第一篇:普通昆蟲教案
第一篇 緒論第一章 昆蟲的多樣性
第一節 昆蟲綱的基本特征
昆蟲綱(Insecta)是動物界(Kingdom animal)、節肢動物門(Arthropoda)中的一個綱,故其與節肢動物既有共性,又有不同之處。
一、節肢動物門的特征
1、體軀由一系列體節組成;
2、整個體軀被有一層含幾丁質的外骨骼;
3、多數體節上生有成對的分節附肢;
4、體腔即為血腔,循環器官——背血管位于消化道的背面,以大動脈開口于頭腔內,開管式血液循環;
5、中樞神經系統由一系列成對的神經節組成,腦位于頭內消化道的背面,腹神經索位于消化道的腹面。
二、昆蟲綱的特征
1、體軀的若干環節明顯地分段集中,構成頭部、胸部、腹部3個體段;
2、頭部具有1對觸角、口器,通常還具有復眼和單眼,是昆蟲感覺和取食的中心;
3、胸部由3個體節組成,生有3對足,一般還有2對翅,是昆蟲運動的中心;
4、腹部通常由9—11個體節組成,內含大部分內臟和生殖系統,腹末多數具有轉化成外生殖器的附肢,是昆蟲生殖和代謝的中心。
5、昆蟲在生長發育過程中,通常要經過一系列內部及外部形態的變化(變態)才能變成性成熟的個體。
第二節 昆蟲綱在動物界中的地位
在節肢動物門中,除昆蟲綱外,還有幾個比較重要的綱,它們除缺少翅外,與昆蟲綱的主要區別特征如下: 1.三葉蟲綱(trilobita)
體扁平,背面的兩條溝將身體分為三部分(已滅絕)。2.蛛形綱(Arachnida)
身體分為頭胸部、腹部兩個體段;無觸角;如蜘蛛、蜱、蝎子、鱟等。3.甲殼綱(Crustacea)體軀分為頭胸部、腹部兩個體;2對觸角;至少5對行動足;附肢多為二肢式; 鰓呼吸。包括蝦、蟹等。4.重足綱(Diplopoda)身體分為頭部、胴部兩部分;1對觸角;多數體節有2對足。
5.唇足綱(Chilopoda)身體分為頭部、胴部兩部分;1對觸角;胴部每個體節有1對足,第一對足特化為毒爪;生殖孔位于體軀末第二節上。
6.寡足綱(Pauropoda)身體分為頭部、胴部兩部分;1對觸角;3-9體節有1對足。
7.結合綱(Symphyla)
身體分為頭部、胴部兩部分;每體節有1對足,但第一對足不特化為毒爪;每體節有1對刺突和1對翻縮泡;生殖孔位于體軀末第四節上。
第三節 昆蟲的多樣性
一、昆蟲綱繁盛的特點
1、歷史長:昆蟲---3.5億年;人類---100多萬年
2、種類多:動物界中最為繁盛的1個類群 估計全球1000萬種,記載100萬種 我國60---100萬種,記載約7萬種
3、數量大:同種個體數量大,如螞蟻種群達50萬個體。
4、分布廣: 赤道—兩極;高山—海底;鹽池;原油等地均有分布。
二、昆蟲綱繁盛的原因(1)有翅能飛:(2)繁殖力強:(3)體小勢優:
(4)取食器官多樣化:
(5)具有變態與發育階段性:(6)適應能力強:
第二章 昆蟲與人類的關系第一節 昆蟲的有害方面
一、昆蟲對經濟植物及其產品的危害
1、農業害蟲 :
(1)造成災害:707-1949年,我國蝗災800次(2)產量、品質下降:
全世界有67000種有害生物危害農作物,其中9000種昆蟲和螨類;50000種植物病原體;8000種雜草。
我國常見農業害蟲1000余種,每種主要作物害蟲種類100—400種之間。主要作物如不噴施殺蟲劑造成的產量損失:小麥52%;水稻83%;玉米59%;馬鈴薯74%;大豆59%;棉花84%。
目前,全世界每年投資260億美元,使用250萬噸的農藥,加上其他非化學防治方法的使用,每年有害生物危害造成的損失仍為全世界的食用和纖維作物產量的35%和42%之間。其中,害蟲造成的損失達13%-16%,植物病原體造成的損失為12%-13%,雜草為10%-13%,每年作物損失的價值達到2440億美。外來入侵動植物對農田、園藝、草坪、森林、畜牧、水產等可帶來直接經濟危害。水花生:對水稻、小麥、玉米全生育期引致的產量損失分別達45%、36%、19%;紫莖澤蘭:含有的毒素易引起馬匹的氣喘病,僅1979年在云南省的52個縣179個鄉,發病馬5015匹,死亡3486匹,甚至造成“無馬縣”, 牛羊也因無可食飼料種群數量銳減;水葫蘆:全國每年用于人工打撈的費用至少超過1億元,而水葫蘆帶來的農業灌溉、糧食運輸、水產養殖、旅游等方面的經濟損失更大。
美洲斑潛蠅:最早于1993年在海南發現,到1998年已在全國21個省市區發生面積達2000多萬畝,目前在我國,每年防治斑潛蠅的成本高達4億元。松材線蟲病:被稱為“松樹癌癥”,在短短十年間,疫區已擴至江浙六省,發生面積100多萬畝,對黃山、張家界等風景名勝區構成了巨大威脅。(3)傳播植物病害:真菌、細菌、病毒病 300種植物病毒中,僅蚜蟲傳播占50%以上。間接造成損失遠遠大于直接損失。
2、林業害蟲:
我國常見森林害蟲400余種,主要有:
松毛蟲:200-270萬hm2,損失270-380萬m3木材; 天牛: 小蠹:
3、其它害蟲:
貯藏物害蟲:標本蟲、米象等
建筑物、橋梁等木材害蟲:白蟻。
二、昆蟲對動物的危害
(1)直接危害:取食、騷擾、恐嚇 蠅、蚤、虱子、臭蟲、蚊子、胡蜂(2)間接危害:傳播疾病
人類疾病約2/3由昆蟲傳播,如
瘧疾:蚊子傳播,非洲每年1億人患病,80萬人喪生 鼠疫:跳蚤傳播
蟠尾線蟲病:蚋傳播,非洲每年100萬人患病,70萬人由此失明
第二節 昆蟲的有益方面
一、傳粉昆蟲
80%植物為蟲媒植物
蜜蜂傳粉,使作物增產顯著,如: 棉花:12-15% 油菜:40-60% 向日葵:30-50% 果樹:50%以上 瓜類:50-60% 溫室大棚果樹、蔬菜:30-70%
二、工業原料昆蟲 家蠶、柞蠶:絲綢
五倍子蚜蟲:五倍子(鹽膚木,蟲癭),鞣酸—制革、染料 紫膠蟲(蚧):紫膠---油漆、絕緣物、唱片 昆蟲:幾丁質
胭脂蟲(蚧):洋紅—染料
三、天敵昆蟲
捕食性天敵(28%):蜻蜓、螳螂、多數瓢蟲 寄生性天敵(2.4%):赤眼蜂、姬蜂、繭蜂
四、食用、飼用昆蟲 富含蛋白質、不飽和脂肪酸、微量元素等
目前世界約5000種昆蟲可被食用,如蝗蟲、蟬、蜻蜓稚蟲、螞蟻、桂花蟬等 家蠅、黃粉蟲作為飼料
五、藥用昆蟲
中藥重要組成部分,目前300種入藥,如 蟬蛻、螳螂卵殼、斑蝥、蜣螂、冬蟲夏草、蠅蛆、蜜蜂
六、文化昆蟲
豐富人們文化生活,如 漂亮昆蟲:蝴蝶
發音昆蟲:螽斯(蟈蟈)發光昆蟲:螢火蟲
爭斗昆蟲:蟋蟀(蛐蛐)
七、腐食、糞食昆蟲:17.3% 清潔工,如澳大利亞的神農蜣螂紀念館
八、科學試材
果蠅:遺傳研究材料
九、仿生學:
第三章 昆蟲學簡史 第一節 世界昆蟲學簡史
昆蟲學是人類在長期認識自然與改造自然的歷史過程中對昆蟲知識不斷積累的結果。但昆蟲學作為一門獨立的學科應從17世紀算起。
17世紀:顯微鏡出現,觀察昆蟲的外部器官、內部結構(描述階段)
18世紀,大批人士開始昆蟲學研究,除形態描述外,對昆蟲習性、生活史進行記述
1758 年,林奈--《自然系統》,2000種昆蟲
1775年,Fabricius—(Systema etomological)、《昆蟲系統》 1780年,倫敦昆蟲學會成立(世界第一個)
19世紀,歐美各發達國家的昆蟲學蓬勃發展,注意昆蟲生理學、生態學 1807年,世界第一個昆蟲學專業期刊—《倫敦 皇家昆蟲學會會刊》,(Transa-ctions of Royal Entomological Society of London)問世 1859年,達爾文《物種起源》出版
1866年,美國堪薩斯大學首次開設昆蟲學課程
1881年,美國康乃爾大學成立昆蟲學系(Comstock教授)20世紀是昆蟲學發展的黃金時期
30年代前:昆蟲分類、農業昆蟲學研究 30年代,是昆蟲學科分化的重要年代 1931年,Chapman出版《昆蟲生態學》
1934年,Wigglesworth出版《昆蟲生理學》 1935年,Snodgrass出版《昆蟲形態學原理》 40年代后,昆蟲學飛速發展(先進儀器、設備)90年代,昆蟲學基本方向、范圍大體形成
自1994年2月27日美國科羅拉多州立大學建立了世界上第1個昆蟲學Internet站點(http://www.tmdps.cn,CO等物質所抑制,在pH 6-8時活性最大。
五、色素
昆蟲表皮中含有各種色素,如黑色素、類胡蘿卜素和嘌呤衍生物等。
第三節 脫 皮
昆蟲的體壁由于外表皮的硬化,形成外骨骼,阻礙了昆蟲的生長,幼蟲只有進行周期性脫皮,才能繼續進行生長發育。脫皮是一個復雜的生理過程,并受激素的調控。
一、脫皮過程
脫皮過程包括皮層溶離、舊表皮的消化和新表皮的沉積等一系列連續的生理過程。
二、脫皮的激素調控
至少有兩類激素直接控制著皮細胞進行“表皮形成”和脫皮作用的一系列生化反應。前胸腺分泌的蛻皮激素是發動皮細胞進行表皮形成過程,以及成蟲器官芽開始發育的一系列生化反應。咽側體分泌的保幼激素,它與蛻皮激素共同作用可以改變脫皮的方向和延遲成蟲特征的出現時間。
三、鞣化作用的激素調控
除蛻皮激素直接參與表皮的鞣化過程外,大多數昆蟲還有另一種由神經分泌細胞產生的激素,即鞣化激素(bursicon),它能啟動鞣化作用。
第四節 昆蟲體壁的色彩
昆蟲的體壁通常具有不同的色彩,因其形成方式不同可分為以下3類:
一、色 素 色(pigmentary colour)又稱化學色(chemical colour),是昆蟲著色的基本形式,這類體色是由于蟲體一定部位有某些化合物的存在造成的。
二、結 構 色(structural colour)又稱物理色(physical co-lour),是由于昆蟲體壁上有極薄的蠟層、刻點、溝縫或鱗片等細微結構,使光波發生散射、衍射或干射而產生的各種顏色。
三、結 合 色(combination colour)又叫合成色,這是一種普遍具有的色彩,它是由色素色和物理色混合而成。
第五節 表皮的通透性
表皮是昆蟲與環境之間的一個通透性屏障,外源性化學物質在一定條件下可以穿透體壁。
一、水 分
昆蟲由于具有開放式的氣管呼吸系統,加上蟲體小,暴露于空氣中的表面積相應地增大,如何保持水分的散失對維持昆蟲正常的生命活動來說,具有重要的生理意義。昆蟲表皮具有高度抵制水分蒸發作用的特性,這主要是因為表皮中存在定向蠟層作用的結果。昆蟲表皮的蠟質層常有一個最高的臨界溫度,超過最高臨界溫度會引起蠟質層的 通透性的改變。
我們可以用升高溫度使蠟質熔化或使用有機溶劑移除蠟質來提高昆蟲體內的水份蒸發率,或使外部水份向昆蟲體內滲透引起昆蟲死亡。
三、殺 蟲 劑
殺蟲劑等外源性化合物進入蟲體比水分來得容易。當藥劑進入原表皮層時,由于大量幾丁質-蛋白質復合體及水分的存在,使極性物質容易穿透,許多藥劑還能沿著孔道直接進入皮細胞層。因此藥劑的穿透能力與脂水兩相中的分配系數有很大的關系,兼具脂溶性和水溶性的藥劑,是比較理想的殺蟲劑。很多藥劑進入蟲體時,往往與蛋白質結合,從而改進它們的穿透能力。原表皮鞣化以后,親水性降低,能阻止某些藥劑的進入,但節間膜、感覺毛和氣門氣管等處都為殺蟲藥劑進入蟲體提供了可能。此外藥劑在穿透入表皮后,達到靶組織之前,還會受到皮細胞內解毒酶的作用而降低毒性。
第三章 昆蟲的消化系統
昆蟲的消化系統(digestive system)包括一根自口到肛門,縱貫于血腔中央的消化道,以及與消化有關的唾腺(salvary gland)。
第一節 消化道的一般構造和機能
昆蟲的消化道,主要是攝取、運送、消化食物及吸收營養物質,此外,還具有控制水分平衡和排泌作用的特殊功能。各種昆蟲由于取食方式和取食種類的不同,其消化道常發生不同程度的變異。
昆蟲的消化道根據其發生的來源和機能的不同,可分為前腸(foregut)、中腸(midgut)和后腸(hindgut)。
一、前腸的組織、區分和機能
由于前腸是由外胚層內陷而成,因此在組織上和體壁相似,由內向外可區分為6層,即內膜、腸壁細胞層、底膜、縱肌、環肌及圍膜。1.咽喉(pharynx):食物的通道。
2.食道(oesophagus)是咽喉后面的狹長管,可以直接伸入中腸或終止于前胃,僅是食物的通道。
3.嗉囊(crop)是食道后端的膨大部分,嗉囊作用(1)暫時貯藏食物的場所;(2)進行部分消化作用的場所;
(3)蜜蜂吸食的花蜜在嗉囊中轉化為蜂蜜,因此嗉囊有“蜜胃”之稱;
(4)很多昆蟲在脫皮或羽化過程中,嗉囊可以大量吸入空氣使蟲體膨脹,以幫助脫皮。
4.前胃(proventriculus)位于前腸的后端,常特化成多種形狀,其原始型僅為狹長的管道。取食固體食物的昆蟲前胃常很發達,有的外包以強大的肌肉層,內壁形成若干條深的突入腸腔的縱褶,內膜特化成齒或刺。前胃功能:磨碎食物; 調節食物進入中腸的速度; 過濾食物作用;
蚤類的前胃是繁殖鼠疫桿菌的場所
