文档介绍:消化道是一根自口到肛贯通体腔中央的管道,按其功能和结构的不同可区分为前肠、中肠和后肠。
第二节昆虫的消化与排泄系统
一消化系统
(一)消化道
前肠和后肠是由胚胎期的外胚层内陷所形成,中肠则来自内胚层。
包括口前腔、咽喉、食道、嗉囔、前胃、贲门瓣几部分。
组织结构由内向外:内膜、肠壁细胞层、底膜、纵肌、环肌、围膜。
中肠是昆虫的胃,分泌消化酶,是消化食物和吸收营养的场所。组织结构由内向外:围食膜、细胞层、底膜、环肌和纵肌、围膜。
部分昆虫中肠的肠壁向外突出形成胃盲囊,其位置和数目常不等,用以增加中肠的分泌和吸收面积。
中肠肠壁细胞类型:分泌和吸收作用的柱型细胞,分泌功能的杯型细胞,再生细胞。
包括幽门瓣、小肠(回肠)、大肠(结肠),直肠和肛门等部分;其解剖构造类似于前肠。
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。
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) 。
唾腺salivary glands是成对的腺体。
包括上颚腺,下颚及下唇腺等。
大部分昆虫体内存在的腺体是多位于胸部的1对下唇腺,其合并管的开口在舌基部的唾窦中。
唾液能湿润食物、清洁口器;所含的消化酶帮助食物消化;部分昆虫的唾腺则特化成了丝腺。
(二)唾腺
昆虫所摄取的食物,经过一系列机械的和各种酶的分解,分解为简单的溶解状态的小分子后,才能被肠壁细胞吸收利用。
(三)食物的消化环境及昆虫的营养
食物在肠腔被消化时依赖消化酶系、维持酶系活性稳定的pH值、及缓冲和氧化还原体系,中肠液pH值一般在68的范围内。消化酶有淀粉酶、麦芽酶、脂肪酶、蛋白酶等,消化酶类型与取食的食物是相适应的。
胃毒剂对昆虫的杀伤力与中肠液的pH值有相。碱性农药对中肠液呈酸性的甲虫杀伤力大,酸性农药对中肠液呈碱性的蝶蛾幼虫杀伤力大。
苏云金杆菌、杀螟杆菌、青虫菌使昆虫中毒原因:在碱性中肠液里释放有毒蛋白质即伴胞晶体,引起中肠麻痹、肠壁细胞破损、细菌侵入血腔、引起血液pH值的变化;菌体在血腔繁殖导致幼虫产生败血症、全身瘫痪而死。。
昆虫的基本营养:蛋白质、碳水化合物、维生素、水、无机盐、特殊的微量物质。
种类及发育阶段不同,对营养要求差别较大。摄入食物的营养质量影响昆虫的生长速度,营养不良或半饥饿状态可幼虫期延长、增加脱皮次数。
比较食物间营养的差异,可使用消化系数、食物转化率、或营养比率。
消化系数=100[(取食物干重—排泄物干重)/取食物干重] %
食物转化率=100(虫体增加的干重/消耗食物的干重)%
100[(可被消化的糖类+ 可被消化的脂肪×)
可被消化的蛋白]%
营养比率=
马桑及其对昆虫
取食的试验
二、排泄系统
“排泄”与经消化道末端的肛门排出食物残渣有本质差别。
an的功能是移除二氧化碳和氮素代谢废物,调节体液中水分和无机盐类的平衡,保持血液具有相对稳定的渗透压和化学组成,使各器官能进行正常的生理活动。
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。