第九章

昆蟲的消化系統第九章

昆蟲的消化系統1前言昆蟲的消化系統包括一根由口到肛門，縱貫于血腔中央的消化道，以及與消化有關的唾腺。主要功能：消化食物，吸收營養物質，調節體內水分和離子平衡以及排出代謝廢物。前言昆蟲的消化系統包括一根由口到肛門，縱貫于血腔中央的消21、物理加工：大物質→小物質，暫時貯存。前腸：磨碎（口腔，前胃）貯存（嗉囊）2、化學加工：大分子→小分子，可溶性物質。消化吸收過程，都由中腸完成。3、排殘（排遺）：由后腸完成。動物進入食物后有三個工序：1、物理加工：大物質→小物質，暫時貯存。2、化學加工：大分3主要內容消化道的一般構造和機能唾腺昆蟲消化道的變異消化與吸收昆蟲的營養生理擇食過程及其影響因子主要內容消化道的一般構造和機能41.消化道的一般構造和機能昆蟲的消化道，主要是攝取、運送、消化食物以及吸收營養物質，此外，還具有控制水分平衡和排泌作用的特殊功能。各種昆蟲由于取食方式和取食種類的不同，其消化道常發生不同程度的變異。1.消化道的一般構造和機能昆蟲的消化道，主要是攝取、運送、5昆蟲的消化道根據其發生的來源和機能不同，可分為前腸、中腸和后腸。昆蟲消化道的一般構造昆蟲的消化道根據其發生的來源和機能不同，可分為前腸、中腸和后61.1前腸的組織、區分和機能來源與構造

前腸是由外胚層內陷而成分為6層，內膜、腸壁細胞層、底膜、縱肌、環肌圍膜。前腸的功能前腸的主要功能是攝食、吞咽、磨碎和暫時貯藏食物。1.1前腸的組織、區分和機能來源與構造7組成前腸從口開始，經由咽喉、食道、嗉囊，終止于前胃，而以向后伸入中腸的賁門瓣與中腸為界。

（1）咽喉

在咀嚼式口器中，咽喉僅是食物的通道。在刺吸式口器中，咽喉上附著的強大擴肌特化成咽喉唧筒。組成前腸從口開始，經由咽喉、食道、嗉囊，終止于8（2）食道僅是食物的通道。（3）嗉囊嗉囊是暫時貯藏食物的場所。（2）食道僅是食物的通道。（3）嗉囊嗉囊是暫時貯藏食物的場所9（4）前胃

磨碎食物作為調節食物進入中腸的活瓣-賁門瓣過濾（4）前胃磨碎食物10（5）賁門瓣使食物可以從前腸直接輸入到中腸的腸腔，而不與胃盲囊接觸，阻止中腸內食物倒流入前腸。賁門瓣是前腸與中腸的分界。（5）賁門瓣使食物可以從前腸直接輸入到中腸的腸腔，而不與胃盲11來源：內胚層1.2中腸的來源、構造和功能

中腸是分泌消化酶、消化食物和吸收養分的主要部位。一般昆蟲的中腸壁呈管狀，前端緊接前胃，后端以馬氏管著生處與后腸分界。來源：內胚層1.2中腸的來源、構造和功能12分為6層，由內向外分別為：圍食膜、腸壁細胞層、底膜、環肌、縱肌和圍膜。組織構造特點：中腸組織與前腸的不同之處在于：（1）無完整的內膜，只有圍食膜。（2）腸壁細胞層較厚且分化。（3）肌肉層較薄，層次相反。這些特點有利于消化吸收的功能。分為6層，由內向外分別為：圍食膜、腸壁細胞層、底膜、環肌、縱13（1）圍食膜保護中腸腸壁細胞免受食物和微生物損害的作用，并有顯著的選擇性穿透功能。此外，圍食膜還具有保存消化液的功能。（1）圍食膜保護中腸腸壁細胞免受食物和微生物損害的作用，并有14（2）胃盲囊增加中腸的消化吸收面積；加強中腸分泌消化液。有的昆蟲胃盲囊特化，失去上述功能。如天牛，吃木屑（粗纖維），難消化，但有一些微生物與天牛共生，微生物的繁殖場所在胃盲囊內。（2）胃盲囊增加中腸的消化吸收面積；加強中腸分泌消化液。15中腸的超微結構組成中腸的細胞有4類：即柱狀細胞、杯狀細胞、再生細胞和內分泌細胞。中腸的功能中腸的主要功能是分泌消化液、消化食物和吸收養分。

