昆虫的神经生理.ppt

* 程慧苹 昆虫的神经系统对各器官的 控制和协调 神经系统是昆虫生命活动的控制中心，它不但支配昆虫的行为和运动，而且直接或间接影响内分泌系统，调控昆虫的生长发育和变态。昆虫对各种感觉器官接受的环境信息具有高度综合和调节机制。一切活动都在神经网络中进行传递和做出反馈。 神经系统联系着昆虫体表以及体内的各种感觉器官和效应器官。昆虫凭借各种不同类型的感受器从体内、外获取各种信息，通过神经系统的综合作用，并依靠神经系统的编码程序，引起机体的各种行为反应；并能通过神经分泌调节自身的生长发育。可分为中枢神经系统(CNS)、交感神经系统和外周神经系统。 一、神经系统的组成和结构 昆虫神经系统属于腹神经类型，有外胚层细胞发育而来的，包括脑和一系列神经节，其中神经节数目、神经分布和走向因昆虫的种类而异。 神经组织主要由神经细胞和胶细胞组成。神经细胞是可兴奋的，具有产生、传导和综合神经兴奋和神经信息的功能，但不能离开胶细胞的对它的支持、保护和滋养。神经细胞按其功能主要分为感觉神经元、运动神经元和联络神经元，他们在脑和神经节中进行分工和协调。 (一) 、神经元与胶细胞 1、神经细胞 神经细胞即神经元，由细胞体和神经突构成。是构成神经系统的基本单位。昆虫的神经元有一个细胞体、一个轴突和一或多个树突组成。 神经元的类型 神经元根据胞体上的神经突的数量：分为单级神经元、双极神经元和多级神经元。 根据其功能可分为：感觉神经元、运动神经元和联络神经元。神经分泌细胞是一种特化的神经元。 2、胶细胞 神经胶细胞是神经系统中神经元以外另一个重要的组成部分，其数量远超过神经元，它包围神经元的胞体和轴突。 神经胶细胞及其绝缘和屏障作用 (二)、脑和神经节 脑和体节神经节构成中枢神经系统的主体，都是神经元和胶细胞的集合体。由大量的运动神经元、联络神经元和部分感觉神经突聚合而成，并形成多个成对的神经髓。 1、脑 脑是昆虫接受外界信息并发出行为指令的中心，同时产生大量的神经激素调控昆虫的生长、发育和代谢。昆虫的脑分为前脑、中脑和后脑。 2、神经节 神经节是由大量神经元、胶细胞和非细胞组织的集合体，通常卵圆形。外层是非细胞的围膜和胶 细胞层构成的具有保护和营养功能的神经鞘，内含大量运动神经元和联络神经元，感觉神经元的轴突也伸入其中。细胞体位于节内的外缘、神经鞘内侧；侧支、树突、端丛位于神经节的中央，形成神经髓。各种神经元的神经纤维在髓中形成复杂的突触联系。 神经节分为食道下神经节、胸神经节、腹神经节和腹末复合神经节 (三)、神经系统的结构 昆虫的神经系统属于腹神经索型，主要包括脑和一系列神经节，以及与其相连的所有神经。根据其解剖学特点和功能特性，可将昆虫的神经系统分为中枢神经系统、周缘神经系统和交感神经系统三部分。 中枢神经系统由脑和腹神经索组成，是昆虫神经系统的核心部分；交感神经系统(内脏神经系统)主要控制消化道、气门和背血管等内脏器官；周缘神经系统(外周神经系统)直接控制运动器官。 1、中枢神经系统 中枢神经系统：感觉、联系和运动协调中心。昆虫的中枢神经系统(central nervous system)包括位于头部的脑和一条位于消化道腹面的腹神经索。由于索状神经系统是由梯状神经系统进化而来，所以许多昆虫的神经节前后纵向仍以明显的两根神经索相连，有的神经节左右两叶之间还保留有横向连接的神经连锁。 脑和腹神经索之间以围咽神经索相连。纵向连接前后神经节的神经称为神经索；横连的神经称为神经连锁。 昆虫脑的模式构造 脑神经髓(阴影部分) 神经细胞(黑点) 腹神经索 2、交感神经系统 交感神经系统：控制取食、呼吸、生殖及内脏器官活动。交感神经系统由控制消化道的口道神经、控制气门和背血管的中神经以及控制后肠和生殖器官的腹末神经节组成。 口道神经系 口道神经系 主要包括额神经节和后头神经节及其发出的神经 中神经 中神经主要控制各体节气管和气门。中神经位于前后两个神经节的两条神经索之间，起源于前一神经节，向后延伸时常分出一对侧支，分布到两侧的气门及气管上，是气门开闭的控制中心。中神经普遍存在于幼虫体内，没有中神经的种类或成虫期，气门的开闭则由本体节神经节发出的侧神经控制。 3、周缘神经系统 周缘神经系统：收集感觉器的刺激至中枢神经、传递中枢神经的讯号至反应器。分布在昆虫身体的周身，一般在体壁下。除了脑和神经节以外所有的神经都是周缘神经，直接连接感觉器和反应器。外周神经系统由神经节向四周放射性分布形成神经纤维网络，轴突彼此独立，不分支，不形成神经间的突触。 感觉神经元负责将接收到的内外刺激，以电脉冲的方式传递到中枢神经系统的联系神经元，中枢神经系统通过大量的突触联系将信息整