5.賁門瓣(cardiacvalve)位于前胃的后端,由前腸末端的腸壁向中腸前端內褶而成,一般呈筒狀或漏斗形,主要功能是使食物可以從前腸直接輸入到中腸的腸腔,而不與胃盲囊接觸,阻止中腸內食物倒流入前腸。前腸的功能: 接收食物 磨碎食物 暫時貯存食物 初步消化食物
二、中腸的組織、超微結構和功能
中腸是分泌消化酶、消化食物和吸收養分的主要部位。一般昆蟲的中腸呈管狀,前端緊接前胃,后端以馬氏管著生處與后腸分界。很多昆蟲中腸腸壁的前端,常向外突出形成囊狀的胃盲囊(gastric caeca),其數目和形狀因昆蟲種類不同而異,它的主要功能是增加中腸的表面積,有利于分泌消化酶和吸收營養物質,此外還有擴大容積和滯留共生物的作用。
中腸在組織上也分為6層,由內向外分別為:圍食膜、腸壁細胞層、底膜、環肌、縱肌和圍膜(下頁圖11-4),中腸組織與前腸的不同在于腸壁細胞層較厚,腸壁細胞大而呈海綿狀,縱肌排列在環肌之外,肌肉層較薄,可允許營養物質、水分和無機鹽滲入血液。
圍食膜一般僅存在于取食固體食物的昆蟲中,而取食液體食物的昆蟲多無圍食膜,它是由中腸細胞分泌形成的。其形成方式有兩種:一種是由全部中腸細胞分泌形成的多層重疊的管狀膜,多見于鱗翅目幼蟲和某些直翅目昆蟲等;另一種是由中腸前端的一群特殊細胞分泌的粘液,通過賁門瓣的伸縮活動將其擠壓成單層均勻的管狀薄膜,并不斷推向腸腔后方形成的,如雙翅目、革翅目和等翅目昆蟲等。
圍食膜的主要功能: 包圍食物,保護腸壁細胞 具選擇通透性 具保護酶的功能 提高吸收效率
參與繭的形成(裸蛛甲)
中腸細胞的形狀變異很大,常見的有消化細胞,杯狀細胞和再生細胞,有時還有內分泌細胞)等。
消化細胞:又稱柱狀細胞,主要功能是分泌消化酶和吸收消化產物,是腸壁細胞中最重要和最基本的一類細胞。其頂端原生質膜形成微絨毛(或稱條紋邊),以增加細胞的表面積,提高對消化產物的吸收能力;基膜形成許多縱深的內褶,內含線粒體。細胞內含有豐富的內質網和高爾基體,能合成消化酶。可通過3種方式將消化酶分泌進入腸腔,一種是頂端分泌,即將酶原粒或液泡從頂端微絨毛間直接排入腸腔;另一種是局部分泌,即酶原粒集聚在細胞頂部或側面,由細胞膜包圍成囊泡,以胞吐的方式排入腸腔;第三種是全漿分泌,即含酶原的細胞脫離腸壁進入腸腔,以細胞崩解的方式釋出消化酶。杯狀細胞:主要存在于鱗翅目幼蟲中,在腸壁中多與消化細胞相間排列,其功能可能與調節血淋巴中鉀離子的含量有關。細胞頂部內陷成杯腔和杯頸,細胞質少,核位于杯腔下方。杯腔基部的微絨毛較長,絨毛內有線粒體;中部微絨毛較短,無線粒體;頂端的微絨毛最短,而且多呈分叉狀。
再生細胞:又稱原始細胞,是一種具有分裂增殖能力的小型細胞,多位于腸壁細胞的基部,主要功能是補充因分泌活動而消耗的細胞,或在脫皮和化蛹過程中更新舊的腸壁細胞。
內分泌細胞:是能夠分泌某些內激素的一類細胞,其形態和染色特性都與神經分泌細胞相似,細胞內含有分泌顆粒,但功能尚不十分清楚。
三、后腸的組織和機能
后腸的組織結構與前腸相似,只是肌肉的層次排列同中腸相似,即環肌在內,縱肌在外,除直腸墊細胞外,大多數腸壁細胞都比較扁平。內膜比前腸的薄,易被水分和無機鹽類滲透。
后腸一般分為回腸(ileum)、結腸(colon)和直腸(rectu-m)3個部分。在后腸的前端與中腸的交界處,著生有開口進入腸腔的馬氏管,在馬氏管開口的前方,常有突入腸腔內的幽門瓣,幽門瓣有控制中腸內消化殘渣進入回腸的功能。
在回腸與直腸的交界處,有一圈由瓣狀物形成的直腸瓣(rectal valve),以調節殘渣進入直腸。許多昆蟲的直腸常特化成卵圓形或有長形的墊狀內壁或圓錐狀突起,稱直腸墊(rectal pads)(見下頁圖)。墊上的內膜特別薄,主要功能是吸回殘渣中的水分和無機鹽類。后腸的功能:
排除殘渣、代謝廢物 吸收殘渣中水分、無機鹽 白蟻、甲蟲后腸: “發酵室” 蜻蜓:直腸鰓
蟻類:分泌跟蹤激素
玉米螟:分泌后腸激素,加速滯育
四、唾 腺(salivary glands)唾腺是開口于口腔中的多細胞腺體,在胚胎發育過程中,由皮細胞內陷而成。按開口的位置,可以區分為,上顎腺(mandibular gland)、下顎腺(maxillary gland)和下唇腺(labial gland)3類。
唾液的主要功能是潤滑口器、溶解食物和分泌消化酶,昆蟲分泌消化酶的種類與食物有關。
第二節 各類昆蟲消化道的變異
昆蟲的消化道因種類和食性的不同,常有較大的變異。取食固體食物的昆蟲,它們的消化道一般比較短粗,前胃外面包有強壯的肌肉層,內面常具有齒狀或板狀的表皮突起,有磨碎食物及調節食物進人中腸的功能。取食汁液的昆蟲,常無前胃,整個消化道比較長,前腸前端及口前腔的食竇部分或咽喉部分常特化為強有力的吸泵。全變態類型昆蟲中,同種昆蟲在不同的發育階段消化道的構造變化也很大。
嗉囊的形狀和位置(見下圖),中腸和胃盲囊的結構也有較大的變異(下頁圖F-H)。
后腸形狀的變異,主要看前端部分是否特化成回腸和結腸以及直腸的形狀。在同翅目昆蟲如介殼蟲和蟬等的消化道中,有一種特化的結構--濾室,濾室是吸取大量汁液昆蟲的一種適應性構造。
第三節 消化與吸收
一、昆蟲的消化作用
昆蟲的消化作用分為腸外消化和腸內消化兩種方式。
(一)腸外消化 昆蟲在取食前先將唾液或消化液注入寄主組織內,當寄主組織溶解后,再吸回腸內的過程,稱為腸外消化。腸外消化常見于具刺吸式口器和肉食性的昆蟲中。
(二)腸內消化 昆蟲消化食物主要發生在中腸內,在某些昆蟲中,腸道內的共生菌也參與部分消化作用。
1.糖類 昆蟲一般不能吸收食物中的多糖和雙糖,只有分解為單糖后才能吸收利用。淀粉和纖維素可在多種酶的作用下逐漸分解為單糖。
水解淀粉主要依靠á-淀粉酶,消化纖維素是在兩種酶的作用下完成的,一種是裂解纖維素為纖維素二糖的纖維素酶;另一種是裂解纖維素二糖為葡萄糖的半纖維素酶(纖維二糖酶)。
2.蛋白質 昆蟲將蛋白質消化成為蛋白胨和多肽后,才能被腸壁細胞吸收。消化蛋白質依靠唾液與消化液中的肽鏈內切酶,通常稱為類胰蛋白酶(trypsinlike enzyme)。.脂類 昆蟲對脂類的消化吸收,由于脂類組分比較復雜,因此方式也多樣。消化脂類的一個特殊例子是一種蠟螟幼蟲,它能消化含脂、脂肪酸和烴類的蜂蠟。
二、影響消化酶活性的因素
昆蟲消化酶活性受腸道pH值和氧化還原電位的影響。
(一)pH值 消化酶只有在一定的pH范圍內才能顯示出最大活性。前腸的pH值一般呈酸性;中腸液能以較強的緩沖力來穩定pH值;后腸腸液的pH值通常呈弱酸性。
(二)氧化還原電位 在昆蟲的消化和吸收過程中,氧化還原電位決定生化反應的能量和方向,同時還影響消化酶活性和腸壁細胞的吸收。中腸的氧化還原電位通常是正的,后腸則有很高的氧化電位。
三、營養物質的吸收
昆蟲對營養物質的吸收主要發生在中腸前部和胃盲囊中,有主動吸收和被動吸收兩種,隨著吸收作用的進行,營養物質通過腸壁細胞進入血淋巴中。(1)糖類物質的吸收 當雙糖和多糖水解成葡萄糖后,葡萄糖按濃度梯度從腸腔向血腔擴散,并迅速進入中腸周圍的脂肪體,轉化為海藻糖,從而降低血液中的葡萄糖濃度。(2)蛋白質和氨基酸的吸收 蛋白質通常先被消化成分子質量較小的肽,再被中腸細胞吸收,進而在細胞內分解成為氨基酸,有的則在腸腔內直接分解成氨基酸后再吸收。
(3)脂類的吸收 食物中脂類,大多是甘油三酯,在腸腔內被水解成游離脂肪酸、甘油二酯和甘油單酯。
四、腸液流動循環理論
Berridge(1969)提出營養物質和排泄物質的液流循環理論,其中包括一部分中腸細胞的分泌循環,胃盲囊的吸收循環,以及直腸墊的吸收循環與馬氏管的排泄循環。
從前腸分期流入中腸的大部分食物顆粒,經消化作用形成液狀的營養物質后,都可被中腸和胃盲囊細胞吸收,由中腸前段區域流人血液,形成吸收據環液流(見下圖)。而從前段吸人過多的K+和H2O,則可經后端的杯狀細胞分泌,排入腸腔內,形成分泌循環。
五、營養物質的利用
食物通過消化作用后,一部分變成為可吸收的養分;另一部分則不能吸收而排出體外,可消化吸收的部分與消耗食物的比值,稱消化系數(coefficient of digestibility)。蟲取食不同食物,其消化系數不同,消化系數大的營養價值高,但食物的營養價值還應以食物的轉化率(efficiency of conversion)來衡量。
消化系數=(消耗食物干質量-排泄物干質量)×100% 消耗食物干質量
食物轉化率=昆蟲增加的體重(干質量)×100% 消耗的食物量(干質量)
第四節 昆蟲的營養生理
一、昆蟲的營養需要
昆蟲所需的營養物質,按其生理作用與功能,可分為3大類:一類是用來建造身體和能量來源的多種有機物與無機物;另一類是用來調節生理功能的輔助物質或附加物質;第3類是決定某些昆蟲選擇食物或刺激取食的激食要素。對昆蟲生長發育和生命活動比較重要的營養物質有蛋白質、糖類、脂類、甾醇、維生素、無機鹽和水。
(1)蛋白質 是昆蟲身體基本的組成成分,又是昆蟲生長發育和生殖所必需的營養物質。
(2)糖類 主要供給昆蟲生長、發育所需的能量,以及轉化成貯存的脂肪,有些糖則為激食劑。碳水化合物和蛋白質都是昆蟲營養上所必需的,但是兩者的比例即氮碳比(N/C)對昆蟲生長發育有很大影響。
(3)脂類 脂肪是昆蟲貯存能量的主要化合物,還是磷脂的必需成分,而磷脂則是細胞內外各種膜結構的必需成分,因此昆蟲體內常有大量的脂肪。(4)甾醇(固醇、膽固醇)類 固醇類是昆蟲生長、發育和生殖必不可少的營養成分。
(5)維生素 維生素不是構成蟲體的原料,也不是供給能量的物質,昆蟲對其所需量甚微,但對維持蟲體正常的生理代謝卻是必需的,須由食物供給,是一種外源性物質。
(6)水分和無機鹽 水分和無機鹽是昆蟲生長發育不可缺少的物質。
二、人工飼料
人工飼料指昆蟲所取食的不是天然飼料食物,人工飼料的成分是根據不同昆蟲生長發育所需營養物質配合而成。包括糖類、蛋白質、脂肪、維生素、無機鹽、填充劑以及防腐劑構成。第五節 擇食過程及其影響因子
昆蟲在形態、生理、生態和行為方面的特化,大多與搜集和利用食物有關,它包括一系列的行為程序,如定向、趨性以及對食物的辨認和取食等。
一、擇食過程
對某些昆蟲來說幼蟲孵化時就很容易發現食物,因為它們的親代在產卵時就選擇了富有食物的場所。但對大多數昆
蟲來說仍需借助視覺、嗅覺和味覺來尋找食物。
(1)視覺判斷 視覺在昆蟲的擇食過程中,幫助它們識別食物的顏色和形狀,以及確定食物的方位。
(2)嗅覺定向 在一定的范圍內,昆蟲主要依靠化學感受器接受寄主植物或捕食對象所產生的特殊氣味來搜尋食物。
(3)味覺鑒別 當昆蟲接觸到寄主時,味覺感受器和接觸化學感受器起著重要作用。
二、影響擇食的因子
對于植食性昆蟲來說,寄主植物所含的化學物質可對昆蟲產生引誘、助食和抑食作用。
(1)引誘作用 昆蟲能對各種具有引誘作用的化學物質的氣味產生正趨性。(2)助食作用 對大多數昆蟲來說,很多化合物具有刺激取食和營養的雙重作用,但植物次生性物質只有助食作用而無營養價值。
(3)抑食作用 某些化合物能抑制昆蟲取食,阻礙對食物的消化和利用,產生抑食作用。
第四章 昆蟲的循環系統
昆蟲的循環系統(circulatory system)屬開放式,不像哺乳動物那樣具有與體腔完全分離的分級網管系統,它的整個體腔就是血腔,所有內部器官都浸浴在血液中。昆蟲的血液兼有哺育動物的血液及其淋巴液的特點,因此又稱“血淋巴”。昆蟲開放式循環系統的特點是血壓低,血量大,并隨著取食和生理狀態的不同,其血液的組成變化很大。其主要功能是運輸養料、激素和代謝廢物,維持正常生理所需的血壓、滲透壓和離子平衡,參與中間代謝,清除解離的組織碎片,修補傷口,對侵染物產生免疫反應,以及飛行時調節體溫等。昆蟲的循環系統沒有運輸氧的功能,氧氣由氣管系統直接輸入各種組織器官內,所以昆蟲大量失血后,不會危及生命安全,但可能破壞正常的生理代謝。
第一節 循環系統的構造 昆蟲的循環系統主要包括推動血液流動的背血管及輔搏器,但背膈和腹膈也進行有節奏的收縮活動,使血液沿著一定的方向流動。
一、背 血 管
背血管(dorsal vessel)是位于昆蟲的背壁下方,縱貫于背血竇中央的一條管狀器官,一般從腹部伸達頭部,由肌纖維和結締組織組成,可以分為動脈和心臟兩個部分。心臟(heart)是背血管中呈連續膨大的部分,每個膨大的部分稱為心室(chamber),心室的數目隨昆蟲的種類而不同。背血管的前段稱動脈(aorta),其直徑較小,前端開口于腦及食道之間形成的血竇內,可使腦及咽側體浸泡在血液中。背血管在構造上變化較大,但大致可以分為以下3個基本類型:a.直管型;b.球莖型;c.分枝型。
二、輔 搏 器