中腸的超微結構組成中腸的細胞有4類：即161.3后腸的組織和功能組織構造來源：外胚層后腸的組織結構與前腸相似，只是肌肉的層次排列同中腸的相似。與前腸的區別：內膜比前腸的薄，易被水分和無機鹽滲透；肌肉的層次排列同中腸的相似。1.3后腸的組織和功能組織構造來源：外胚層17組成在后腸的前端與中腸的交界處，著生有開口進入腸腔的馬氏管，在馬氏管開口的前方，常有突入腸腔內的幽門瓣。幽門瓣有控制中腸內消化殘渣進入回腸的功能，當幽門瓣關閉時，僅有馬氏管的排泄物進入后腸。后腸一般分為回腸、結腸和直腸3個部分。組成在后腸的前端與中腸的交界處，著生有開口18在回腸與直腸的交界處，有一圈由扮狀物形成的直腸瓣，以調節殘渣進入直腸。許多昆蟲的直腸常特化成卵圓形或有長形的墊狀內壁或圓錐狀突起，稱直腸墊。墊上的內膜特別薄，主要功能是吸回殘渣中的水分和無機鹽類。在回腸與直腸的交界處，有一圈由扮狀物形成的直19后腸的功能排殘（排遺），并參與排泄作用。吸收功能。可以回收殘渣中的水及營養物質。可以回收代謝水。

后腸的功能排殘（排遺），并參與排泄作用。202.唾腺

由外胚層內陷形成的一類多細胞腺體，開口于口腔中。2.唾腺由外胚層內陷形成的一類多細胞腺體，開口于口腔21潤滑口器。溶解食物和分泌消化酶。昆蟲分泌消化酶的種類與食物有關，肉食性昆蟲的唾液中含有蛋白酶和脂肪酶；取食花粉的只有蔗糖酶；取食種子的含有脂肪酶；吸血昆蟲的唾液中則含有阻止血液凝固的抗凝劑。不同的昆蟲有特殊的功能，例如：蚜蟲，傳毒。蚊子，抗血素（吸血時使血不凝固）。胡蜂，加固劑。有些昆蟲的唾液里含有外激素。唾液的主要功能：潤滑口器。唾液的主要功能：223.昆蟲消化道的變異

取食固體食物的昆蟲取食液體食物的昆蟲1.形態：短而粗細而長2.前腸：咽喉不發達發達，唧筒食道不發達發達嗉囊發達沒有前胃很發達，突起變成刺沒有3．中腸：短的直筒細而長圍食膜發達無胃盲囊有無，中腸特化為濾室（同翅目昆蟲）;中腸的前后端和后腸的前端包埋在一個結締組織組成的膜內。4．后腸：直腸墊發達無3.昆蟲消化道的變異取食固體食物的昆蟲取食液體食物的昆234.消化與吸收

昆蟲的食物范圍非常廣泛，從腐爛的有機質、尸體、動植物組織以及她們的汁液和花蜜，一直到一般認為很難消化的毛發和蠟質等，昆蟲對食物的適應性，表現在消化道的形態結構、對食物的消化能力和營養利用3方面。4.消化與吸收昆蟲的244.1昆蟲的消化作用

