第十八章 昆虫的内分泌与激素生理.
课堂探究知识点一昆虫的激素调节昆虫激素分类内激素由

课堂探究知识点一昆虫的激素调节1.昆虫激素分类(1)内激素:由昆虫的内分泌器官或某些细胞分泌到体液中,对昆虫的生长发育等生命活动起着调节作用。
主要有脑激素、蜕皮激素和保幼激素。
昆虫内激素之间的关系:①脑激素、蜕皮激素和保幼激素等共同控制着昆虫的生长发育;脑激素控制咽侧体和前胸腺的活动,从而调节保幼激素和蜕皮激素的分泌量。
②蜕皮激素和保幼激素的作用相互拮抗。
(2)外激素:一般是指由昆虫体表腺体分泌到体外的一类挥发性的化学物质。
外激素的作用特点、功能及类型:①作用特点:外激素分泌后直接散布到空气或水等媒介物上,以化学信号的形式影响和控制同种的其他个体,使它们作出反应。
外激素的作用主要是在同种个体之间传递化学信息,它具有种的特异性。
②功能:外激素在同种个体间起着传递化学信息的作用。
因此,又称为信息激素。
③类型:常见的外激素类型有性激素、聚集外激素、告警外激素、追踪外激素等。
2.内激素和外激素的比较内激素:由昆虫的内分泌器官或某些细胞分泌到体液中,对昆虫的生长发育等生命活动起着调节作用。
【例题1】在蜂群失散的时候,蜂王能分泌出一种化学物质,使失散的蜜蜂能重新聚集在自己周围,这种物质属于________激素;用某种液体喷洒牛粪,使粪中的蛆不能发育成蝇,从而成功地抑制了蝇害,这种液体中含有________激素。
比较这两种激素的不同,从其是否具有挥发性上来看,前者________;从传递媒介上看,前者借助于________等媒介物;从作用对象上看,前者是作为一种化学信号来影响、控制________________;从来源上看,前者是由________分泌的。
解析:蜂王分泌的这种物质能把所有失散的蜜蜂重新聚集在自己的周围,说明这种物质起着同种个体间传递信息的作用,应该是聚集外激素。
用某种液体喷洒牛粪,粪中的蛆不能发育成蝇,说明该液体中含有能保持幼虫性状、抑制成虫性状出现的物质,这种物质应该是保幼激素。
聚集外激素(属于外激素)与保幼激素(属于内激素)之间存在着不同之处。
昆虫生理_精品文档

中枢神经系统
控制神经脉冲和内分泌
脑神经
交感神经系统
• 口道神经系:
额神经节和神经 后头神经节及其神经 素囊神经节及其神经
口器、前、中肠、背血管等器官
• 中神经
气门的开闭
• 腹末复合神经节
后肠和生殖器官
四、神经冲动的传导机制
概念:突触、反射、反射弧 冲动在神经纤维上的传导 冲动在神经元突触间的传导 运动神经元与肌肉间的突触传导 杀虫剂的神经毒理
反射 弧
突
触
冲动在神经纤维上的传导
受刺激前:静息电位 受刺激后:动作电位
静息时,膜内外 有电位差静息电 位,称为极化
传导
膜外各点之 间无电位差
冲动在神经元突触间的传导
化学传导:大多数昆虫 电传导:少数昆虫
杀虫剂的神经毒理
拟除虫菊酯类:改变离子通道阻止膜电位的传导 烟碱:与乙酰胆碱受体结合,使化学传导失控
• 引起昆虫交配的原因 • 授精和受精作用 • 产卵
受精作用
精子
刺激
未成熟分裂的卵子(受精囊孔)
(2n)
成熟分裂
雄性原核 卵核(1个) + 极体(2-3个)
(n)
(n)
受精卵
(2n)
四、昆虫生殖的控制机制
一、昆虫生殖的两种类型: 成虫发育型、蛹期发育型
二、影响昆虫生殖的外部因素 三、昆虫生殖的激素调控
接 • 分泌产物(脑激素、
羽化激素、利尿激素、 抗利尿激素等) • 脑激素
脑神经细胞的分布及与心侧体的连接
• 脑前方:中区神经分 泌细胞(mNSC)
• 前脑两侧:侧区神经 分泌细胞(lNSC)
• 与心侧体的连接: mNSC的轴突组成一 对神经,lNSC的轴 突分别组成两对神经 延伸到心侧体;
昆虫内分泌系统的研究与应用

昆虫内分泌系统的研究与应用昆虫是地球上最古老的生物之一,其数量远远超过其他生物。
然而,由于昆虫的繁殖速度和适应性强,它们对人类造成的威胁也是不可忽视的。
昆虫内分泌系统就是昆虫繁殖、发育、新陈代谢等生理活动的控制中心。
随着科学技术的不断进步,人们对昆虫内分泌系统的研究也越来越深入,使昆虫内分泌系统可以被应用于农业、环境保护和医学等多个领域,其发展前景广阔。
昆虫内分泌系统的组成昆虫内分泌系统包括下丘脑、中枢神经系统和各种内分泌腺体。
其中下丘脑是昆虫内分泌系统的中枢,它控制着昆虫的生产、发育和新陈代谢等生理活动。
