弹器第3节，弹器第5节。 ▪ 腹足：鳞翅目幼虫：3-6，10节，有趾钩
膜翅目叶蜂幼虫：2-8，10节，无趾钩
昆虫的外生殖器
分泌泡沫和粘液：如沫蝉的若虫 分泌石灰质：如竹节虫、天牛幼虫
四、昆虫的呼吸系统
体壁呼吸
气管鳃呼吸
气膜呼吸
气管呼吸
气管系统 气门 气管主干 气管分支(+气囊) 微气管
五、内分泌系统
中枢神经分泌细胞
心侧体 咽侧体 前胸腺
六、昆虫的神经系统
七、昆虫的生殖系统