輔搏器(accessory pulsatile organ)是昆蟲體內輔助心臟進行血液循環的結構,通常位于觸角、翅和附肢的基部,由含肌纖絲的薄隔所組成,有膜狀、瓣狀、管狀或囊狀等多種形狀。
三、造血器官
造血器官(hemopoietic organ)是昆蟲體內不斷分化并釋放血細胞的囊狀構造,周圍有膜包被,膜囊內有相互交織的類膠原纖維和網狀細胞。
第二節 血液的組成和物理性狀
昆蟲的血液包括血細胞和血漿兩部分,除少數昆蟲(如搖蚊幼蟲)因含血紅素而呈紅色外,大多數呈黃色、橙色或藍綠色。昆蟲的血液一般占蟲體容積的15%一75%。
一、血 細 胞
血細胞(hemocytes)指懸浮在血漿中的游離細胞,約占血液的2.5%,昆蟲血細胞種類常因觀察方法的不同而有較大的差異,但最基本的血細胞可分為6類:原血細胞、漿血細胞、粒血細胞、珠血細胞、類絳色細胞和凝血細胞。(一)原血細胞(prohemocyte)是一類普遍存在的橢圓形小血細胞,原血細胞無吞噬功能,但具有活躍的分裂增殖能力,并能轉化為漿血細胞,主要功能是通過分裂來補充血細胞。
(二)漿血細胞(plasmatocyte)是一類形態多樣的吞噬細胞,漿血細胞在各種昆蟲體內通常都是優勢血細胞,并可轉化為粒血細胞,它的主要功能是吞噬異物,同時也參與包被和成瘤作用。
(三)粒血細胞(granulocyte)是一類普遍存在且含有小型顆粒的圓形或梭形血細胞,它的主要功能是貯存代謝,此外還參與防衛作用。
(四)珠血細胞(spherulocyte)是一類含有較多大型膜泡的圓形或卵形血細胞,珠血細胞由粒血細胞發育而來,具有貯存和分泌作用。
(五)類絳色血細胞(oenocytoide)是一類形態和大小多變的血細胞,胞質內含有酪氨酸酶、糖蛋白和中性黏多糖,主要參與物質代謝和分泌作用。(六)凝血細胞(coagulocyte)是一類普遍存在的,非常脆弱的圓形或紡錘形細胞,凝血細胞由粒血細胞發育而來,主要功能是凝血和防衛。
二、血 漿
血漿(plasma)是一種浸浴著所有組織和細胞的循環液體,其中水分占85%左右,胞與血漿間頻繁的物質交換,構成了血漿中復雜的物質體系和動態變化。(一)無機離子 昆蟲血漿中無機離子的含量變異較大,其種間差異常與系統的發育地位和食物有關,離子的作用主要是參與物質運輸,調節神經活動、酶活力,pH值和滲透壓。
(二)血糖 昆蟲的血糖主要是海藻糖(trehalose),血糖主要被用作能源化合物,或用來合成表皮中的幾丁質以及各種黏多糖和糖蛋白。
(三)血脂 昆蟲血漿中非水溶性的脂類化合物,一般含量為0.5%一2.5%,包括甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯、脂肪酸、甾醇、磷脂和其他烴類化合物,其中以甘油二酯為主,通常結合成脂蛋白的形式運輸。
(四)氨基酸和蛋白質 昆蟲血漿中具有高濃度的氨基酸,包括合成蛋白質所需的各種氨基酸以及某些氨基酸衍生物。
昆蟲血漿中蛋白質主要是各種酶類,當成蟲進行卵黃沉積時,血漿中含有大量的卵黃原蛋白。此外,血漿中還有載脂蛋白、JH-結合蛋白、免疫蛋白和溫滯蛋白等。
(五)酶類 血漿中的酶類是血蛋白的主要部分,最常見的酶有蛋白酶、淀粉酶、轉化酶、酪氨酸酶和酯酶等。
(六)氮素代謝物 不同昆蟲血漿中發現的氮素代謝物主要有尿酸、尿囊素、尿囊酸、尿素和氨。
第三節 血液的功能
昆蟲血液的功能相當于脊椎動物血液、淋巴液和組織液3者的功能。血細胞相當于脊椎動物的白細胞。血液為組織細胞提供一個比較穩定的物理、化學環境,是合成與代謝的場所,也是細胞獲取營養和排除廢物的媒介。
一、止血作用
昆蟲止血是在傷口處形成凝血塊,以防血液流出和病菌侵入。根據昆蟲形成凝血塊的能力和方式,可將止血作用分為4種類型:a.在傷口處形成典型的凝血塊;b.形成網狀凝集物;c.不形成網狀凝集物,凝血細胞部分破裂和部分血細胞伸出線狀偽足相結合形成凝血塊;d.不形成凝血塊,血液沒有明顯的止血功能。
二、免疫作用
昆蟲免疫(immunity)不同于高等動物,沒有誘導產生高度專一性抗體的淋巴系統,其免疫機制主要有血細胞的吞噬、成瘤和包被作用及經誘導產生抗菌肽的殺菌作用。
(一)吞噬作用(phagocytosis)當少量單細胞病原物如細菌,真菌、原蟲以及病毒等侵入血腔時常發生吞噬作用。
(二)成瘤作用(noduIe formation)當小型病原物大量進入血腔時,常發生成瘤作用。
(三)包被作用(encystment)當較大的病原物(如線蟲、寄生物及較大的原蟲)侵入血腔時,就會發生包被作用,這是隔離大型病原物的一種有效的免疫機制。
(四)溶菌作用 血漿中的溶菌酶(lysozymes)或裂解蛋白(ce-cropins)能直接作用于病原物,使其細胞溶解(lysis)。
三、解毒作用
各種外源毒物進入血腔后,能與血漿中的凝集素和非專一性酯酶結合,使毒物分解,或被血細胞攝人,通過胞質中的各種酶進行降解或貯存在脂滴內,減少體內的有效濃度。
四、阻止天敵捕食
昆蟲利用血液中某些特殊化合物或反射性出血來阻止天敵捕食,反射性出血是昆蟲受天敵攻擊時產生的自動出血行為,這些血液中往往含有能使天敵厭食或催吐的物質,可有效地擊退捕食者,因而具有防衛功能。
五、營養貯藏和運輸作用
昆蟲血液內除了有足夠的水分外,還含有豐富的離子、氨基酸和碳水化合物,這些營養物質可通過血液循環輸送給各組織、器官。昆蟲血液最突出的運輸功能是把沒有管道組織的內分泌激素輸送到各個靶器官或靶細胞,以調節昆蟲的生長發育。
六、機械作用
昆蟲血液可傳遞由身體某一部位收縮而產生的機械壓力,有助于昆蟲脫皮、羽化、展翅、卵孵化和呼吸通風。
第四節 心臟的搏動與血液循環
昆蟲的血液循環主要靠心臟和輔搏器的搏動以及膈膜和肌肉的運動來完成。
一、心 搏
昆蟲的心臟由單細胞層的心肌所組成,里面為一層很薄的基膜,外周是結締組織構成的圍膜。昆蟲的心臟是肌原性的,它不受神經的支配,可自發產生動作電位引起收縮,隨后由心臟壁的彈性產生舒張,從而進行有節律性的搏動。昆蟲心臟的搏動周期可分為3個階段,即收縮期(phase of systole)、舒張期(phase of diastole)和休止期(phase of diastasis)。
二、影響心搏的因素
昆蟲心博的速率因蟲種、性別、發育階段、生理代謝、環境條件、化學毒物等的影響而變化
第五章 昆蟲的排泄器官及其生理
昆蟲在生命活動過程中不斷地進行物質和能量代謝,其代謝過程中產生的二氧化碳通過氣管系統或體壁借擴散作用排出體外,氮素代謝物主要經馬氏管-直腸系統排出。馬氏管是主要的排泄器官,其他如體壁、消化道、脂肪體、下唇腺和圍心細胞等,在不同的昆蟲中也起著不同的排泄作用。
昆蟲的排泄系統除完成排棄代謝廢物外,還有維持昆蟲體內鹽類和水分的平衡、保持內環境穩定的作用。
第一節 馬氏管及其排泄機能 馬氏管(Malpighian tube)于1669年由意大利解剖學家Malpighi在家蠶中首先被發現而得名。
一、馬氏管的數量和表面積
馬氏管的數目在各類昆蟲中差異很大,少的(如介殼蟲)只有2根馬氏管,多的(如直翅目)可達100根以上。一般來說,數量多的,馬氏管一般比較短,而數量少的則比較長,兩者的總表面積差異不大。
二、馬氏管的基本類型
根據馬氏管解剖構造,可將其區分為4種基本類型:
a.直翅目型:馬氏管的基段和端段在形態、組織與機能上沒有產生分化,末端封閉,游離子血淋巴中,整個管內的排泄物全系自血淋巴進入的水溶性代謝物。直翅目、革翅目、脈翅目及某些鞘翅目昆蟲屬此種類型。
b.鞘翅目型:馬氏管的構造與直翅目型相似,但其盲端附著于直腸表面,外包以圍膜形成“隱腎”構造,“隱腎”中的馬氏管,能協助直腸對水分和無機鹽等進行再吸收。此種類型多見于鞘翅目和某些鱗翅目昆蟲。
c.半翅目型:馬氏管在構造和機能上分化為基段和端段兩部分,端段管壁細胞形成蜂窩邊伸向管腔,能從血淋巴中吸收水溶性代謝物,在二氧化碳作用下成為尿酸沉淀進入基段,水分由基段管壁吸回血淋巴,尿酸排入后腸中。見于半翅目昆蟲
d.鱗翅目型:馬氏管的構造與半翅目型基本相似,即也分化為基段和端段兩部分,但端段與直腸結合形成“隱腎”構造。多數鱗翅目昆蟲屬于此種類型。
三、馬氏管的結構
馬氏管由單層真皮細胞組成,外面為基膜,向管腔的一面具有緣紋,緣紋通常在基部呈刷狀(下圖A),在端部呈蜂窩狀(圖B),真皮細胞的基膜高度內褶,可達整個細胞的1/3,內質網在細胞的中部形成復雜的網絡,且和線粒體伸入頂部的微絨毛內。馬氏管常分布有一定的肌肉,另外,在馬氏管的最外層還有眾多的微氣管分布。
四、馬氏管的排泄機制
一些水生昆蟲和陸生昆蟲的馬氏管管液,幾乎與血液是等滲的,但其無機成分與血液有明顯的不同,馬氏管液的組成不是借簡單的物理過程由血液濾過管壁形成的,而是靠主動運輸系統進行的。除K+行主動運輸外,竹節蟲和麗蠅等Na+的運輸以及吸血蝽管液中Cl-都是靠主動運輸進行的。但馬氏管對分子質量較小的多數代謝物如氨基酸類、糖類、尿素、尿酸鹽等,均表現自由的滲透性。
K+等無機鹽類的主動運輸,是馬氏管液產生及流動的基礎,血液中的尿酸以尿酸氫鉀(或尿酸氫鈉)形式隨管液的流動分泌進入馬氏管腔內,當含有尿酸氫鉀及尿酸氫鈉的尿液通過具刷狀邊的基段時,在CO2的作用下,水及無機鉀鹽和鈉鹽被吸回血液,尿液的pH值由端部的7.2下降至6.6,導致尿酸沉積于馬氏管的基段(圖13-3),過量的沉淀進入后腸與腸內的消化殘渣混在一起成為糞便排出體外。
尿酸是昆蟲尿中重要的含氮廢物,尿酸與其他含氮排泄物相比,分子中所含的氫原子最少,有利于水分的保持,有利于水分的保持,加上尿酸不論以游離酸的形式,還是以銨鹽的形式都不易溶于水,排出時無需水伴隨而消耗大量的水,這是陸生性昆蟲適應性的重要一環,對于沒法獲得水分的卵期和蛹期來說,其保水作用更為重要。
五、馬氏管的其他機能
(一)分泌泡沫和黏液(如沫蟬幼蟲);(二)分泌絲(如草蛉幼蟲);(三)分泌石灰質(如竹節蟲)。
第二節 直腸及其排泄生理
一、直腸的重吸收功能
昆蟲排泄系統所表現的選擇性主要是由直腸的機能所產生的。直腸的腸壁細胞及其特化的直腸墊,能從排泄的尿中以及從中腸進入后腸的內含物中,將有用的物質再吸收并輸入血淋巴中。馬氏管和直腸一起形成排泄循環,排泄循環是指馬氏管從血液內吸收的代謝物、水分、無機鹽類及其他有機分子不斷地進入后腸,由直腸墊細胞調節再吸收的過程。排泄循環的主要作用是保持一個體液循環液流,使血液內的代謝廢物不斷地被運送到直腸腔內沉淀,從而調節血液的滲透壓和離子平衡。
二、隱腎管系統
大多數昆蟲的馬氏管都游離在血淋巴中,但在鞘翅目和鱗翅目的很多種類中,馬氏管的頂端部分與直腸緊密聯結在一起,組成隱腎管復合體(cryptonephridial complex)。
第三節 其他排泄器官
有些昆蟲沒有馬氏管,排泄作用改由其他器官擔任。例如,蚜蟲類即以消化道作為主要排泄器官,此外在昆蟲中常見的其他排泄器官有:
一、下 唇 腎
彈尾目和雙尾目中的鋏尾蟲
都沒有馬氏管,但在頭內含有幾對腺體,其中一對管狀腺具有一根公共導管,其開口于下唇的基部,稱為下唇腎(管狀腺)(labial kidney)(見右圖),腺體的囊狀部分稱腺囊,其導管部分與馬氏管的功能類似,具有吸收和排泄機機能。
二、脂 肪 體
脂肪體(fat body)是昆蟲體內很重要的器官,有時可占血腔的大部分。脂肪體有兩個主要功能,即貯存營養物質和暫時不需要的氮素代謝物以及進行中間代謝和一些生化合成、轉化反應等。
三、圍 心 細 胞
圍心細胞(pericardial cell)是由中胚層演變而來,常排列在心臟的表面或分散在背膈與翼肌的表面,不隨血液流動。它的特點是可從血液中吸取那些不能被馬氏管吸收的膠體顆粒。
第六章 昆蟲的呼吸系統
昆蟲的呼吸系統(respiratory system)是由外胚層內陷形成的管狀氣管系統(tracheal system),昆蟲通過這一管狀氣管系統直接將氧氣輸送給需氧組織、器官或細胞,再經過呼吸作用,將體內貯存的化學能以特定形式釋放,為生命活動提供所需要的能量。
昆蟲的呼吸過程和一般動物相同,包括兩個不可分割的環節。一是外呼吸,指昆蟲通過呼吸器官與外界環境之間進行氣體交換,即吸入氧氣和排出二氧化碳,是一個物理過程;二是內呼吸,指利用吸入的氧氣,氧化分解體內的能源物質,產生高能化合物-ATP,是一個化學過程。
第一節 氣管系統
氣管系統包括在昆蟲體內呈現一定排列的管狀氣管以及分布于各組織細胞間的微氣管和氣管在蟲體兩側的開口-氣門。此外,還包括由氣管轉化成的氣囊等組織結構。
一、氣管的組織