中枢神经系统是下丘脑和各种神经分支的组成部分,它控制着昆虫的活动和行为。
内分泌腺体则主要是分泌各种激素,以影响昆虫的生长、发育、繁殖和代谢等过程。
昆虫内分泌系统的研究昆虫内分泌系统的研究是近几十年来的一个热点领域。
通过研究昆虫内分泌系统,人们能够了解昆虫的生理机制,进而可以研发出各种针对昆虫的控制方法。
目前主要的研究方向包括以下几个方面。
1. 昆虫激素的发现与功能昆虫内分泌系统主要是通过激素来调节昆虫的生理功能。
因此,研究昆虫激素的种类、功能和生理作用等具有重要的意义。
通过对昆虫激素的研究,人们可以了解到昆虫的繁殖机制、嗅觉机制等,并且可以研发出对昆虫有针对性的控制方法。
2. 昆虫激素的合成和代谢途径昆虫激素的合成和代谢途径是影响昆虫内分泌系统的关键因素。
当前,人们正致力于研究昆虫激素的合成、代谢途径与其在昆虫体内的转化关系,以便于通过干预昆虫激素的合成和代谢途径来调整和控制昆虫的生理功能。
3. 昆虫内分泌系统与环境因素的交互作用昆虫内分泌系统不仅受到内部因素的调节,还受到外界环境的干扰和调节。
因此,研究昆虫内分泌系统与环境之间的交互作用,可以帮助人们更好地了解昆虫的行为和生理机制,进而研发出更有效的昆虫控制方法。
昆虫内分泌系统的应用昆虫内分泌系统的研究成果在农业、环境保护和医学等领域得到了广泛的应用。
昆虫的激素和外激素课件

05
昆虫激素和外激素对生态环境 的影响
昆虫3
调节生殖
昆虫激素可以调节生殖行 为,如促进或抑制性成熟 ,进而影响种群繁衍。
维持生命活动
昆虫激素可以维持昆虫的 生命活动,如促进新陈代 谢、免疫和神经调节等。
诱导迁徙
某些昆虫激素可以诱导昆 虫进行季节性迁徙,从而 影响生态系统的能量流动 和物种分布。
昆虫外激素对生态环境的影响
通讯交流
昆虫外激素可以用于通讯交流 ,如吸引繁殖伙伴或标记领地
。
防御天敌
昆虫外激素可以用于防御天敌 ,如警告、迷惑或诱导捕食者 。
诱导行为
昆虫外激素可以诱导其他昆虫 的行为,如寻找食物、逃避敌 害或聚集。
物种识别
昆虫外激素可以用于物种识别 ,以促进交配和繁殖。
06
昆虫激素和外激素的相关研究
脑激素
保幼激素
蜕皮激素
脑激素、保幼激素、蜕皮 激素和性激素。
控制昆虫的生长发育,具 有保幼和促蜕皮的作用。
保持昆虫的幼虫性,抑制 成虫性。
控制昆虫的蜕皮过程。
05 性激素
控制昆虫的性别分化和性 行为。
昆虫激素的功能
脑激素可以促进或 抑制其他激素的分 泌,从而控制昆虫 的生长和发育。
蜕皮激素可以控制 昆虫的蜕皮过程, 促进昆虫的生长和 发育。
昆虫激素和外激素的提取与分离技术
提取技术
昆虫激素和外激素的提取通常采用萃取、色谱、沉淀等方法。例如,通过将昆 虫组织破碎后,用有机溶剂进行萃取,再通过色谱或沉淀技术进行分离纯化。
分离技术
分离纯化昆虫激素和外激素的方法包括色谱技术(如高效液相色谱、气相色谱 等)、电泳技术、沉淀技术等。这些技术可以依据物质的分子量、极性、疏水 性等特性将不同的物质分离开来。
储藏物昆虫的生理学—内分泌与激素生理

第九节 内分泌与激素生理
(三)蜕皮激素 有翅亚纲昆虫中的绝大多数种类变成成虫后,前胸腺(或同功腺体)就很快退 化消失,因此,成虫不再蜕皮。 前胸腺分泌蜕皮激素是在脑激素(促前胸腺激素)的激发下进行的。 目前发现的蜕皮激素主要有两种,即a-蜕皮素和β-蜕皮素。现已明确,蜕皮素是 由27个碳原子组成的类固醇,其化学结构如图3-44。
第九节 内分泌与激素生理
(二)激素与多型现象 在昆虫纲中,有些种类的成虫具 有多型现象。这种多态现象与保幼激 素有关。如社群性昆虫的白蚁中,兵 蚁分化需要较多的保幼激素。若在适 当的时间以保幼激素处理工蚁,则工 蚁可变为兵蚁。
第九节 内分泌与激素生理
(三)激素与滞育 据报道,在滞育昆虫的蛹中抑制发育的第一个内因是脑神经分泌细胞的活动中 止。若在滞育蛹中移入一个具有分泌活性的脑,在滞育发育的任何时期,其滞育都 可被解除。如果在一个分离的腹部移植一个或数个活化的脑时,滞育不能被解除, 但如果只接种活化的前胸腺时,其滞育可被解除。 实验结果证实,不论是晚期胚胎滞育,还是幼虫滞育,或蛹滞育,都是由于活 化激素和蜕皮激素的缺乏所致。成虫滞育表现为雌虫卵巢发育中断,雌雄副性腺功 能受抑制,这是由于缺乏活化激素和保幼激素引起的。若给滞育的雌虫移入咽侧体, 虽能引起一些卵成熟,但要让成虫的滞育完全解除则要求保幼激素和活化激素同时 存在。