腸外消化

昆蟲的消化作用有兩種方式。

昆蟲在取食前先將唾液或消化液注入寄主體內，當寄主組織溶解后，再吸回腸內的過程，稱為腸外消化。腸外消化常見于具刺吸式口器和肉食性的昆蟲中。4.1昆蟲的消化作用腸外消化昆蟲的消化25

腸內消化

昆蟲消化食物主要發生在中腸內，在某些昆蟲中，腸道內的共生菌也參與部分消化作用。（1）糖類昆蟲一般不能吸收食物中的多糖和雙糖，只有分解為單糖才能被吸收利用。食物中的雙糖主要有麥芽糖、海藻糖和蔗糖。由α-葡萄糖苷酶和β-葡萄糖苷酶分解。淀粉和纖維素可在多種酶的作用下逐漸分解為單糖。腸內消化昆蟲消化食物主要發26（2）蛋白質

昆蟲將蛋白質消化成為蛋白肽和多肽后，才能被腸壁細胞吸收。在細胞內肽酶的作用下，還能進一步水解成氨基酸。（2）蛋白質昆蟲將蛋白質消化成為蛋白肽和多肽27

（3）脂類

甾醇類直接吸收甘油三酯酶解吸收在昆蟲消化道內，還含有裂解長鏈脂肪酸甘油酯和短鏈脂肪甘油酯的兩種酯酶，以及消化磷酸酯的磷酸酯酶。（3）脂類甾醇類284.2影響消化酶活性的因素

多數昆蟲的消化液PH值=6-8，較穩定。胃毒劑被中腸吸收，不能被中腸解毒、離解。蘇云金桿菌的毒蛋白的釋放一定要在堿性條件下，鱗翅目幼蟲的消化液pH值就是8，所以效果較好。昆蟲消化酶活性受腸道pH值和氧化還原電位的影響。4.2影響消化酶活性的因素多數昆蟲的消化液PH值=6-829氧化還原電位決定生化反應的能量和方向,同時還影響酶活性和腸壁細胞的吸收。中腸的氧化還原電位一般是正的。但是幕天蛾幼蟲中腸電位，后腸則有很高的氧化電位。這是因為它以羊毛為食，在負電位條件下，角蛋白中的雙硫鍵很容易裂解為-SH基，從而被蛋白酶所消化。氧化還原電位決定生化反應的能量和方向,同時還影響酶活性和腸壁304.3營養物質的吸收主要發生在中腸前部和胃盲囊中，也有在直腸部分有主動吸收和被動吸收兩種隨著吸收作用的進行，營養物質通過腸壁細胞進入血淋巴中。4.3營養物質的吸收主要發生在中腸前部和胃盲囊中，也有在直314.4腸液流動循環理論Berridge（1969）提出營養物質和排泄物質的液流循環理論4.4腸液流動循環理論Berridge（1969）提出32（消耗食物干質量-排泄物干質量）消耗食物干質量Χ100%消化系數=昆蟲增加的體重（干質量）消耗的食物質量（干質量）Χ100%食物轉化率=4.5營養物質的利用

（消耗食物干質量-排泄物干質量）消耗食物干質量Χ100%消化33第九章

昆蟲的消化系統第九章

昆蟲的消化系統34前言昆蟲的消化系統包括一根由口到肛門，縱貫于血腔中央的消化道，以及與消化有關的唾腺。主要功能：消化食物，吸收營養物質，調節體內水分和離子平衡以及排出代謝廢物。前言昆蟲的消化系統包括一根由口到肛門，縱貫于血腔中央的消351、物理加工：大物質→小物質，暫時貯存。前腸：磨碎（口腔，前胃）貯存（嗉囊）2、化學加工：大分子→小分子，可溶性物質。消化吸收過程，都由中腸完成。3、排殘（排遺）：由后腸完成。動物進入食物后有三個工序：1、物理加工：大物質→小物質，暫時貯存。2、化學加工：大分36主要內容消化道的一般構造和機能唾腺昆蟲消化道的變異消化與吸收昆蟲的營養生理擇食過程及其影響因子主要內容消化道的一般構造和機能371.消化道的一般構造和機能昆蟲的消化道，主要是攝取、運送、消化食物以及吸收營養物質，此外，還具有控制水分平衡和排泌作用的特殊功能。各種昆蟲由于取食方式和取食種類的不同，其消化道常發生不同程度的變異。1.消化道的一般構造和機能昆蟲的消化道，主要是攝取、運送、38昆蟲的消化道根據其發生的來源和機能不同，可分為前腸、中腸和后腸。昆蟲消化道的一般構造昆蟲的消化道根據其發生的來源和機能不同，可分為前腸、中腸和后391.1前腸的組織、區分和機能來源與構造