氣管(trachea)由內胚層內陷而成,在活體中呈銀白色,其組織結構與體壁大致相同,由底膜(basement membrane)、管壁細胞層(epithelium)和內膜(intima)組成。
二、氣管的分布和排列
氣門氣管(spiracular trachea)背氣管(dorsal trachea)分布于背面的體壁肌和背血管 腹氣管(ventral trachea)分布于腹面肌肉和腹神經索
內臟氣管(visceral trachea)分布于消化道壁、生殖腺、生殖管和脂肪體等。側縱干(lateral longitudinal trunk)背縱干(dorsal longitudinal trunk)腹縱干(ventral longitudinal trunk)內臟縱干(visceral longitudinal trunk)背氣管連鎖(dorsal tracheal commissure)腹氣管連鎖(ventral tracheal commissure)
三、微氣管和氣囊
昆蟲的氣管由粗到細進行分枝,當分枝到直徑為2-5ìm時,伸入一個掌狀的端細胞(end cell),然后由端細胞再形成一組直徑在1ìm以下,末端封閉的微管--微氣管(tracheole)伸入組織內或細胞間,微氣管的內壁和氣管一樣,也具有螺旋絲。
氣囊(air sac)是氣管的某些膨大成囊狀,可被壓縮的部分,常見于有翅亞綱昆蟲中。氣囊易被血壓或體軀的彎曲壓縮或擴張,主要功能是保證氣管進行通風作用。對飛行昆蟲或水棲昆蟲來說,具有增加浮力的作用。此外,氣囊的伸縮還可促進血液循環。氣囊的存在,還可允許取食后的前腸或中腸有膨大擴展的部位;相反的,當某些器官退化或縮小時,氣囊可占據空出的部位,這對內部器官發揮正常功能有重要作用。
四、氣門及其開閉機制
不同的昆蟲種類,因其生活習性和環境的不同,氣門(sp-iracle或stigma)的數目、位置和結構,也相應地發生了變化,但一般來說昆蟲的胸部只有2對氣門,分別位于中胸和后胸的前端,腹部有8對氣門分別位于第1至第8腹節。
(一)氣門數目、分布形式
1.多氣門型: 至少具有8對有效的氣門
全氣門式(holopneustic):10對有效氣門(蝗蟲)周氣門式(peripneustic):9 對有效氣門(家蠶)
半氣門式(hemipneustic):8對有效氣門(蕈蚊幼蟲)2.寡氣門型:具1-2對有效 氣門
兩端氣門式(amphipneustic):2對有效氣門(蠅蛆)后氣門式(metapneustic): 1對有效氣門(孓孓)前氣門式(propneustic): 1對有效氣門(蚊蛹)3.無氣門型(apneustic):無有效的氣門
(二)氣門的結構
最簡單的氣門僅是氣管在體壁上的一個開口,稱氣管口(tracheal orifice),它是體壁內陷形成氣管后留下的原始孔。如無翅亞綱昆蟲的胸部氣門。但絕大多數昆蟲的原始氣管口,已陷入體壁再度內陷的氣門腔(atrium)內,腔的外口稱氣門腔口(atrial orifice),氣
門腔口常圍以一塊特別硬化的骨片,稱圍氣門片(peritreme)。
(三)氣門的開閉機構(closing apparatus)(1)外閉式氣門: 關閉氣門腔口如蝗蟲
1對唇形活瓣:包圍在氣門腔口的四周 垂葉:
閉肌:(2)內閉式氣門: 主要控制氣門腔內氣管口的大小,大多數昆蟲的氣門,特別是腹部氣門常具有這種開閉機構。在其氣門腔口,往往能見到被稱為篩板的密生細毛的刷狀過濾結構(filter apparatus)。內閉式氣門的開閉機構主要由3部分組成: a.閉弓(closing bow)b.閉帶(closing valve)c.閉肌(occlusor muscle)和開肌(dilator muscle)。
氣門的另一附屬結構是氣門腺(spiracular gland)。氣門腺主要存在于水棲昆蟲中,用以在氣門表面分泌一層疏水性的物質,便于呼吸。
第二節 昆蟲的呼吸方式
昆蟲的呼吸方式依體軀的結構、生活習性、棲境、蟲期的不同而有很大變異,大致可歸納為下列幾種:
一、體壁呼吸
有些昆蟲沒有氣管系統,或僅有不完整的氣管系統,氣體交換經體壁直接進行,如彈尾目昆蟲。
二、氣管鰓呼吸
一些水生昆蟲如蜉蝣目和蜻蜓目的稚蟲,體壁的一部分突出呈薄片狀或絲狀的結構稱氣管鰓(tracheal gill),其內分布有豐富的氣管,昆蟲利用氣管鰓和水中氧的分壓差來攝取氧氣。蜻蜓稚蟲的氣管鰓突出在直腸腔內,形成直腸鰓(rectal gill)。
三、氣泡和氣膜呼吸
這是水生昆蟲的一種特殊呼吸方式,常稱做“物理性鰓呼吸”。一部分水生昆蟲的幼蟲或成蟲的氣門減少,腹部末端常形成長的呼吸管,上面有氣門開口,氣門周圍因分泌有油質或生有拒水毛,呼吸時常以體末端倒懸于水面上,利用分泌油質或拒水毛打破水的表面張力,從空氣中直接吸氧。
四、氣門和氣管呼吸
這是絕大多數陸棲昆蟲的呼吸方式。昆蟲依靠氣管系統的通風和擴散作用,使體內各組織直接吸取大氣中的氧氣和排出二氧化碳。
五、寄生昆蟲的呼吸方式
與水生昆蟲相類似,寄生昆蟲的呼吸方式通常依靠體壁的滲透作用從寄主體液或組織中攝取氧,或以氣門穿透寄主的體壁從大氣中獲取氧。
第三節 氣管系統的呼吸機制和控制
昆蟲的呼吸是在管狀的氣管系統里進行的,氣體在氣管里的傳送主要靠通風擴散作用,而在微氣管與細胞、組織間則依靠擴散作用進行氣體交換。
一、氣管的通風作用
體軀較小或行動緩慢的昆蟲,單靠氣體的擴散作用就能夠滿足呼吸的需要,但對行動活潑和飛行的昆蟲來說,耗氧量大大增加,此時除去氣體擴散作用外,還需要有通風作用來保證氧的迅速供應,并盡快地排除體內產生的二氧化碳。
昆蟲為了有效地進行通風作用,氣管系統產生了兩種適應結構,即:氣管本身具有伸縮性和氣囊可被血壓或體軀彎曲等壓縮,表現出風箱作用。
昆蟲體軀的收縮運動是產生通風作用的主要原因,這種體軀的收縮運動也可稱為呼吸運動。昆蟲的呼吸運動有以下幾種類型:a.僅背板運動;b.背板和腹板同時運動;c.左右和上下壓縮同時進行;d.沿腹部長軸伸縮。
二、微氣管中的呼吸機制
昆蟲呼吸所需氧氣,大都是通過微氣管壁擴散進組織和細胞中去的。因此,凡是大量需氧的組織,如神經節、翅肌、卵巢、睪丸等都布滿了微氣管。微氣管的末端常充滿液體(圖14-3),當組織活動(如肌肉收縮)時,產生的代謝物使組織液的滲透壓升高,微氣管末端的液體進入組織,其液體上面的空氣柱也隨之擴散到微氣管末端和管外,直接與進行氧化作用的細胞接觸,進行氣體交換。當組織停止活動時,代謝產物在氧的作用下被氧化,組織液的滲透壓下降,微氣管末端又重新充滿液體。
在正常情況下,昆蟲代謝活動產生的二氧化碳通過體壁和氣管系統排放。
三、氣門開閉的調控
昆蟲的氣管系統通過微氣管廣泛分布于昆蟲的組織和細胞之間,這不僅有利于氧氣和二氧化碳的擴散,而且也非常有利于水分的蒸發,這對于生活在干旱環境中的昆蟲,尤其是不取食的蟲態,是非常不利的。因此,昆蟲在正常呼吸過程中總是盡量減少氣門開啟。一般來講,氣管內二氧化碳的濃度達到臨界點時,氣門即開啟,其它時間氣門則關閉,氣管內二氧化碳的濃度再次達到臨界點時,氣門再次開啟,形成二氧化碳間歇式暴發釋放。這樣既保障了氣體交換的正常進行,又減少了水分的失散。
昆蟲腹部神經節含有控制該節或下節氣門和氣管分支活動的呼吸中心,而組織內氧的含量,及呼吸代謝產生的二氧化碳和酸性代謝物則通過內感器傳遞到呼吸中心,引起呼吸活動的改變。
昆蟲的呼吸活動還受到環境因素如溫度、光等的調控。
第四節 能量代謝和能源物質的相互轉化
昆蟲通過呼吸來獲得能量和維持體內正常的生化環境,糖、脂、和氨基酸等各種能源物質按照特定的代謝途徑,產生供蟲體生命活動所需的各種能量。糖類是昆蟲的重要能源物質,主要來自食物中的單糖、體內貯存的糖元和海藻糖。糖類的完全氧化代謝,包括糖酵解,三羧酸循環和呼吸鏈的電子傳遞及氧化磷酸化過程。
脂肪是一種高效的能源物質,雖然不同昆蟲體內的貯存和運輸形式有一定差異,但一般以甘油二酯為主進行運輸。脂肪酸的代謝酶類存在于線粒體內,主要代謝途徑是?氧化。
昆蟲血淋巴中雖然含有高濃度的氨基酸,但絕大多數昆蟲并不利用氨基酸作為代謝的能源物,氨基酸的重要性主要是經過轉氨作用后生成各種酮酸,為三羧酸循環提供代謝中間體,起動丙酮酸的徹底氧化。
不同物質在氧化時的耗氧量和二氧化碳的產生量是不同的,通常把有機體呼吸時釋放二氧化碳的量與吸收氧氣的比值稱為呼吸商(respiratory quotient,RQ)或呼吸系數。呼吸商的大小可用來判斷昆蟲所用的能源物質種類或代謝途徑。當RQ=1時表示消耗的是碳水化合物,0.8表示消耗的是蛋白質,0.7表示消耗的是脂肪。影響呼吸商的因素很多,如蟲態,飛行,饑餓等。昆蟲的能源物質從總體上講都來自食物,當營養物質(單糖、氨基酸和脂肪酸等被中腸吸收后,在脂肪體內轉換成適于貯存和運輸的形式,貯存于脂肪體和血液中,只有少量的能源物質直接進入肌肉內。血淋巴除了作能源物質運輸的介體外,也是海藻糖和氨基酸的貯存庫。
脂肪體是能源物質代謝的重要場所,它具有各種能源物質相互轉換的酶系,通過獨具的磷酸戊糖途徑,不僅可為物質合成提供原料,同時還可將各種單糖,通過轉酮基或醛基
作用,轉變成葡萄糖合成糖元,或通過代謝轉換合成甘油三酯進行貯存,也可合成海藻糖釋入血淋巴,維持血糖含量。在大量消耗糖時脂肪體又可以通過糖異生過程,將氨基酸轉變生成必需的糖類物質,供肌肉吸收利用。能源物質的轉化常受到激素和基質的調控。
第七章 昆蟲的肌肉系統
昆蟲通過肌肉系統(muscular system)來維持其基本形態,通過肌肉的收縮來實現昆蟲的一切活動和行為。在寒冷條件下還可以通過肌肉收縮來提高體溫,如蜜蜂。昆蟲肌肉的活動受神經支配。ATP是肌肉收縮的直接動力。昆蟲飛行肌的代謝途徑有很多特殊的適應性機制,能夠維持昆蟲長時間的飛行活動,而不至于出現明顯的“氧債”。
第一節 昆蟲肌肉的主要類型
昆蟲肌肉系統起源于中胚層,在胚胎發育過程中,當體腔囊開始擴大互相融合成整個體腔時,囊壁細胞分別在外胚層下形成體壁肌(skeletal muscle),在內胚層外面形成內臟肌(visceral muscle)。
體壁肌按肌原纖維的形狀和排列方式,分為管狀肌(tu-bular muscle)、束狀肌(close-packed muscle)和纖維狀肌(fibrillar muscle)3類。
第二節 肌肉的組織結構
一、肌細胞(肌纖維)肌肉是肌細胞的總稱,肌肉運動就是肌細胞活動的表現。因肌細胞呈細長的纖維狀,故又稱肌纖維(muscle fiber)。肌纖維是一個大型的多核細胞,外面包有肌膜(sarcolemma),肌膜上有微氣管分布,由肌膜垂直內陷分化成的許多橫向小管構成肌肉的橫管系統(T管系統)。昆蟲內臟肌的肌纖維通常是單核的,而體壁大多是多核的。
二、肌原纖維
肌原纖維(sarcostyle)是肌細胞特化的功能細胞器,這種細胞器由粗細兩組蛋白肌纖絲聚合而成,在偏光顯微鏡下呈現出明暗相間的帶狀構造,使整個肌纖維呈現分段現象,因此昆蟲的肌纖維亦稱橫紋肌(striated muscle).在明帶(isotropic, I帶)中部有一薄膜橫貫其間,肌原纖維就連接于此膜上,此膜稱端膜(telophr-agma)或Z膜,兩相鄰端膜之間的部分構成了肌小節(sarco-mere),肌小節是肌細胞進行收縮的基本單位。肌小節包括暗帶(anisotropic,A帶)和兩端明帶的各1/2所構成的部分。在暗帶中央,還有一段顏色較淡的區域,稱中帶(median d--isc)或H帶。H帶中央又可分出一條橫向的暗線稱M線,有的昆蟲在Z膜于A帶之間還有N帶(副帶)。
第三節 肌肉的收縮機制
在肌原纖維中,粗肌絲和細肌絲按照一定的方式結合,通過蛋白質的變構作用,引起細肌絲在粗肌絲間滑動,產生肌肉收縮活動。
一、粗 肌 絲
昆蟲肌原纖維中的粗肌絲由單一的肌球蛋白(myosin)分子聚合而成。肌球蛋白是一種原纖維蛋白,其分子呈桿狀,分子尾部是一對經á-螺旋組成的肽鏈,多個肽鏈再聚合成粗肌絲的主干。分子頭部呈球狀膨大的部分由4根較短的肽鏈組成,并有規律地裸露在粗肌絲主干,表面形成外突。
二、細 肌 絲
昆蟲肌原纖維中的細肌絲主要由肌動蛋白組成,肌動蛋白有兩種形式:一種是單個球狀分子,稱為肌動球蛋白;另一種是它的聚合形式,呈串珠狀,稱為纖維狀肌動蛋白。
三、肌肉收縮及滑行學說
1954年,Huxley & Hanxon根據甘油抽提肌原纖維的相差顯微鏡觀察,以及Huxley & Niedergerke用活肌肉纖維的干涉顯微鏡觀察,分別獨立地提出了肌絲滑行學說:認為肌小節無論是被拉長或者在主動或被動縮短的情況下,粗肌絲、細肌絲的長度都不變,只是細肌絲在粗肌絲之間滑行。引起肌絲滑行的動力是肌動球蛋白橫橋鍵角的改變,在肌肉收縮過程中,主要有兩個耗能過程即肌纖維分子變構和Ca2+的移除。