第九节 内分泌与激素生理
(一)脑激素 在许多种昆虫中,上述两组神经分泌细胞外 侧,还有两组由2~4个细胞组成的侧神经分泌细胞 群,它们发出的一对神经也延伸入心侧体,但不相 互交叉,称为心侧体神经Ⅱ。 这些神经具有运送脑激素到达心侧体的作用。 脑激素可从心侧体经此神经输送到咽侧体。另外, 脑激素还可以经由逆走神经输送到背血管区,直接 渗入血淋巴。
昆虫的繁殖与内分泌调控

保幼激素的调节:受到神经内分泌系统、食物和环境因素的调节。
保幼激素与昆虫繁殖:控制昆虫的繁殖行为,如交配和产卵。
蜕皮激素的分泌与调节
蜕皮激素的作用:控制昆虫的蜕皮过程,促进生长和发育
蜕皮激素的分泌部位:昆虫的脑神经内分泌器官
蜕皮激素的合成与调节:受到多种激素和神经递质的调节,如保幼激素和神经肽等
昆虫繁殖调控技术 的应用需要考虑环 境因素和生态平衡 ,避免对生态系统 造成负面影响。
昆虫繁殖调控在生物防治中的应用
昆虫繁殖调控技术可以用来控制害虫的数量,减少化学农药的使用,保护生态环境。
通过调控昆虫的繁殖,可以破坏害虫的繁殖周期,减少其种群数量,从而有效防治害虫。
昆虫繁殖调控技术在生物防治中具有广阔的应用前景,可以为农业生产提供新的防治手段。
蜕皮激素对昆虫 生殖活动的调节
脑激素对昆虫生 殖活动的调节
03
昆虫繁殖的内分泌调控机制
促性腺激素的分泌与调节
促性腺激素的种 类和作用:促进 昆虫性腺发育和 成熟,控制生殖 细胞的分裂和分 化。
促性腺激素的分 泌调节:受到神 经内分泌等多种 因素的调节,如 神经元释放的神 经递质、激素等。
促性腺激素的合 成与释放:在昆 虫的脑下垂体中 合成,通过神经 元传递至靶器官, 促进性腺的发育 和生殖细胞的生 成。
雌性生殖器官:包括卵巢、输卵管和受精囊等,负责产生卵子和受 精过程。
生殖方式:昆虫的生殖方式包括有性生殖和孤雌生殖等,有性生殖 是指雌雄交配后产卵,孤雌生殖是指雌虫不经交配就能产卵。
生殖周期:昆虫的生殖周期因种类而异,有些种类一年四季均可繁 殖,有些种类则在特定季节繁殖。
内分泌腺体的功能
分泌激素,调节昆 虫的生长、发育和 繁殖等生理过程
昆虫的激素调节

内激素 包括
外激素
1、内激素
由昆虫的内分泌器官或某些细胞分泌到体液中, 对昆虫的生长发育等生命活动起调节作用。
合作探究二:通过阅读课本41页完成下面表格
种类 名称
分泌部位
作用
脑激素 脑的神经分泌细胞
调节保幼激素和 蜕皮激素的分泌
内 蜕皮激素 激
因是( )
A.脑激素缺少
B.保幼激素增加
C.蜕皮激素缺少
D.甲状腺激素不足
2,将具有分泌功能的咽侧体移植到大天蚕的老龄幼虫体内导致该老
B 龄幼虫迟迟不能进入蛹期,该实验证明咽侧体分泌( )
A.脑激素 B.保幼激素 C.脱皮激素 D.信息激素
3,蜜蜂螫人时,会释放出一种化学物质,促使其他蜜蜂一起进
D 攻,这种化学物质是 ( )
B、一些蝶类昆虫的幼虫对农作物危害大,而成虫危害 小,如想减少它对农作物的危害,利用本节知识应怎 样做? (喷洒蜕皮激素)
1904年,法国著名科学家法布尔做了一个有趣 的实验:在一个风雨交加的夜晚,在一所被丛林 包围的屋子里,他把一只雌蛾扣在一个纱罩里, 尽管风雨交加,还是有40多只雄蛾穿过风雨赶来 交尾;第二天,法布尔在雌蛾周围撒满了樟脑油 和汽油,但一点也不影响雄蛾找雌蛾,可见性外 激素的挥发性有多大,昆虫感受外激素的能力有 多强!
A.性外激素
B.蜕皮激素
C.脑激素
D.外激素
ABD 4, (多选)下列关于昆虫激素的叙述中,不正确的是
(
)
A.脑激素直接调节昆虫的蜕皮过程
B.幼虫成熟时,保幼激素分泌十分活跃
C.可以用性外激素诱捕害虫
D.在田间散布性引诱剂,可提前使昆虫交尾
昆虫学ppt

主要激素known insect hormones
促前胸腺激素(旧称脑激素)
Prothoracotropic hormone, PTTH
蜕皮激素Molting hormone 保幼激素Juvenile hormones
They are integral to the growth and reproductive functions in insects Some insect hormones are used as pesticides
PTTH的功能
刺激咽侧体分泌保幼激
