第十四章昆虫的呼吸系统（课件）.ppt

第十四章 昆虫的呼吸系统 昆虫的呼吸系统是由外胚层内陷形成的管状气管系统，昆虫通过这一管状气管系统直接将氧气输送给需氧组织、器官或细胞，在经过呼吸作用，将体内贮存的化学能以特定形式释放，为生命活动提供所需要的能量。 昆虫的呼吸过程和一般动物的相同，包括两个不可分割的环节。一是外呼吸，指昆虫通过呼吸器官与外界环境之间进行气体交换，即吸入氧气和排出二氧化碳，是一个物理过程；二是内呼吸，指利用吸入的氧气，氧化分解体内的能源物质，产生高能化合物—ATP，是一个化学过程。 主要内容 概念 昆虫需能的特点 气管系统功能 气管系统的来源、构造、组成 其它的呼吸类型 呼吸生理 体温及体温的调节 呼吸与化学防治的关系 1. 概念 新陈代谢 2. 昆虫需能的特点 有翅，活动能力强，需能量大 例如：飞行需要5mlO2/克.分；人跑步需要0.055mlO2/克.分。 需能量的起伏大 例如：蝗虫，飞行时需能量5mlO2/克.分；休息需要0.055mlO2/克.分 。 3. 气管系统功能 特点：（1）通过气管系统直接送O2到各组织器官； （2）通过气管系统将吸进的分子O2变成活化的O2。 4. 气管系统的来源、构造、组成 气管的来源：外胚层 气管的构造：内膜、气管管壁细胞、底膜 。 组成 （1）贮存O2； （2）强化通风作用； （3）增加浮力，有利于昆虫的蜕皮； （4）促进血液循环。 ★ 多气门型：最少8个 a、全气门式 10对 蝗虫（中后胸各1对，腹部8对） b、周气门型 9对 家蚕（前胸1对，腹部8对） c、半气门型 8对 瘿蚊幼虫（前胸1对，腹部7对） ★ 寡气门型 a、两端气门型 家蝇的幼虫（前胸和腹末） b、前端气门型 家蚊蛹 c、前端气门型 蚊幼虫 ★ 无气门型 内寄生： 通过体壁 水生： 尾鳃，气膜 外闭式气门 （2）内闭式气门 气管系统包括在昆虫体内呈现一定排列的管状气管以及分布于各组织间的微气管和气管在虫体两侧的开口—气门。此外，还包括由气管转化成的气囊等组织结构。 5. 其它的呼吸类型 体壁：内寄生 气管鳃：尾鳃，豆娘稚虫 直肠鳃，蜻蜓稚虫 6. 呼吸生理 通过气管系统输送气体的方法（气体的扩散作用，通风作用（气囊，气管）； 气门的关、闭与CO2排出的关系； 呼吸的控制中心； 微气管的气体交换。 特点：a、伸到组织中的末端充满组织液； b、半透性膜。 燃料：糖源，脂肪，蛋白质 氧的激活：各种呼吸酶 代谢途径（见书） 呼吸商和呼吸系数 7. 体温及体温的调节 （1） 热能的获得： a、体躯位置 b、体表有特殊的构造（鳞片） c、社会性昆虫：特殊的方式 8. 呼吸与化学防治的关系 机械堵气门：40-50年代，油乳剂。 合成有机农药：90%以上是神经毒剂，呼吸本身就是由神经控制的。神经毒剂最后破坏的都是呼吸代谢。神经毒剂抑制呼吸酶的作用，例如：氰化钾——氰化气，破坏细胞色素氧化酶；鱼藤酮，抑制线粒体上的辅酶，影响三羧酸循环。 用药与环境：昆虫生活的环境和昆虫体内生理状况。 * * 包括同化（合成）代谢和异化（分解）代谢。 呼吸作用——异化代谢 物理过程：空气中的O2→各组织器官中去； 体内CO2→体外。 化学过程：氧化分解体内的能源物质→产生能量（ATP）； CO2 →送出； 水有时回收。 外呼吸 内呼吸 昆虫供氧，不靠血液，直接依靠气管 各组织器官中去 排出体外 CO2 O2 主要是呼吸酶的作用：过氧化氢酶，细胞色素酶 细胞色素酶 过氧化氢酶 H2+O2------------→ H2O2 -------------