昆虫的呼吸系统演示文稿.ppt

昆虫的呼吸系统演示文稿当前1页，共24页，星期日第一页，共二十四页昆虫的呼吸系统PPT当前2页，共24页，星期日第二页，共二十四页一、气管一、气管( (trachea) )的组织的组织 气管由外胚层内陷而成气管由外胚层内陷而成组织结构组织结构底膜底膜(basement membrane)管壁细胞层管壁细胞层(epithelium)内膜内膜(intima)第一节第一节 气管系统气管系统气管系统气管系统气门气门气管、支气管、微气管气管、支气管、微气管气囊气囊当前3页，共24页，星期日第三页，共二十四页 螺旋丝（螺旋丝（taenidium）：）：内膜局部加厚，可增强气管的强内膜局部加厚，可增强气管的强度、弹性，利于气体交换度、弹性，利于气体交换当前4页，共24页，星期日第四页，共二十四页二、气管的分布和排列二、气管的分布和排列气门（气门（spiracle）气门气管气门气管( (spiracular trachea) )背气管背气管( (dorsal trachea) )腹气管腹气管( (ventral trachea) )内脏气管内脏气管( (visceral trachea) ) 侧纵干（侧纵干（lateral longitudinal trunk） 背纵干（背纵干（dorsal longitudinal trunk） 腹纵干（腹纵干（ventral longitudinal trunk） 内脏纵干（内脏纵干（visceral longitudinal trunk） 背气管连锁（背气管连锁（dorsal tracheal commissure） 腹气管连锁（腹气管连锁（ventral tracheal commissure）当前5页，共24页，星期日。

第五页，共二十四页昆虫气管分布模式图昆虫气管分布模式图体躯侧面透射，示气管干体躯侧面透射，示气管干当前6页，共24页，星期日第六页，共二十四页三、微气管三、微气管( (tracheole) ) 当昆虫的气管分枝到直径为当昆虫的气管分枝到直径为2-52-5mm时，伸入一个掌状的时，伸入一个掌状的端细胞端细胞( (end cell) )，由端细胞，由端细胞再形成一组直径在再形成一组直径在1 1mm以下，以下，末端封闭的微管末端封闭的微管微气管，微气管，伸入组织内或细胞间，向各伸入组织内或细胞间，向各组织直接输送氧气组织直接输送氧气当前7页，共24页，星期日第七页，共二十四页 四、气囊四、气囊( (air sac) ) 气囊是气管的某些膨大成囊气囊是气管的某些膨大成囊状，可被压缩的部分状，可被压缩的部分 气囊易被血压或体躯的弯曲气囊易被血压或体躯的弯曲压缩或扩张压缩或扩张( (无螺旋丝无螺旋丝) ) 通风作用通风作用增加浮力增加浮力促进血液循环促进血液循环利于器官膨大或缩小利于器官膨大或缩小功能功能当前8页，共24页，星期日第八页，共二十四页五、气门五、气门(spiracle(spiracle或或stigma)stigma)及其开闭机制及其开闭机制( (一）气门数目、分布形式一）气门数目、分布形式 1. 1. 多气门型多气门型: : 至少具有至少具有8 8对有效的气门对有效的气门 全气门式（全气门式（holopneustic）：）：1010对有效气门对有效气门周气门式（周气门式（peripneusticperipneustic） 9 9 对有效气门（家蚕）对有效气门（家蚕）当前9页，共24页，星期日。

第九页，共二十四页 半气门式（半气门式（hemipneustic） 8 8对有效气门（蕈蚊幼虫）对有效气门（蕈蚊幼虫）当前10页，共24页，星期日第十页，共二十四页2. 2. 寡气门型：具寡气门型：具1212对有效对有效 气门气门 两端气门式两端气门式(amphipneustic(amphipneustic） 2 2对有效气门（蝇蛆）对有效气门（蝇蛆）当前11页，共24页，星期日第十一页，共二十四页后气门式（后气门式（metapneustic）：）： 1 1对有效气门（孓孓）对有效气门（孓孓）当前12页，共24页，星期日第十二页，共二十四页前气前气门门式（式（propneustic）：）： 1 1对对有效气有效气门门（蚊蛹）（蚊蛹） 3. 3. 无气门型（无气门型（apneusticapneustic）：无有效的气门）：无有效的气门当前13页，共24页，星期日第十三页，共二十四页二）（二）气门的结构气门的结构 最简单的气门仅是气管在体最简单的气门仅是气管在体壁上的一个开口，称气管口壁上的一个开口，称气管口( (tracheal orifice) )，它是体壁内陷，它是体壁内陷形成气管后留下的原始孔。