素 激发前胸腺、绛色细胞、 脂肪体分泌蜕皮激素 促进呼吸代谢
2.心侧体corpora cardiaca
心侧体是一对光亮的乳白色球体,位于前脑后方、背血管前端的两 侧或上方,有神经分别与脑、咽侧体及后头神经节相连。
作用: 贮存并向血液中释放促 前 胸 腺 激素 PTTH( 脑 激 素 BH);
Historical Perspective
研究昆虫内分泌系统的技术和方法 Techniques for studying the insect endocrine system
Second generation endocrinologists (1950-1960’s) Hormones were chemically identified as to their structure and biosynthetic pathways used the following techniques SEM and TEM of glands
Important aspects of the typical insect endocrine system
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第十八章 昆虫的内分泌与激素生理
第一节 昆虫的内分泌器官和激素 第二节 激素的作用机制 第三节 激素类似物在害虫防治中的应用
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
昆虫产生激素的内分泌器官包括两类: 一类是神经内分泌细胞,主要特征是分泌细胞存在于神
经组织之中; 另一类是腺体内分泌器官,这一类内分泌器官完全呈现
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第二节 昆虫激素
二、蜕皮激素(molting hormone, MH)
α-蜕皮激素是一种“激素原”,本身没有活性,必须转 化为β-蜕皮激素才具有活性。蜕皮激素的作用是在保幼激 素的协调下使昆虫脱皮。
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第二节 昆虫激素
三、保幼激素(juvenile hormone, JH) 由咽侧体分泌,它是多种半倍萜类的总称。 保幼激素具有维持幼虫特征、阻止昆虫变态发生的
出腺体构造,但无输出的导管。
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
内分泌器官
神经分泌细胞 心侧体,咽侧体和前胸腺 咽喉下神经节 某些种类的卵巢
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
内分泌器官
神经分泌细胞
心侧体,咽侧体和前胸腺: 内分泌细胞聚集形成的无管腺内分泌腺,
将激素直接运送到有关组织和细胞。
作用于前胸腺 促腺胸腺激素:加速合成和分泌蜕皮激素
脑激素
咽侧体静止激素:抑制保幼激素的合成
作用于咽侧体 咽侧体活化激素:刺激保幼激素的合成
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
二、心侧体(corpus cardiacum, CC) 1 位置:脑后方,食道和血管的两侧 2 来源:内胚层向内分化形成的 3 形状:光亮乳白色的小球体,成对或融合成一个
三、咽侧体(corpus allatum, CA) 1 位置:位于心侧体的侧下方,食道两侧附近 2 来源:胚胎发育时的外胚层 3 形状:半翅目:左右两个常合并成一个中央腺
双翅目:咽侧体、心侧体和前胸腺合并成
一个环器官和激素
三、咽侧体(corpus allatum, CA) 3 组成:胞膜细胞、气管组织、神经索和腺细胞 4 功能:合成和分泌保幼激素(JH) 5 咽侧体的发现为阐明昆虫变态机制做出了重要贡献。
1 来源:胚胎发育外胚层演化而来 2 形状:一对透明的带状的细胞群,有分支 3 位置:
蝗 虫:位于头内组织致密, 其他昆虫:前胸气门附近,变为1对疏松的细胞串
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
四 前胸腺
4 特点:在幼虫期非常发达,而成虫期即行退化, 在无翅亚纲中可以保持到后期。
5 功能:分泌蜕皮激素。