第四節 肌肉收縮的調控
昆蟲肌肉的收縮是由肌膜去極化引起的,這大多由分布在肌膜上的運動神經釋放化學遞質進行調控。但也有一些肌肉沒有神經分布,它們能自發地產生收縮。此外,肌肉的收縮還受到激素、血淋巴的離子組成和機械張力的調控。
一、肌纖維上的神經分布
昆蟲肌肉上的神經呈多點式分布,即每條肌纖維都與運動神經末梢形成多個突觸聯結,運動神經末梢與肌肉的連接點又稱運動終板(terminal lamella)。昆蟲肌膜的電激應性較差,終板電位的傳遞是分級的(傳播距離按指數級衰減),通常只能形成局部興奮,不能作遠距離傳遞。昆蟲不同肌纖維上的運動終板間隔通常是一定的,一般在10一100 ìm之間。昆蟲的運動神經元除了在每條肌纖維上形成多個運動終板外,每一運動終板內的神經末梢還產生大量分支,這樣,整條肌纖維就形成了一個能同時興奮的運動單位。
昆蟲的運動神經元分為興奮性和抑制性兩類,興奮性神經又分為快神經、慢神經及一些中間類型。在昆蟲的一條肌肉中,肌纖維通常僅接受一個或少數幾個運動神經元的控制,在這種情況下,昆蟲的中樞神經系統通過調整參與的運動單位數量和種類來控制收縮強度。
二、肌膜-神經的突觸調控
運動神經元的末端以大量分支與肌纖維膜形成突觸聯系,并通過神經遞質調節肌肉的興奮。興奮性神經釋放的遞質是L-谷氨酸,一次神經沖動所釋放的遞質通常足以引起肌膜的去極化,但慢神經一次神經沖動僅釋放少量的遞質囊泡,一般不足以使肌膜去極化,必須由連續的脈沖作用,才能釋放足夠的遞質囊泡,使肌膜產生興奮;抑制性神經的化學遞質,為?-氨基丁酸,使肌肉不產生興奮或降低其興奮性。
三、其他因子對肌肉活動的調節作用
昆蟲肌肉的興奮性還受到激素、體液化學成分和機械張力的影響。
四、肌肉的收縮特性
肌肉接受一次有效刺激所引起的收縮過程,稱為單收縮;在一次單收縮結束前又接受新的刺激,產生連續收縮的過程稱為復合收縮。單收縮包括3個時期:潛伏期、收縮期和松弛期。復合收縮又包括完全緊張性收縮和不完全緊張性收縮。
行緊張性收縮的肌肉稱緊張性收縮肌或稱慢收縮肌,緊張性收縮肌對單個神經脈沖不敏感,反應遲鈍。與緊張性收縮肌相對應的是相位性收縮肌,又稱快收縮肌,它對單個神經脈沖敏感,并迅速做出全或無的反應。快收縮肌與慢收縮肌的差異主要在于肌纖維內肌質網的發達程度。
肌肉在機械收縮過程中,只有少部分能量用于牽動負荷,絕大部分以熱能形式散失。
第八章 昆蟲的神經系統 昆蟲通過神經系統(nervous system)與外界環境取得聯系,協調蟲體的快速運動,并調節其內部的生理狀態與復雜多變的外界環境保持一致。
昆蟲的神經系統聯系著體壁表面和體內各式各樣的感受器和反應器,由感受器接受刺激引起電位改變產生沖動,再由神經細胞產生激應,將沖動傳導到肌肉、腺體等反應器,引起肌肉的收縮和腺體的分泌活動。
昆蟲的神經系統由外胚層的一部分細胞特化形成,屬腹神經索型。在解剖學上可以區分為3個部分:中樞神經系統(central nervous system)、周緣神經系統(peripheral ner-vous system)和交感神經系統(sympathetic nervous system)。
第一節 神經系統的基本構造
一、神經細胞
神經細胞(nerve cell)是構成神經系統的基本單元,神經細胞又稱神經元(neurone),它包括一個神經細胞體(soma)或稱核周質(perikaryon),及由此發出的神經纖維。神經纖維的主干部分叫軸突(axon),有時在主干上還可能有側支(collateral),在軸突的末端分出很多像樹根狀細小的纖維,其傳入神經沖動的細小纖維叫樹狀突(dendrite),其傳出神經沖動的細小纖維叫端叢(terminal arborization),軸突外面包有一層含有細胞質和線粒體的薄膜,稱神經圍膜(neural lamella)。
二、神經細胞的類型和功能
從形態上可分為:單極神經元(monopolar neurone)雙極神經元(bipolar neurone)多極神經元(multipolar neurone);
從功能上可分為:感覺神經元(sensory neurone)運動神經元(motor neurone)聯絡神經元(association neurone)
三、神 經 節
昆蟲的體神經節(ganglion)是卵圓形、多角的神經組織,每一體節內有左右合并的神經節一個(見下頁圖A),前后端各以兩根神經索與鄰近的神經節相連,構成腹神經索。神經節由很多神經細胞體及其神經纖維集合而成。神經細胞體位于神經節內緣四周,而軸突、側支、樹狀突和端叢等神經纖維則位于神經節中央,形成緊密復雜的神經纖維網絡--神經髓(neuropile)。神經髓是中樞神經系統的“突觸聯系”中心,根據神經纖維排列的形式,可分為“無結構神經髓”和“有結構神經髓”兩類。
在每一個神經節的兩側各發出兩三根側神經(lateral nerve),每一根側神經內具有兩個根,分別稱為背根和腹根。背根中含有運動神經纖維,腹根中含有感覺神經纖維,在整個神經節外面包有一層具細胞核的神經鞘,鞘外有氣管分布。
神經鞘(nerve sheath)由內外兩層組成。外層為非細胞組織的神經圍膜(neurallamella),內層為鞘細胞層(perineurium)。
四、神 經 昆蟲的神經(nerve)由成束的神經纖維(軸突)集合而成,在一般情況下,同一神經內既包含有感覺神經纖維,又包含運動神經纖維,神經是神經纖維傳導神經沖動的通道。
第二節 昆蟲的中樞神經系統的結構和功能
昆蟲的中樞神經系統(central nervous system)包括一個位于頭部的腦(brain)和一條位于消化道腹面的腹神經索(ventral nerve cord)。腦和腹神經索之間,以圍咽神經索(circumoesophageal connective)相連。連接前后神經節的神經,稱為神經索(connective);橫連的神經,稱神經連鎖(commissure)。
一、腦
腦是聯系和協調的中心,它聯系著頭部所有感覺器官的神經纖維,以及口區、胸部和腹部的所有運動神經元,并調節內分泌腺體的分泌活動,從而調節昆蟲的一切行動。腦雖是昆蟲活動的激發和控制中心,但咽喉下神經節和體神經節也有相對自主的控制和反饋作用。腦的相對體積的大小與行為的復雜性密切相聯。腦由前腦、中腦和后腦組成。(1)前腦(protocerebrum)視葉(optic lobe):直接與復眼相連接
單眼柄(ocellar pedicel):與背、側單眼相連 蕈體(corpus pedunculatum): 1對 腦橋體(protocerebral bridge):1個 中央體(central body):1個 附葉(accessory lobe): 1對
蕈狀體由大量小型的聯絡神經細胞球體及其神經纖維組成,每一個蕈體包括膨大的蕈體冠(calyx)、較狹長的蕈體柄及分叉的蕈體根(root)。蕈體根又分為α葉(αlobe)和β葉(β lobe),蕈狀體是最重要的聯絡中心。視葉包括三3個聯絡中心,從外向內分別是視葉神經節層(lamina ganglionaris)、視外髓(medulla externa)和視內髓(medulla interna)。(2)中腦(deutocerebrum)包括兩個膨大的中腦葉(antennallobe)及由此發出的觸角神經(antennal nerve)分布到觸角肌上,中腦是觸角的神經中心。(3)后腦(triocerebrum)由第1體節的1對神經節前移特化而成,但仍保留咽下神經連鎖,從后腦發出的主要神經有:與額神經節連接的額神經索,與上唇聯系的上唇神經。
二、腹神經索(ventral nerve cord)腹神經索位于消化道腹面,包括頭部的咽喉下神經節(suboesophageal ganglion)和胸、腹部的一系列神經節和神經索。
咽喉下神經節位于頭內咽喉的腹面,是腹神經索的第1個復合神經節。咽喉下神經節發出的神經主要通至上顎、下顎下唇、舌、唾管及頸部肌肉等,咽喉下神經節既是口器附肢活動和協調中心,又能顯著地影響蟲體的活動,并對胸部神經節的神經中心具有刺激作用。在纓尾目、有翅亞綱比較低等的種類和很多完全變態昆蟲的幼蟲期,可以見到11對神經節,即胸部3對,腹部8對,但腹部的最后1對神經節通常由腹部第8至第10節合并而成。在較進化的類群和很多完全變態昆蟲的成蟲期常有不同程度的合并現象
第三節 昆蟲的交感神經和周緣神經系統
昆蟲的交感神經系統與中樞神經系統的分工,不像哺乳動物那樣明顯。根據它們聯系的器官不同,可以分為口道神經系統(stomodaeal nervous system)、中神經和腹部最后一個復合神經節(同屬于中樞神經系統)。
一、口道神經系
口道神經系主要包括額神經節(frontal ganglion)和后頭神經節(occipital ganglion)及其發出的神經纖維,口道神經系的額神經節和后頭神經節中,含有感覺聯絡和運動神經元,它是口器、前腸、中腸和背血管活動的控制中心。
二、中 神 經
中神經常見于昆蟲幼蟲體內,位于腹神經索的前后兩個神經節的兩條神經索之間,起源于前一神經節內,其中含有兩根很細的感覺神經纖維和兩根較粗的運動神經纖維。中神經是各體節氣門的控制中心。
第四節 神經系統的電活動
神經細胞的特點之一就是能在軸突上形成跨膜電位差(membrane potential)。這是因為膜的選擇通透性和離子的不均勻分布形成膜外帶正電荷、膜內帶負電荷的結果,在電位差發生變化時,產生神經脈沖,從而產生出各種各樣的神經電活動。
一、靜息電位
在神經細胞的外周液體中,含有高濃度的Na+、低濃度的K+,并有Cl-為主的陰離子;與此相反,細胞內部含有低濃度的Na+與高濃度K+除Cl-以外、尚有部分有機陰離子,當神經細胞膜在靜息狀態時,K+可以自由進出,但Na+則不能通過,結果K+沿濃度梯度進入細胞膜外,K+向外擴散的結果,使膜內相對留下了較多的負離子,此時膜兩側便會出現電位差,當這種電位差達到一定程度時,就會阻止K+繼續向外擴散,離子濃度與電場強度之間形成一種平衡狀態,此時膜表面電位正于膜內,膜兩邊的電位差稱靜息電位。
二、動作電位及其在軸突上的傳導
神經的某一部位接受刺激后,就會產生興奮,興奮使膜的通透性發生變化,體液中的Na+進入膜內,致使膜表面電位下降,膜內電位上升,膜內外電位差減小,甚至內外電位反過來,造成膜的“去極化”(depolarization),形成脈沖形的動作電位(action potential)。
由于軸突內外的電解質都是可導的,當Na+進入膜內時,即可形成回路,產生動作電流,膜外的電流從興奮部位流向未興奮部位,導致未興奮部位的去極化,進而產生一定間隔的脈沖形神經沖動,這個過程在膜上反復連續地進行,就表現為動作電位在整個軸突上的傳導。
三、突觸傳導
神經元之間在組織學上的間斷性,使動作電位不能直接通過突觸(synapse),而必須借助神經遞質(neurotransm--itter)進行傳導。
突觸是神經元之間的聯接點,神經傳導的聯絡區。突觸由突觸前神經和突觸后神經組成,它們的神經膜相應為突觸前膜和后膜,突觸間隙(synaptic cleft)的寬度為20一30 nm神經遞質在突觸之間的傳導過程:
動作電位→突觸前膜→前膜去極化→Ca2+通道打開Ca2+內流→囊泡與前膜釋放位點結合→胞吐作用釋放Ach→Ach與后膜受體(AchR)結合→AchR構象改變→后膜對Na+、K+通透性改變→后膜去極化→信息在軸突上傳導。Ach與受體的結合是可逆的,當它激發受體發生變構以后,就被釋放出來,隨即被后膜上的膽堿酯酶(cholinesterase,AchE)所水解生成膽堿和乙酸,膽堿和乙酸可被突觸前膜吸收,重新合成乙酰膽堿,部分進入血淋巴。
乙酰膽堿并不是惟一的興奮性遞質,有些昆蟲以谷氨酸鹽(glutamate)作為遞質。
在抑制性神經中,神經遞質是?-氨基丁酸。
第五節 殺蟲劑對神經系統的影響
很多高效殺蟲劑都是神經毒劑,不同類型的神經毒劑作用于不同的神經靶標,對殺蟲機制的深入研究,有助于我們對昆蟲神經生理學的進一步了解。
一、對軸突傳導的影響
昆蟲受滴滴涕中毒以后,表現過渡興奮和痙攣,隨之發生麻痹而死亡。這是因為滴滴涕的分子結構能嵌入軸突膜上的Na+通道,從而延緩軸突的去極化以及鈉離子通道的關閉時間,出現重復的動作電位,產生中毒癥狀。
擬除蟲菊酯藥劑的殺蟲作用與滴滴涕很相似,也是抑制軸突膜的Na+通道,使膜的滲透性改變,造成傳導阻斷,但也可能影響突觸傳遞,產生神經毒素及其他作用,如ATP酶的抑制等。