前腸是由外胚層內陷而成分為6層，內膜、腸壁細胞層、底膜、縱肌、環肌圍膜。前腸的功能前腸的主要功能是攝食、吞咽、磨碎和暫時貯藏食物。1.1前腸的組織、區分和機能來源與構造40組成前腸從口開始，經由咽喉、食道、嗉囊，終止于前胃，而以向后伸入中腸的賁門瓣與中腸為界。

（1）咽喉

在咀嚼式口器中，咽喉僅是食物的通道。在刺吸式口器中，咽喉上附著的強大擴肌特化成咽喉唧筒。組成前腸從口開始，經由咽喉、食道、嗉囊，終止于41（2）食道僅是食物的通道。（3）嗉囊嗉囊是暫時貯藏食物的場所。（2）食道僅是食物的通道。（3）嗉囊嗉囊是暫時貯藏食物的場所42（4）前胃

磨碎食物作為調節食物進入中腸的活瓣-賁門瓣過濾（4）前胃磨碎食物43（5）賁門瓣使食物可以從前腸直接輸入到中腸的腸腔，而不與胃盲囊接觸，阻止中腸內食物倒流入前腸。賁門瓣是前腸與中腸的分界。（5）賁門瓣使食物可以從前腸直接輸入到中腸的腸腔，而不與胃盲44來源：內胚層1.2中腸的來源、構造和功能

中腸是分泌消化酶、消化食物和吸收養分的主要部位。一般昆蟲的中腸壁呈管狀，前端緊接前胃，后端以馬氏管著生處與后腸分界。來源：內胚層1.2中腸的來源、構造和功能45分為6層，由內向外分別為：圍食膜、腸壁細胞層、底膜、環肌、縱肌和圍膜。組織構造特點：中腸組織與前腸的不同之處在于：（1）無完整的內膜，只有圍食膜。（2）腸壁細胞層較厚且分化。（3）肌肉層較薄，層次相反。這些特點有利于消化吸收的功能。分為6層，由內向外分別為：圍食膜、腸壁細胞層、底膜、環肌、縱46（1）圍食膜保護中腸腸壁細胞免受食物和微生物損害的作用，并有顯著的選擇性穿透功能。此外，圍食膜還具有保存消化液的功能。（1）圍食膜保護中腸腸壁細胞免受食物和微生物損害的作用，并有47（2）胃盲囊增加中腸的消化吸收面積；加強中腸分泌消化液。有的昆蟲胃盲囊特化，失去上述功能。如天牛，吃木屑（粗纖維），難消化，但有一些微生物與天牛共生，微生物的繁殖場所在胃盲囊內。（2）胃盲囊增加中腸的消化吸收面積；加強中腸分泌消化液。48中腸的超微結構組成中腸的細胞有4類：即柱狀細胞、杯狀細胞、再生細胞和內分泌細胞。中腸的功能中腸的主要功能是分泌消化液、消化食物和吸收養分。

