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第五章 昆虫排泄器官 The Excretory System and of Insect 第一节 马氏管及其构造 Malpighian Tubes and Its Structure 马氏管Malpighian? tubes是由意大利昆虫解剖学家Malpighi? （马尔必齐）于1669年首先在家蚕体内发现。1892年Meckel（美克)先用Malpighi的名为管的名称以示纪念。1889年俄国柯伐列夫斯基作了证实。 马氏管Malpighian? tubes是着生于中后肠交界处的、基部与后肠hindgut相通的、顶端封闭的、游离于血腔中的细长盲管blind tube。 第二节 昆虫的其它排泄器官 一、体壁 昆虫体壁的主要排泄作用，是将呼吸代谢过程中产生的二氧化碳和水，经由体壁和气门排除体外。 体壁的表皮层中含有大量的几丁质、蛋白质、脂类和色素等，在昆虫脱皮之前，大部分蛋白质可被皮细胞吸收利用，而几丁质、蜡质和一部分氮素化合物等则随蜕脱去，所以昆虫周期性的脱皮，具有定期排泄的意义。 二、消化道 消化道虽不属排泄器官，但在某些昆虫中表现有特殊功能，具有排泄作用。比如膜翅目昆虫在变态期，在中肠细胞内常积聚有晶体钙盐及尿酸颗粒，说明中肠在排泄过程中起着重要作用。弹尾目昆虫的中肠肠壁细胞中，含有尿酸及碳酸盐和磷酸盐等矿物质，这些细胞可周期性脱落，并随消化道内的食物残渣一起排出体外。 蚜虫类因无马氏管，即以消化道作为主要排泄器官。 三、下唇肾 弹尾目和部分双尾目、缨尾目昆虫都无马氏管，但在头部内有数对腺体，其中的一对管状腺，具有一根公共导管开口于下唇基部，类似其它节肢动物的肾管，称为“下唇肾” 。 四、 贮存排泄器官 ?(一)围心细胞（pericardial cell） 来源于中胚层，大多数分布在心脏附近的背隔和翼肌上，不随血液流动。围心细胞能吸取血腔中马氏管不能排除的大分子物质，特别是各种胶体粒子等，所以又称为“积贮肾”。吞噬马氏管无法排除的染料、色素颗粒和胶体粒子。 (二)脂肪体 (Fat body) 尿酸的钾盐或钠盐结晶沉淀于脂肪体细胞，形成特殊的尿盐细胞。尿盐细胞中的代谢废物是来自血淋巴并逐渐沉积的，常常永久性贮存在其中，并不排出体外。另一种是只作短暂储存，到一定时期（如蜕皮或化蛹）被排除体外或被从新利用。永久性封闭处理或短期贮存。 第三节 排泄器官与杀虫剂的代谢 （一）破坏马氏管细胞 如有机氯化合物中毒后，细胞界线不清，细胞内产生空泡等。 （二）破坏脂肪体细胞 如除虫菊酯类，可使脂肪体细胞分离。 （三）脂肪体对杀虫剂有较强的抗性 因为脂肪体从血液中吸收代谢废物，所以当杀虫剂进入血液后，也可被脂肪体所吸收而贮存（特别是脂溶性的杀虫剂），降低了药剂的毒效。 * * 昆虫的排泄系统（excretory system）：以马氏管为主，辅以体壁、气管系统、消化道、脂肪体及围心细胞等排泄器官和组织所形成的系统。 机能： 1.将新陈代谢的最终产物（CO2和N素废物）排出体外。 2.调节体液中无机盐类和水分的平衡，从而维持体内比较稳定的生理环境及正常生理活动。 一、马氏管的数目和排泄面积 1．数目? ???? 1）少则2条；? 如蚧类??? ???? 2） 多则250余条；如蝗虫?? ???? 3） 一般为4~6条。 如鳞翅目、长翅目、毛翅目等；???? 4） 无?? 如弹尾目、蚜科等。???? 通常全变态昆虫比不全变态昆虫马氏管要少。 2．表面积???? 马氏管的数目与长度成反比，即少则长，多则短，但表面积差不多。 外观：呈偶数的细管状 着生处：中后肠交界处 基部：与肠腔相通 端部：为盲状，游离于血淋巴或埋于直肠细胞中 基段细胞：刷状边 端段细胞：蜂窝边 马氏管的特化——隐肾：出现于大多数鞘翅目昆虫和部分的鳞翅目昆虫。是回收水分和无机盐的特效系统。 二、马氏管的结构 1.基膜 ? 1）组成：一层含有很多微气管和螺旋状横纹肌纤维组成。? 2）功能： （1）固联马氏管 （2）有利于运动（随器管的蠕动而运动）2. 肌肉层? 1）组成：由斜行横纹肌纤维组成。? 2）功能：便于马氏管伸缩和扭动。 3.管壁细胞? 1）? 组成：单层细胞层? （1）蜂窝边：端部呈短杆形的栅栏状的组织。 （2）刷状边：基部呈刷状的原生质的突起。 ? 2）功能：分泌和吸收作用 直翅目型 鞘翅目型 半翅目型 鳞翅目型 三、马氏管的基本类型 排泄物一直为液体 排泄物在基部浓缩为固体 马氏管的排泄物主要是在新陈代谢过程中产生