二、對乙酰膽堿受體的影響
一些殺蟲劑如煙堿、季胺化合物箭毒(curare),沙蠶毒類殺蟲劑能與突觸后膜上的乙酰膽堿受體產生抑制作用,從而阻斷了Ach與受體的結合,沖動不能傳導,使昆蟲死亡。
三、對乙酰膽堿酯酶的影響
有機磷和氨基甲酸酯類殺蟲劑都是乙酰膽堿酯酶(AchE)的抑制劑,它們能像乙酰膽堿那樣與AchE相結合,但結合以后不容易水解,使酶分解乙酰膽堿的作用受阻,造成突觸部位乙酰膽堿大量積聚,造成昆蟲過度興奮,麻痹而死。
第九章 昆蟲的感覺器官
昆蟲體壁的皮細胞所演變而成的各種感覺器官(sensory organ)是對周圍環境和內部各種刺激產生反應的重要結構,它們和神經系統一起,控制和調節昆蟲的行為。
昆蟲對刺激的反應可分為3個過程即感受器對刺激的接受,傳導和對刺激產生適應性反應。
根據昆蟲感受器接收刺激的性能,可將感受器分為感觸器、聽覺器、感化器和視覺器。
第一節 感受器的結構 昆蟲的感受器作為感覺系統中的一個基本單位,既能獨立行使感覺功能,又能組成復雜的感覺器官。
昆蟲的感受器都可分為由體壁的皮細胞特化而成的接受部分和由神經細胞形成的感受部分。最簡單的形式僅包含一個感覺神經細胞(雙極神經元),其端突聯接著表皮突起,而感覺神經纖維則伸入中樞神經節內由于昆蟲具有各種形狀的表皮突起,因此感受器的類型也極為多樣。昆蟲感受器的類型有:毛狀感受器、錐狀感受器、鱗狀感受器、壇狀或甕狀感受器、板狀感受器、劍梢感受器。
第二節 昆蟲感覺器感受刺激的機制
任何形式的感受器,當受到一種足以激起反應的刺激后,首先是表面的膜產生激應性,引起感受器膜電位的改變,產生動作電位,動作電位沿著感覺細胞的端突或樹狀突傳導到神經細胞體附近的電激應區,引起傳入神經纖維產生神經沖動,其頻率與感受器動作電位的幅度成正比,并迅速地達到高峰,然后下降并保持在一個穩定的水平,直到刺激消失為止。
組成各種感受器的細胞因分化程度不同,具有控制傳入刺激或改變刺激能量的特性,也就是說,一種特殊的感受器只有受到一種適宜的質和量的刺激(如光子、電子、質子、分子等),才能產生反應。如果刺激不合適,感受器就不會興奮。
第三節 昆蟲的感觸器或機械感受器
昆蟲感受環境和體內機械刺激的感受器,稱作感觸器,機械刺激一般包括實體的接觸、身體的張力、空氣的壓力和水波的振動等。
昆蟲感觸器的表皮部分有各種不同的形狀,典型的感觸器常有較長的表皮外突,如感觸毛內部含有形成表皮突起的毛原細胞和一個較大的感覺神經細胞,最常見的感觸器有毛狀感觸器和鐘狀感觸器。
第四節 聽 覺 器
昆蟲的聽覺器是感受壓力改變和空氣或水振動的結構,昆蟲的聽覺感受器有聽覺毛(auditory haif)、江氏(Johnston,s organ)及鼓膜聽器(tympanal organ)。
一、聽 覺 毛
一般為長而易動的毛狀感受器,內部僅有一個神經細胞與毛窩膜連接,特化程度較低,位于蟲體的暴露部位。最適的音波感受頻率在400-1500 Hz。聽覺毛一般又是感觸器。
二、江 氏 器
江氏器于1855年由Johnston在雄性埃及伊蚊成蟲觸角的梗節中發現。
三、鼓膜聽器
鼓膜聽器普遍存在于具發音能力的昆蟲中,如蝗科和蟬科的第1腹節兩側,螽斯科和蟋蟀科的前足脛節基部,都具有1對鼓膜聽器。鱗翅目成蟲的鼓膜聽器位于后胸或第1腹節上,而仰泳蝽科的則在胸部。鼓膜聽器的基本結構都具有一個略凹入周圍體壁的橢圓形或圓形的聽膜或鼓膜(tympanum)以及一組或數組由劍梢感受器組成的聽體。
劍梢感受器(scolophorous sensillum)有兩類:一類稱為“被膜式劍梢感受器”,其一端以冠細胞連接于體壁表皮下面;另一端以結締組織纖維束固定于另一處的體壁下面,另一類稱為“下膜式劍梢感受器”,其一端的冠細胞不接觸表皮;另一端游離在體腔或附膠腔內。
第五節 昆蟲的化學感受器
化學感受器是感受化學物質的感受器,昆蟲在覓食、求偶、產卵、選擇棲境、尋找寄主等行為中,都和化學感受器有關。化學感受器的表皮部分主要包括兩類結構,一類結構是具微孔的薄壁毛狀、錐狀或板狀突,另一類結構是表皮凹陷成壇狀或甕狀腔,腔底含有感覺細胞的端突或樹狀突。
化學感受器在功能上可以分為嗅覺器和味覺器兩類,嗅覺(olfaction)是由揮發性物質的分子所激發,可在一定的距離內發揮作用。而味覺(gustation)則是在直接接觸液態或固態的物質分子后才能感受。
一、嗅 覺 器
嗅覺器(olfactory organ)大都呈毛狀、栓狀或板狀,主要位于觸角上,其次為下額須和下唇須。
二、味 覺 器
味覺器(gustatory organ)常呈毛狀、栓狀或板狀,大多位于口器上、口前腔壁上、足跗節上以及產卵器上,與昆蟲的取食、產卵有關。
第六節 昆蟲的視覺器
視覺器是感受光波刺激的器官,其感覺細胞中的色素能對一定波長范圍內的光譜(253-700nm)產生生物電位,傳遞給中樞神經系統引起視覺反應。昆蟲的視覺器包括復眼和單眼,其視覺中心分別位于視葉和單眼柄頂端內,它們對昆蟲的覓食求偶、避敵、休眠、滯育、決定行為方向等都有重要作用。
復眼只有在成蟲和不全變態的若蟲和稚蟲才有。單眼又分為背單眼和側單眼,在幼蟲和成蟲期都可存在。
一、昆蟲視覺器的基本結構
昆蟲的視覺器差異很大,但都由集光部分和感光部分組成。集光部分是由特化的皮細胞及其分泌物形成的透明結構,包括角膜透鏡(cornea)和晶體(crystalline body),其作用是傳遞和聚集光波;感光部分由感覺神經細胞集成的視桿(視覺柱)(retinula),其軸突集成的視神經(optic nerve),以及微氣管構成的反光層(tapetum)所組成,此外角膜和視桿外面,還包圍著色素細胞(pigment cell),其作用是感受光波能量和產生神經沖動。
二、復眼的結構和視覺
復眼是昆蟲的主要視覺器,它是由數目不同的小眼(ommatidia)組成,小眼由角膜、角膜細胞、晶體、視桿組成。
三、單眼的結構和視覺
背單眼位于頭部兩復眼之間,視覺中心位于前腦單眼柄頂端的膨大部分,背單眼的角膜也常是一個單凸或雙凸透鏡,在角膜細胞層下面包含很多組視桿,而視小桿僅位于視桿的上端,通過角膜的光線可以直達視桿上,視桿間以及
第二篇:普通昆蟲實習心得體會1500字以上
蟲害心得
一、前所未有的“游戲”
第一堂課朱老師就把昆蟲學實習的昆蟲捕捉任務布置了下來,當時只覺得一幫大學生在一起捉蟲時一定會像小孩子一樣。也是因為第一次課我才第一次知道昆蟲是六條腿。因為從小就在城市中,周圍遍布工廠,小時候幾乎沒有什么到野外去抓蟲子的經歷,所以對于我來說,一是興奮,二是也算對于童年樂趣的一種彌補。但是正是因為從小從未與蟲子有過“親密接觸”也就自然有點害怕蟲子,或多或少也是有些擔心的。這對于我來說真的是一場前所未有的“游戲”。于是我們馬上分好了組,緊鑼密鼓的好好準備這次蟲害實習。
二、工欲善其事必先利其器
古人說“工欲善其事必先利其器”也就是說方法和工具對于從事一項活動的成敗起到了非常關鍵的作用。到了實驗樓領到了瓶裝的酒精和捕蟲網的時候大家還都是挺興奮的,畢竟從來沒有用過工具對蟲進行捕捉。有了捕蟲網和酒精的時候我就在思考,如果單純的用一個酒精水瓶裝蟲子攜帶會不方便,分離會造成較大的問題,觀察起來也是會有很大的難度。所以,這時候需要用一種方法改進它,讓昆蟲的捕捉存放便捷,高效,整齊。
這時我想起了曾經才生物化學實驗室做實驗的時候用過的小型離心管,用它可以將酒精分裝到每一個小管,節省了酒精的用量,同時昆蟲的捕捉也變的簡便,每個昆蟲分裝入瓶省去了日后的分離歸類的繁瑣,此外小巧便于野外攜帶,也利于捕捉后的觀察和進一步的學習。
思考過之后我就在網上預訂了一袋的離心管備用。但是問題又來了,離心管散裝起到了分離但是歸類并不直觀較凌亂。于是我們找到了若干塊泡沫薄板,按照離心管的直徑大小打孔,將小管依次放入孔內,編號,這樣就便于查找和分類,外觀上也整齊美觀。工具和方法的問題解決了下面就開始了昆蟲的捕捉。
三、最美好的回憶
符老師對我們說;“你們以后想想,大學的這次抓蟲一定是你們在大學生活中的一次最美好的回憶,以后再也不會有了。”的確對我們來說是大學期間最美好的一件事。
第一次小組集體去捕蟲的時候大家都很興奮,用盡了各種方法。我們先到了一片雜草茂密的場地,先用捕蟲網大面積的揮掃,然后將
口扎住用鑷子一點一點去除雜草,將昆蟲夾住,拿出裝上酒精的離心管,將昆蟲放進去。大面積的揮掃可以捕獲較多而且一般較難捕捉的昆蟲,但是品種卻略顯單一,都集中在蝗科,葉蟬,蝽科。在大面積的捕捉之后我們更換了場地,選擇了作物果樹蔬菜較多的農學基地,果樹上有很多不同昆蟲的幼蟲,有的很艷麗,有的卻偽裝的不仔細看就根本無法分辨,但是這些幼蟲都很容易捕捉,拿鑷子輕輕一夾然后送入管中就可以了果樹葉和蔬菜葉上發現了很多,這時就很納悶為什么平時經過都沒有注意過呢,這次才真正找到了讓菜葉上出現一個有一個洞的“元兇”的真面目了。有的十字花科的蔬菜已經開花了,就會見到有蛾子和蝴蝶在上面飛舞,用捕蟲網輕輕揮幾下,就能夠捉到幾只菜粉蝶之類的蝴蝶,用手捏住翅膀手指就布滿了黃色的鱗粉。掃蕩過菜地和果園我們就來到了水稻田,大家也不顧淤泥,脫了鞋提褲管就下田抓蟲,因為北方的水稻田我很少見,所以抓到的一些昆蟲都是我不曾見到的成蟲幼蟲都有。玉米地里的昆蟲也是五花八門,各種瓢蟲、螞蟻、蚜蟲和一些不知名的幼蟲。第一次全組的捕蟲就收到了很好的效果,一共捕了將近有80多只,大家都沒想到一個下午就能捕到這么多的昆蟲,意外而興奮。
但是隨后的捕蟲活動中,雖然數量上依然很多但是重復的量也同樣很多,想找到不同的種類變得越來越難。這讓我們從葉上轉移到了地上,又從地上轉到了地下,也終于捕到了大家一直想抓到的昆蟲。
往后的日子大家的書包里面都會放著這樣的幾個小管,無論走到哪里都會留意身邊有沒有沒有捕到的昆蟲,然后晚上回到寢室的時候大家一起拿出今天的成果分享交流。
四、收獲與反思
1、團隊協作。在這次蟲害實習中大家充分發揮了團隊協作互幫互助,各自發揮自己所長為小組盡到了自己最大的努力,在實習中加深了同學之間的友誼,留下了一段美好的時光。
2、在實踐中學習,在學習中實踐。紙上得來終覺淺絕知此事要躬行,凡事要親身體驗才會真切。每天我們將捕到的昆蟲結合老師上課所講的知識和網上的圖片加以對照,加深了我們對于課堂知識的理解也擴充了我們的知識體系。把這些知識再在昆蟲的捕捉觀察上運用是我們可以學會如何運用知識。
3、發現問題,解決問題。在這次實習中真的遇到了很多問題,但是這更激發了我們解決問題的能力。對于時間的安排還是種類的存
放歸類,我們一直在運用生活或學術知識進行思考,發現問題解決問題,增強了我們的分析能力。
4、但是在實習過程中由于我們的行為方式或有不當,可能對果樹或蔬菜造成了一定程度的踐踏或者破壞,這是我們應當極力避免的。在捉蟲過程中我們在親身經歷中學習了到各種昆蟲的生活習性和棲息規律,加深了對這些昆蟲形態特征的認識,認識到一部分昆蟲對農業造成的危害。這些在實習中獲得的認識是無法從書本上獲取的,這對日后的農業生產大有幫助,也提高了我是識別蟲害的能力,這是一次特別有意義的實習。篇二:昆蟲學實習個人心得
昆蟲學實習個人心得 09級植科(2)班 xxx xxxxxxx 時光飛逝,轉眼間本學期的昆蟲實習已經快要結束了。一切盡在恍惚間,總就得都是空空如也,就好像根本沒有發生過。總覺得會有一番體驗,總覺得會有諸多的快樂,但是匆忙間只覺得事事匆忙,真是有些傷感。
不過,有位哲人曾說過:揭開一切看本質,這樣才不會被表相所迷惑。細細想來,在這短短的幾天里雖然比較累,但是不得不說我們的辛苦是值得的、沒有白費,這最起碼沒有讓我們在考試完以后過度的放縱自己,沒有讓我們再松散的大學生活中沉淪;在這短短的幾天里雖然工作比較單調、無味,但是不得不說我們從中獲得了很多的知識,每次都會有新的知識等待填充;在這短短的幾天里雖然外出天氣很熱,但是不得不說在外出時我們不僅得到許多課堂上得不到的知識,而且在農場和山間我們也進一步親近了大自然,放松了我們久久壓抑的心靈。總的來所,這次的實習還是很貼近我們的生活的。在外出實習期間,無論是行進在森林公園,還是游戲在毛莊農場,或是嬉戲在浮戲山間。這些都讓我們這些長期呆在鋼筋混凝土中的人在身體和心靈上得到了一次前所未有的放松。而且,也在捕捉或觀察那些昆蟲的時候學到了許多知識。比如:不同的蝶類總是會在不同的時間段出現,可以根據它們出現的時間不同來對它們進行初步判斷,同時也可以了解到一些它們的生活習性等等。不僅如此,昆蟲身上有許多值得我們學習和效仿的精神品質和習性。比如:蜜蜂告訴我們要團結,要勤勞,要早睡早起;蒼蠅告訴我們不要抱怨你周圍的環境,試著去融入它,一切都會好起來的??
