昆蟲的循環系統 昆蟲循環系統(circulatorysystem)和其它節肢動物一樣,屬於開放式血液循環,而不具哺乳動物那樣與體腔完全分離的網管系統。其血腔就是整個體腔,所有內髒器官都浸浴在血液中。昆蟲沒有單獨的淋巴液,僅有一種循環體液,這種液體兼有哺乳動物血液和淋巴液的某些特點,因此又稱“血淋巴”。昆蟲的血液在體內循環,僅有一段途程在循環器官背血管內,其余均在體腔內和組織器官間流動。這種開放式循環方式的主要特點是血壓低、血量大,並隨著取食和生理狀態的不同而變化很大。 昆蟲血液循環的主要功能是(1)將身體所需的各種營養物質、水和激素送到作用部位;(2)將組織中產生的代謝物和廢物送到其它組織或排洩器官中進行中間代謝或排出體外;(3)維持身體各部位的滲透壓、離子平衡和ph值;(4)抗逆性(血細胞)。 循環器官是推動血液在血腔內流行和循環的器官。昆蟲血液循環的主要搏動器官是背血管。此外,背膈、背膈和輔搏動器等,對血液循環也起著非常重要的促進作用。 一、背血管 背血管(dorsalvessel)是昆蟲的主要循環器官,是位於背中線處體壁下方,縱貫於背血窦內的一條管狀構造。背血管由前段的大動脈和後段的心髒兩部分組成,由尾端一直延伸到頭內,下方有背膈,心髒兩側著生有成對的翼肌。大動脈起源於外胚層,心髒則由胚胎時期中胚層分化出來的成心細胞相向並合而成的。 (一)大動脈(aorta)是背血管前段粗細一致,沒有心門的部分。位於頭內的部分稱為頭大動脈,前端開口於頭腔;位於胸內的部分稱為胸大動脈,後端一般終止於腹部第1節內,並於心髒的第1心室連通。大動脈通常是一條簡單的直管,沒有翼肌和廂膜相連,其主要作用是引導血液向前流動。 (二)心髒(heart)是背血管後段呈連續膨大的部分,每個膨大部分即為一個心室。心髒大多位於腹腔內,但有的前方可伸達到胸腔內,如蛱尾蟲和蜚蠊等。構成心髒的心室數目,因昆蟲種類不同而有很大差異。多的如蜚蠊有11個心室,家蠶有8個心室;少的如家蠅有3個心室,而食毛目和虱目則只有1個大形心室,通常認為是由幾個心室合並而成的。心髒的末端通常是封閉的,每一心室的兩側生有成對的呈扇形排列的翼肌。心髒的主要功能是通過心室的交替舒張和收縮,產生有節律的搏動,抽吸背血窦內的血液,並壓入前方的大動脈。每個心室一般皆具有1對心門,位子心室的末端或中部兩側,孔口垂直或傾斜,它是血液流入心髒的開口。但也有少數種類具有2或3對心門。在某些心室膨大明顯的昆蟲中,心門還是將心髒分成若干心室的外在形式。心門的內緣通常向內折入形成心門瓣,當心室舒張時,心門開啟,允許血液流入心髒,收縮時心門瓣將心門掩閉,阻止血液外流回血腔。 (三)翼肌(alarymuscles)是著生於心髒兩側的環狀或半環狀薄層肌肉,多呈放射狀或扇形排列,從前、後心門之間的心室腹側壁連接到兩側的體壁或附近其它組織上。翼肌的數目因昆蟲種類不同而異,但通常是與心室的數目相一致的,一般多在2—12對之間。翼肌的主要功能是協助心髒搏動,並與背膈共同起著對心髒固定的作用。
二、背膈和腹膈 背膈和腹膈是昆蟲體腔內與血液循環密切相關的結締組織薄膜,分別緊貼於心髒下方和腹神經索上方,將體腔分隔為3個小的血窦。背膈的結締膜中包含有由肌纖維排列成的翼肌,在每個體節中,側面有1對著生點,膜在相鄰體節問形成弧凹。有些昆蟲的腹膈也同樣發達,形成連續的薄膜,但也有的比較退化,僅在腹神索上方殘存一條肌肉帶。背膈和腹膈除具有保護和支持內髒器官並分隔血液的作用外,還可通過自身的搏動,使血液向後方和背方流動,促進血液在體腔內的循環。背膈和腹膈上多在兩側形成許多窗狀細孔,因而可使各血窦間的血液相通。
三、輔搏動器 輔搏動器是除心髒外的一類具有搏動性能的結構,主要功能是輔助心髒、促進血液在部分血腔、附肢及其它遠離心髒的附屬器官內循環,從而保持血腔中各部位的血壓平衡。輔搏動器在多數情況下是一種相對獨立的構造,一般與背血管不發生任何聯系,多位於觸角、足或翅的基部,因而又分別稱為觸角、足或翅的“心髒”。但也有一些昆蟲的輔搏動器,有時直接或間接地與背血管發生著一定的聯系。輔搏動器的構造因其所在部位而有所不同,有膜狀、瓣狀、管狀或囊狀等多種,且多由含肌纖維的薄膈組成。輔搏動器的收縮,可驅使血液流向遠離體軀的部位,在這些部位由於血液循環的壓力不夠,輔搏動器的存在,猶如一個中間泵的作用,可將血液壓入附肢或附器內。如在蝗蟲觸角的末端,蚜蟲足跗節的基部,蜻蜓的胸部等,都有這種輔搏動器。 參考資料:人民網
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