中腸的超微結構組成中腸的細胞有4類：即491.3后腸的組織和功能組織構造來源：外胚層后腸的組織結構與前腸相似，只是肌肉的層次排列同中腸的相似。與前腸的區別：內膜比前腸的薄，易被水分和無機鹽滲透；肌肉的層次排列同中腸的相似。1.3后腸的組織和功能組織構造來源：外胚層50組成在后腸的前端與中腸的交界處，著生有開口進入腸腔的馬氏管，在馬氏管開口的前方，常有突入腸腔內的幽門瓣。幽門瓣有控制中腸內消化殘渣進入回腸的功能，當幽門瓣關閉時，僅有馬氏管的排泄物進入后腸。后腸一般分為回腸、結腸和直腸3個部分。組成在后腸的前端與中腸的交界處，著生有開口51在回腸與直腸的交界處，有一圈由扮狀物形成的直腸瓣，以調節殘渣進入直腸。許多昆蟲的直腸常特化成卵圓形或有長形的墊狀內壁或圓錐狀突起，稱直腸墊。墊上的內膜特別薄，主要功能是吸回殘渣中的水分和無機鹽類。在回腸與直腸的交界處，有一圈由扮狀物形成的直52后腸的功能排殘（排遺），并參與排泄作用。吸收功能。可以回收殘渣中的水及營養物質。可以回收代謝水。

后腸的功能排殘（排遺），并參與排泄作用。532.唾腺

由外胚層內陷形成的一類多細胞腺體，開口于口腔中。2.唾腺由外胚層內陷形成的一類多細胞腺體，開口于口腔54潤滑口器。溶解食物和分泌消化酶。昆蟲分泌消化酶的種類與食物有關，肉食性昆蟲的唾液中含有蛋白酶和脂肪酶；取食花粉的只有蔗糖酶；取食種子的含有脂肪酶；吸血昆蟲的唾液中則含有阻止血液凝固的抗凝劑。不同的昆蟲有特殊的功能，例如：蚜蟲，傳毒。蚊子，抗血素（吸血時使血不凝固）。胡蜂，加固劑。有些昆蟲的唾液里含有外激素。唾液的主要功能：潤滑口器。唾液的主要功能：553.昆蟲消化道的變異

取食固體食物的昆蟲取食液體食物的昆蟲1.形態：短而粗細而長2.前腸：咽喉不發達發達，唧筒食道不發達發達嗉囊發達沒有前胃很發達，突起變成刺沒有3．中腸：短的直筒細而長圍食膜發達無胃盲囊有無，中腸特化為濾室（同翅目昆蟲）;中腸的前后端和后腸的前端包埋在一個結締組織組成的膜內。4．后腸：直腸墊發達無3.昆蟲消化道的變異取食固體食物的昆蟲取食液體食物的昆564.消化與吸收

昆蟲的食物范圍非常廣泛，從腐爛的有機質、尸體、動植物組織以及她們的汁液和花蜜，一直到一般認為很難消化的毛發和蠟質等，昆蟲對食物的適應性，表現在消化道的形態結構、對食物的消化能力和營養利用3方面。4.消化與吸收昆蟲的574.1昆蟲的消化作用

腸外消化

昆蟲的消化作用有兩種方式。

昆蟲在取食前先將唾液或消化液注入寄主體內，當寄主組織溶解后，再吸回腸內的過程，稱為腸外消化。腸外消化常見于具刺吸式口器和肉食性的昆蟲中。4.1昆蟲的消化作用腸外消化昆蟲的消化58

腸內消化

昆蟲消化食物主要發生在中腸內，在某些昆蟲中，腸道內的共生菌也參與部分消化作用。（1）糖類昆蟲一般不能吸收食物中的多糖和雙糖，只有分解為單糖才能被吸收利用。食物中的雙糖主要有麥芽糖、海藻糖和蔗糖。由α-葡萄糖苷酶和β-葡萄糖苷酶分解。淀粉和纖維素可在多種酶的作用下逐漸分解為單糖。腸內消化昆蟲消化食物主要發59（2）蛋白質

昆蟲將蛋白質消化成為蛋白肽和多肽后，才能被腸壁細胞吸收。