在實驗室期間,我們對捕捉回來的昆蟲進行了進一步的確認和研究,在查找的過程中我們遇到了許多難題,也解決了許多難題。這是我們最值得慶幸的。同時我們也學習到一些操作方法。比如,鱗翅目昆蟲翅標本的制作,小體昆蟲標本的制作等。而且還學到了一些關于畫圖方面的方法、技巧和注意事項。這些都是我們的視野和知識得到了進一步的拓寬。
感謝翟老師在整個實習期間的盡心指導和貼切關心。這次實習我學到了,好多東西,不僅僅是知識,還有對人對事態度。再次感謝翟老師的盡心指導。篇三:普通昆蟲學實習報告
普通昆蟲學實習報告
實習課程:班 級:姓 名:學 號:指導老師:實習地點: 普通昆蟲學
動植檢14-2班 張 克 慧 2051210229 曹 玉 塔里木大學校園及周圍
2012 / 6 / 8
一、實習目的教學實習是繼《普通昆蟲學》課理論教學任務完成以后,集中進行的實踐教學環節。通過實習掌握昆蟲標本的采集、制作方法、鑒別、保管等一整套有關昆蟲學研究方面的基本方法和基本技能。理論與實踐相結合,學習各類昆蟲的棲息環境、活動時間、寄主植物等基本理論知識;擴大知識面,培養動手能力,增強學習興趣,進一步明確學習目的,鍛煉吃苦耐勞的精神;為以后的教學和科研提供豐富的昆蟲標本。1.掌握捕捉、處理和保存昆蟲的方法和步驟 2.掌握鑒定昆蟲的方法和步驟 3.掌握常見昆蟲的種類和基本特征 二 實習方法
野外捕捉(觀察法、振落法、搜索法、篩選法、誘集法、盲掃法),室內鑒定 三 實習工具
捕蟲網、毒瓶、塑料袋、收集瓶、三角形紙袋、鑷子、昆蟲針 四 實習時間和地點 2012.6.4-2012.6.8 塔里木大學校內林地、苗圃、植物保護試驗站、動物試驗站、馬路、氣象站、假山及菜地等處 三.日程安排 1.6.4 上午實習動員,發放實習工具、講解有關實習的注意事項及
要求,并在東十號樓附近采集標本。下午在植物保護試驗站附近采集標本,晚上在馬路周圍采集。
2.6.5 上午在塔里木大學南門附近采集標本,下午在文科樓、實驗
站等處采集標本,晚上在馬路邊采集。3.6.6 上午在東湖、動物試驗站周圍采集標本,下午整理針插標本。4.6.7 上午跟老師在北門附近采集標本,下午在實驗室制作針插標
本及展翅標本。
5.6.8上午繼續制作針插標本,并制作螨類昆蟲的切片標本,下午
實習考核。
四、小組成員:
組長:張克慧
組員: 侯永峰 王楠 王紫璇 姚睿 丁麗媛
五、實習內容 1.昆蟲采集:白天利用捕蟲網、毒瓶等工具在山上、土里等地方進行昆蟲采集。2.昆蟲標本制作:采集回來的昆蟲根據昆蟲標本針插部位的要求及昆蟲標本大小,應用不同型號昆蟲針針插后整姿、展翅,插在泡沫板上晾干;幼蟲等用75%酒精浸泡,并制作螨類昆蟲的切片標本。3.昆蟲的分類鑒定及保存:利用工具書對采集的昆蟲進行分類鑒定,并做好標簽,裝入標本盒中。
六、實習成果
經過幾天的昆蟲采集、鑒定、標本制作和保存工作,小組共采集了包括直翅目、雙翅目、鞘翅目、鱗翅目、鞘翅目等各個目昆蟲,總數兩百只左右,圓滿完成了既定的實習目標。篇四:普通昆蟲學實習報告完整版
普通昆蟲學教學實習個人
實習報告
實習課程: 普通昆蟲學 班 級: 植物保護081班 姓 名:
阿布都克依木。開薩爾 學 號: 083133133 指導老師: 趙玲
一、實習目的 教學實習是繼《普通昆蟲學》課理論教學任務完成以后,集中進行的實踐教學環節。通過實習掌握昆蟲標本的采集、制作方法、鑒別、保管等一整套有關昆蟲學研究方面的基本方法和基本技能。理論與實踐相結合,學習各類昆蟲的棲息環境、活動時間、寄主植物等基本理論知識;擴大知識面,培養動手能力,增強學習興趣,進一步明確學習目的,鍛煉吃苦耐勞的精神;為以后的教學和科研提供豐富的昆蟲標本。
二、時間:2011年6月27日~9月20日
三、地點:新疆農業大學校園,試驗田,雅瑪里克山,三坪農場,莎車縣。
四、實習內容 1.制作糖醋液:
糖醋液配方:6: 3: 1: 10;(糖:醋:酒:水)操作步驟:按比例加入水、醋、糖→ 煮沸→ 最后加入酒→煮沸→ 室溫冷卻→ 分裝。*注意:加入酒后攪拌混合液,煮沸后及時斷電,防止液體溢出盅外流入電爐。每小組備上一塊抹布。注意電壓:每3個小組同時做。
兩天一次觀察誘捕結果。
2.昆蟲采集:白天利用捕蟲網、毒瓶等工具在水中、山上、土里等地方進行昆蟲采集。3.昆蟲標本制作:采集回來的昆蟲根據昆蟲標本針插部位的要求及昆蟲標本大小,應用不同型號昆蟲針針插后整姿、展翅,插在泡沫板
上晾干;幼蟲等用75%酒精浸泡裝于離心管中。4.昆蟲的分類鑒定及保存:利用工具書對采集的昆蟲進行分類鑒定,并做好標簽,裝入標本盒中。
五、實習成果
經過幾天的昆蟲采集、鑒定、標本制作和保存工作,小組共采集了包括鱗翅目、鞘翅目等10個目的昆蟲,總數上千只,圓滿完成了既定的實習目標。
六、心得體會
暑假以來一直期待的昆蟲實習終于圓滿完成了,在這些天里我有歡喜也有勞累。實習時對我們的專業知識的考察、鞏固和拓展。工作方面,我們組安排的是第一天的守夜,有很多事情都不清楚,也沒什么經驗。我抱著飽滿的熱情去了,但什么都是自己摸索,所以效率不怎么高。而且,剛開始也只盯著較大些的蟲子捕,小些的就沒理睬,再加上燈有問題不時熄滅,燈光被周圍的樹木和建筑物擋住,結果捕的不是很多。第二次守夜時我吸取第一次的教訓,不管大小一律捕住,但還是由于天氣陰雨,旁邊捕蟲的點太密也捕到的不多。白天捕蟲考驗我們的技術的工作。我根據自己平時的經驗選擇路線,草叢里的螞蚱,花邊的蜜蜂、蝴蝶都是我的目標對象。在捕蟲的過程中我也總結了一些經驗,比如怎樣做能把網中的蜂裝進毒瓶而不用擔心蟄到,怎樣能捕到蟲等等。當然,工作時的分工協作是少不了的,整理昆蟲我們采用韓旭建議的每個人負責一項,流水作業,這個也在我們做昆蟲鑒定時,捕蟲時使用,這樣我既可以將工作做完,也避免了重復混亂的現象發生,提高了工作效率。但在實習時的最大問題是我們很多東西都開始不清楚,昆蟲針插的部位,展翅的做法等等,這直接導致了我們得重新做一些已經做過的工作,不僅影響了工作效率,也對工作質量產生了很大的不利影響。
專業知識方面,實習不僅是對我們課堂理論學習的鞏固,更是對知識的擴展和應用。對昆蟲的習性、生態等有了深刻的認識,對昆蟲的分類特征等難記的知識生動的展現并應用。學習昆蟲標本制作等昆蟲學研究的基本技術。
總而言之,實習時雖然各種生活條件都不如學校好,甚至可以說是到了差的地步,但我們克服了各種困難,超額完成任務。20目110科的豐碩成果使我們喜悅,專業知識的積累讓我們充實。此次實習不僅擴大知識面,培養動手能力,增強學習興趣,進一步明確學習目的,鍛煉吃苦耐勞的精神,更增進同學間的友誼,是我們大學生活精彩的一筆,給我們留下了美好的回憶,是我們的一筆寶貴財富。七,出現的問題
1、由于不了解有翅昆蟲標本的制作過程,使許多標本翅上面的磷粉脫落,降低了標本的價值,放入三角包前體翅姿態不合理,對后來展翅工作造成了很大困難。
2、由于昆蟲的具體認識太少,導致我們的鑒定工作進行非常緩慢,我們有時的錯誤觀察導致我們標本鑒定錯誤。
3、在鑒定標本和重新整理標本時,粗心大意導致標本的破損,我們只能忍痛放棄該標本。
4、我們小組沒能積極的去借閱關于昆蟲鑒定的圖書,導致我們鑒定時困難重重。
最終感謝詔令老師的指導!篇五:普通昆蟲學實習報告 華南農業大學
華南農業大學資源環境學院
【普通昆蟲學實習】
實習報告
報告人員:張
班級:11植保3班
學號:
組別:第四組
二〇一三年五月
一、實習地點概況
1、華南農業大學樹木園
華農樹木園位于華南農業大學校內,氣候溫和宜人,園內植物種類豐富,現有植物171科608屬1200種;稀有瀕危植物88種,分屬46科75屬,其中瀕危植物14種,漸危植物49種,稀有植物25種;國家重點保護植物58種,分屬35科39屬,其中國家ⅰ級保護植物15種,國家ⅱ級保護植物43種。
2、廣州龍眼洞森林公園
廣州樹木公園位于廣州市天河區龍洞廣汕公路省林科院內,占地面積20hm2,是1998年廣州市“新增二百公頃綠地”的一部分。廣東樹木公園的樹木千姿百態,蒼翠欲滴。園內小橋流水,湖光山色,景色迷人。園內樹種資源相當豐富,共收集、種植各類樹種達1100種,其中國家級保護樹種56種、省級保護樹種12種,是廣東林木種源資源保存基地。1995年,該園被國務院發展研究中心市場經濟研究所和廣東省人民政府社會經濟發展研究中心評為全省樹種最多的樹木園,并被授予“廣東之最”稱號。2004年9月被廣州市天河區政府授予青少年科普基地。
3、從化三百洞森林公園
流溪河國家森林公園位于廣州市郊從化東北部,地處亞熱帶,氣候溫和,雨量充沛,資源豐富,物種眾多。五指山景區的三椏塘幽谷,全長2500米的溯溪小道貫穿幽谷的中部,屬亞熱帶山地雨林,氣候溫和,森林覆蓋率達98%,山間森林茂密,物種繁多。
4、廣州龍洞水庫筲箕窩
鳳凰山森林公園位于廣州市天河區東北部,總面積約800公頃。地處北回歸線以南,屬南亞熱帶季風濕潤氣候區,雨量充沛、冬暖夏涼,氣候怡人。植被以常綠闊葉林為主,森林覆蓋率80%以上。公園屬丘陵地貌,山勢雄偉,俊俏秀麗。最高峰太和嶂海拔390.8米,比白云山主峰高8米,公園中部的筲箕窩水庫容量189萬m3。山間泉水富含礦物質,山上奇石遍地,樹木郁郁蒼蒼;登峰遠眺,北望白云區,莽莽林海。連綿群山;向南鳥瞰,漁沙坦、龍洞村一馬
平川,田園美景,蔚為壯觀。總的來說,這四個實習地點各有典型的昆蟲物種,昆蟲物種繁多,很適合作為我們昆蟲學教學實習地點。
二、各種生境的代表類群
1、華南農業大學樹木園
灌木叢的主要代表類群有:鞘翅目的麗金龜科、瓢蟲科;半翅目的粉虱科;鱗翅目:鳳蝶科;草叢的主要代表類群:鞘翅目的瓢蟲科、螢科;雙翅目的麗蠅科、蠅科;地面上的枯枝落葉處、土塊下等的代表類群有:直翅目的螽斯科、蟋蟀科、蚱科;等翅目的白蟻科;陰濕地、近水處的主要代表類群:蜻蜓目。
2、廣州龍眼洞森林公園
主要代表類群:雙翅目的蜂虻科、虻科。鞘翅目的步甲科、虎甲科。鱗翅目的鳳蝶科、粉蝶科。膜翅目的姬蜂科、胡蜂科、蜾蠃科。半翅目的蟬科、荔蝽科。
3、從化三百洞森林公園
草叢的主要代表類群:直翅目的螽斯科;鞘翅目的瓢蟲科、葉甲科、芫青科、花螢科;雙翅目的蚊科、大蚊科、蠅科、食蚜蠅科、寄蠅科;灌木叢的主要代表類群:樇目;鞘翅目的瓢蟲科、芫青科、花螢科、葉甲科、虎甲科;半翅目的葉蟬科、緣蝽科、蝽科、沫蟬科;膜翅目的胡蜂科、葉蜂科、姬蜂科、蜜蜂科。