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
一、神经分泌细胞 脑神经分泌细胞: 着生位置:原脑的前端,前脑两侧,内含神经分泌颗粒,
即脑激素,又称活化激素,促激素。
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
一、神经分泌细胞 一个神经分泌细胞从结构和功能上可以分为三
个主要部分:细胞体、轴突和膨大的轴突末梢。
咽喉下神经节
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某些种类的卵巢也有分泌激素的能力
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
一、神经分泌细胞 1 定义:在神经细胞中,有一类体积较大,并有分泌功能
的细胞,称为神经分泌细胞(neurosecretory cell, NSC)。 2 位置:位于脑、咽下神经节和其他胸部神经节中,位 于脑中的叫脑神经分泌细胞。
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
一、神经分泌细胞 细胞体:神经分泌颗粒合成地点,神经分泌颗粒包含
促前胸腺激素和黑化激素; 轴 突:转运神经分泌颗粒,传递脉冲; 膨大的轴突末梢:贮存和释放神经分泌颗粒。
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
一、神经分泌细胞
抑前胸腺激素:
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功能:
咽侧体是分泌保幼激素的中心,当咽侧体受到 促前胸腺激素的刺激,即分泌保幼激素(JH)。
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保幼激素的功能、特点及种类
功能:
✓ 幼体期,主要抑制成虫器官芽的生长和分化,保持幼 虫特征;
✓ 成虫期,保幼激素成了促性腺激素,促使成虫性器官 的成熟;
✓ 有刺激前胸腺的作用,即在幼期JH的作用下,前胸腺 不退化;
✓ 其他各种特殊作用。如促丝腺发育,蚜虫多型。
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特点:
✓ 分泌有周期性。一般蜕皮前分泌少,蜕皮后分泌多。 ✓ JH分泌过量,产生超龄幼体(畸形)。 ✓ JH一般无专一性。
种类:
多种。16-18C半倍萜类化合物的总称。
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
四、前胸腺(prothoracic gland) 又叫脱皮腺或胸腺。
PTTH),又称促蜕皮激素(ecdysiotropin),是第1 个被发现的昆虫激素,旧称脑激素(brain hormone)。
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第二节 昆虫激素
二、蜕皮激素(molting hormone, MH)
蜕皮激素又称蜕皮甾(ZAI)醇(ecdysteroid)或蜕皮 酮(ecdysone),是一种由27个碳原子组成的类甾醇, 分为α-蜕皮激素和β-蜕皮激素。
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
咽喉下神经节(suboesophageal gland) 分泌卵滞育激素以调节家蚕卵的滞育。
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第二节 昆虫激素
一、促前胸腺激素 促 前 胸 腺 激 素 ( prothoracotropic hormone,
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素
二、心侧体
4 功能:
贮存和释放促前胸腺激素,大都被直接排入血淋巴, 也有部分通过轴突进入咽侧体内,通过咽侧体分泌激 素。
5 分泌的其它激素种类:
利尿激素、抗利尿激素、心跳加快因子、激脂激素、 高血糖激素等。
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第一节 昆虫的内分泌器官和激素