形成气管后留下的原始孔当前14页，共24页，星期日第十四页，共二十四页 气气门门腔腔( (atrium) ) 气气门门腔口腔口( (atrial orifice) ) 围围气气门门片片( (peritreme) )当前15页，共24页，星期日第十五页，共二十四页三）气门的开闭机构三）气门的开闭机构( (closing apparatus) ) (1) (1)外闭式气门：外闭式气门： 关闭气门腔口，如蝗虫关闭气门腔口，如蝗虫1 1对唇形瓣对唇形瓣垂叶垂叶闭肌闭肌当前16页，共24页，星期日第十六页，共二十四页2)(2)内闭式气门：内闭式气门： 在气门腔口，往往能见到被称为筛板的密生细毛的刷状过滤结构在气门腔口，往往能见到被称为筛板的密生细毛的刷状过滤结构( (filter apparatus) ) 气门腺气门腺( (spiracular gland) ) ：气门腺主要存在于水栖昆虫中，：气门腺主要存在于水栖昆虫中，用以在气门表面分泌一层疏水性的物质，便于呼吸用以在气门表面分泌一层疏水性的物质，便于呼吸当前17页，共24页，星期日第十七页，共二十四页内闭式气门：关闭气管口内闭式气门：关闭气管口开闭机构开闭机构a. 闭弓闭弓( (closing bow) )b. b. 闭带闭带( (closing valve) )c. c. 闭肌闭肌( (occlusor muscle) )d. d. 开肌开肌( (dilator muscle) )。

当前18页，共24页，星期日第十八页，共二十四页当前19页，共24页，星期日第十九页，共二十四页 第三节第三节 气管系统的呼吸机制和控制气管系统的呼吸机制和控制气体扩散气体扩散浓度梯度浓度梯度气流压力梯度气流压力梯度一、气体的扩散一、气体的扩散 体躯较小或行动缓慢的昆虫，单靠气体的扩散作用就能体躯较小或行动缓慢的昆虫，单靠气体的扩散作用就能够满足呼吸的需要够满足呼吸的需要通风通风扩散扩散气体在气管里的传送气体在气管里的传送当前20页，共24页，星期日第二十页，共二十四页二、通风作用二、通风作用 行动活泼和飞行的昆虫，除气体扩散作用外，还需要有通风作行动活泼和飞行的昆虫，除气体扩散作用外，还需要有通风作用来保证氧的迅速供应，并尽快地排除体内产生的二氧化碳用来保证氧的迅速供应，并尽快地排除体内产生的二氧化碳当前21页，共24页，星期日第二十一页，共二十四页 为了有效地进行通风作用，气管系统产生了两种适应结构：为了有效地进行通风作用，气管系统产生了两种适应结构： （1 1）气管本身具有伸缩性）气管本身具有伸缩性 （2 2）气囊可被血压或体躯弯曲等压缩，表现出风箱作用气囊可被血压或体躯弯曲等压缩，表现出风箱作用。

昆虫体躯的收缩运动是产生通风作用的主要原因，昆虫体躯的收缩运动是产生通风作用的主要原因，这种体躯的收缩运动也可称为呼吸运动这种体躯的收缩运动也可称为呼吸运动当前22页，共24页，星期日第二十二页，共二十四页a. a. 仅背板运动：鞘、半翅目仅背板运动：鞘、半翅目b. b. 背板和腹板同时运动：蝗虫背板和腹板同时运动：蝗虫c. c. 左右和上下压缩同时进行：鳞、脉翅目左右和上下压缩同时进行：鳞、脉翅目d. d. 沿腹部长轴伸缩：双翅目、蜜蜂沿腹部长轴伸缩：双翅目、蜜蜂呼吸运动：呼吸运动：当前23页，共24页，星期日第二十三页，共二十四页二、微气管中的呼吸机制二、微气管中的呼吸机制 昆虫呼吸所需氧气，大都是通过微气管扩散进组织和细胞昆虫呼吸所需氧气，大都是通过微气管扩散进组织和细胞中去的微气管空气扩散管外微气管空气扩散管外进行气体交换进行气体交换组织活动组织活动产生代谢物产生代谢物组织液的渗透压升高组织液的渗透压升高微气管末端的液体进入组织微气管末端的液体进入组织组织停止活动组织停止活动代谢产物氧化代谢产物氧化组织液的渗透压下降组织液的渗透压下降微气管末端重新充满液体微气管末端重新充满液体当前24页，共24页，星期日。

第二十四页，共二十四页。