木本植物的主要代表類群:半翅目的蟬科;鱗翅目的眼蝶科。陰濕地、近水處得主要代表類群:蜻蜓目;地面上的枯枝落葉處、土塊下等的代表類群有:直翅目的蚱科、蝗科、螽斯科、蟋蟀科。
4、龍洞筲箕窩水庫
草叢的主要代表類群:直翅目的螽斯科;鞘翅目的瓢蟲科、葉甲科、芫青科;雙翅目的蚊科、大蚊科、蠅科、食蚜蠅科、寄蠅科;灌木叢的主要代表類群:樇目;
鞘翅目的瓢蟲科、芫青科、花螢科、葉甲科、虎甲科;半翅目的葉蟬科、緣蝽科、蝽科、沫蟬科、蟬科;膜翅目的胡蜂科、葉蜂科、姬蜂科、蜜蜂科。鱗翅目:鳳蝶科,粉蝶科、眼蝶科、蛺蝶科;木本植物的主要代表類群:半翅目的蟬科;鱗翅目的眼蝶科。陰濕地、近水處得主要代表類群:蜻蜓目;地面上的枯枝落葉處、土塊下等的代表類群有:直翅目的蚱科、蝗科、螽斯科、蟋蟀科。
三、我所觀察到昆蟲的生活習性
蜻蜓目:它的稚蟲是生活在水中的,成蟲在低空中飛;肉食性;捉住的時候會輕咬你的手,有在飛翔中點水產卵的習性; 等翅目 木白蟻科:有婚飛習性、喜歡在晚上飛近有光的室內,很容易掉翅。蜚蠊目:野外生活在石塊、枯枝落葉下、洞穴內,垃圾桶旁,室內生活在蔭蔽處和衛生條件不良處,爬過的地方會有臭味。
樇目:生活在竹子上或灌木叢中,有典型的擬態和隱態,與其棲息環境相似;植食性。
直翅目 螽斯科、蝗蟲科、蚱蜢科:生活在地面、植物上;蚱科喜歡在落葉中間跳躍,螽斯多在草叢中,蝗蟲也在草叢中,善于跳躍;植食性。
半翅目 蟬科:一般在晚上蛻皮,我們晚上在樹木園見過蛻皮的全過程,剛剛蛻皮出來的蟬是碧綠的,不會飛,等到天亮了就會飛到較高的地方。成蟲會在大中午鳴叫,有的會叫著叫著往下掉。交配也在樹上。
荔蝽科:植食性,白天在龍眼樹荔枝樹枝條上面活動,臭腺常分泌惡心的氣味,會對著你的臉噴氣體。爬行速度不快,隱蔽性強。
鞘翅目:叩甲科:生活在地上潮濕的地方,被捕捉時不斷地叩頭,會裝死。螢科:夜晚出來活動,尾部會發光;肉食性。芫青科:生活在植物上,植食性;被捕捉時腿節端部能分泌黃色液體,會在酒精瓶里面拉屎,一般群居,一窩一窩的一捉就是一百多只,有大有小有老有少還有正在交配的。蠅類:喜歡圍著人轉,在離地面很近的地方,感應能力很強。雙翅目 蚊類:一般在晚上比較多,食肉性,吸食動物的血液。
鱗翅目 蛾類:多夜出型;趨光性強。蝶類:多日出型;有趨化性,捕捉時鳳蝶等飛行速度很快,不易捉,一般在樹林中,湖面上空;粉蝶飛行速度慢,捕捉容易。粉蝶飛得很低,一般喜歡停在有花的草地上。膜翅目:有社群習性;喜歡取食花蜜,在花多的地方很容易捕捉到。受到威脅時會放出尾部的毒針蜇人,捕捉時候需要小心。
竹節蟲:一般生活在草叢中,有自殘的行為。捉住之后要及時處理。
第三篇:昆蟲教案
日期:
課題:
昆蟲的外部形態
一、教學目標:
(一)知識目標: ⒈掌握昆蟲的共同特征 ⒉掌握昆蟲各體段的形態、構造
(二)能力目標 ⒈掌握科學的觀察方法 ⒉能根據昆蟲各部位結構特點,采用科學的方法防治農業害蟲。
(三)情感目標 ⒈體驗與人合作,交流取知識的滿足感、成功感。⒉形成生物休的形態結構、生理機能與其生活習性、生活環境相適應的生物學觀點。⒊培養樂于探索生命的奧秘,具有實事求是的科學態度。
二、教學重點:⒈昆蟲各體段及其附器的構造 ⒉體壁的作用及構造特點
三、教學難點:如何結合昆蟲各部分特點,有效地防治農業害蟲。
四、教學方法:觀察法、講授法
五、教學手段:多媒體輔助教學
六、授課類型:新授課,2課時
七、教學過程
一、昆蟲的分類地位
屬動物界、節肢動物門、昆蟲綱 節肢動物門: ? 多足綱(馬陸)? 唇足綱(蜈蚣)? 甲殼綱(蝦、蟹)? 蛛形綱(蜘蛛)? 昆蟲綱(蝗蟲)
二、昆蟲綱的特征
1.身體分為頭、胸、腹三體段
2.頭部有一對觸角、有口器、有單眼和復眼
3.胸部有三對足、通常有兩對翅
4.腹部有外生殖器、常常有尾須
5.有變態
昆蟲綱的特征是我們識別昆蟲與否的重要依據,要重點掌握。
昆蟲綱的特征:成蟲整個體軀分頭、胸、腹三部分;胸部具有三對分節的足,通常還有兩對翅;在生長發育過程中,需要 經過一系列內部結構及外部形態上的變化,即變態;用氣管呼吸;具外骨骼。課后作業:檢查昆蟲的眼分為幾種? 課后反思:
閱批: 日期: 課題:
昆蟲的頭部
一、教學目標:
(一)知識目標:掌握昆蟲頭部的分節,頭殼的構造,頭部內骨骼,昆蟲頭式類型,觸角的基本構造和類型。
(二)能力目標 ⒈掌握科學的觀察方法 ⒉能根據昆蟲各部位結構特點,采用科學的方法防治農業害蟲。
(三)情感目標 ⒈體驗與人合作,交流取知識的滿足感、成功感。⒉形成生物體的形態結構、生理機能與其生活習性、生活環境相適應的生物學觀點。⒊培養樂于探索生命的奧秘,具有實事求是的科學態度。
二、教學重點:昆蟲頭部的基本構造及類型、觸角的基本構造及類型、復眼單眼的功能、附肢的概念、口器的基本構造和類型
三、教學難點:相近概念的區分
四、教學方法:多媒體,講授、提問、答疑、視頻、圖片
五、教學手段:多媒體輔助教學
六、授課類型:新授課,2課時
七、教學過程
頭部是昆蟲感覺和取食的中心。需掌握的要點有:
(一)頭式
基本概念:頭式是指昆蟲口器在頭部著生的位置。昆蟲的頭式可分為下列三種類型:
下口式 口器向下,頭部的縱軸和身體的縱軸近成直角,如蝗蟲。多見于植食性昆蟲。
前口式 口器向前伸出,頭部縱軸和身體的縱軸接近平行,如步甲。多見于捕食性昆蟲。
后口式 口器向后伸出,頭部的縱軸和身體的縱軸成銳角,如蟬。多為刺吸式口器昆
(二)觸角
觸角是昆蟲重要的感覺器官。昆蟲觸角的形狀因昆蟲的種類和雌雄不同而多種多樣,是識別昆蟲的重要依據之一。因此要重點掌握和熟悉以下昆蟲常見觸角類型:
1.剛毛狀 2.絲狀 3.念珠狀 4.鋸齒狀 5.櫛齒狀 6.羽毛狀 7.膝狀 8.具芒狀 9.環毛狀 10.球桿狀 11.錘狀 12.鰓片狀
(三)單眼和復眼 眼是昆蟲的視覺器官。要重點了解單眼只能分辨光線強弱、方向和距離的遠近,復眼才能看清物體的形狀。
昆蟲對于紫外線部分的短光波有較強的趨向性,所以可利用黑光燈誘蟲。
(四)口器
口器是昆蟲的取食器官,口器類型及其相應的危害狀是識別昆蟲的重要依據,應重點掌握以下兩大類:
1.咀嚼式口器 取食固體食物。典型危害狀是造成植物體各種形式的機械損傷。最明顯的是常造成葉片的缺刻、孔洞或將葉肉吃去,僅留網狀葉脈,甚至全部被吃光;鉆蛀性害蟲常將莖桿、果實等蛀成隧道或孔洞;有的鉆入葉中潛食葉肉;有的咬斷幼苗的根或莖,造成幼苗萎蔫枯死;還有的吐絲、卷葉、綴葉等。
2.刺吸式口器 取食液體食物。典型危害狀是受害部位常出現各種褪色斑點,受害植株常形成萎蔫,葉片卷曲、黃化、皺縮,或在葉、莖、根上形成蟲癭等。同時,很多蚜蟲、葉蟬、木虱等是傳播植物病害的媒介,特別是病毒病的主要媒介。課后作業:昆蟲的口器分為幾種? 課后反思:
閱批:
日期: 課題:
昆蟲的胸部
一、教學目標:
(一)知識目標:掌握昆蟲胸部的基本構造及特點。掌握胸足的構造與基本類型。了解胸部與身體的關系。
(二)能力目標 ⒈掌握科學的觀察方法 ⒉能根據昆蟲各部位結構特點,采用科學的方法防治農業害蟲。
(三)情感目標 ⒈體驗與人合作,交流取知識的滿足感、成功感。⒉形成生物體的形態結構、生理機能與其生活習性、生活環境相適應的生物學觀點。⒊培養樂于探索生命的奧秘,具有實事求是的科學態度。
二、教學重點:1)胸部的分節和基本構造
2)胸部的內骨骼 3)足、基本構造和類型 4)概念:具翅胸節
三、教學難點:1)具翅胸節的基本構造
2)易混淆的幾組概念:
(內骨骼與外骨骼、內脊與內突、開室與閉室和基室、刺與距、幕骨與懸骨)
四、教學方法:多媒體,講授、提問、答疑、視頻、圖片
五、教學手段:多媒體輔助教學
六、授課類型:新授課,2課時
七、教學過程
胸部是昆蟲的運動中心,運動器官主要包括足和翅。應掌握的知識要點有:
足了解昆蟲足的類型,對于識別害蟲,了解它們的生活方式,以及在害蟲防治和益蟲利用上都有很大的實踐意義。因此要重點掌握和熟悉以下昆蟲常見足的類型:
1.步行足 2.跳躍足 3.捕捉足 4.游泳足 5.抱握足 6.攜粉足 7.開掘足
其次,昆蟲的假想模式脈相也是昆蟲分類的重要依據,要熟練掌握。胸部是昆蟲身體的第二個體段,由頸膜和頭部相連接。胸部分為前胸、中胸,后胸三節。每節有背板、側板和腹板組成。多數昆蟲的前胸背板發達。前胸無翅;中胸生一對翅,稱為前翅;后胸生一對后翅。各胸節側下方都生一對足,依次稱為前足、中足和后足。由于胸部有足和翅,所以胸部是昆蟲運動的中心。
(一)足的構造及類型
昆蟲的胸足由基節、轉節、腿節、脛節、跗節所組成基節是與胸部連接的第一節;轉節很小,是足轉動的關節,有的昆蟲轉節可分為二個亞節;腿節一般較粗大;脛節細長;跗節多分為2—5個亞節,并在跗節末端常生有一對爪。由于各類昆蟲的生活方式不同,相應地形成了不同足的類型,如步行足、跳躍足、捕捉足、開掘足、游泳足、攜粉足等。
(二)翅
翅是昆蟲飛翔運動的附器。多數昆蟲有二對翅,少數只有1對翅,有的昆蟲翅退化。
翅一般呈三角形,分別包括三條邊前緣、外緣、后緣和三個角肩角、頂角、臀角。
昆蟲的翅多為膜質,上有起支撐作用的翅脈。昆蟲的翅由于適應其功能的需要,一般有如下幾種類型:鞘翅、復翅、半鞘翅、膜翅、鱗翅、纓翅和平衡棒等。
課后作業:昆蟲的胸部分為幾種?課后反思:
閱批:
日期: 課題:
昆蟲的腹部
一、教學目標:
(一)知識目標:掌握腹部的基本構造和分節,雌雄蟲外生殖器官的構造和變化,腹部的附肢。要求學生勤動手制作采集,動眼觀察各種生物學現象,動腦分析歸納各種表面現象,總結一般規律。
(二)能力目標 ⒈掌握科學的觀察方法 ⒉能根據昆蟲各部位結構特點,采用科學的方法防治農業害蟲。
(三)情感目標 ⒈體驗與人合作,交流取知識的滿足感、成功感。⒉形成生物體的形態結構、生理機能與其生活習性、生活環境相適應的生物學觀點。⒊培養樂于探索生命的奧秘,具有實事求是的科學態度。
二、教學重點:1)昆蟲腹部的構造特點
2)雌雄蟲外生殖器官的構造和變化 3)腹部的附肢。
三、教學難點:并胸腹節概念
四、教學方法:多媒體,講授、提問、答疑、視頻、圖片
五、教學手段:多媒體輔助教學
六、授課類型:新授課,2課時
七、教學過程
腹部是昆蟲新陳代謝和生殖的中心。了解昆蟲的雌雄外生殖器,對掌握蟲情進行預測預報不僅必要,而且也是昆蟲分類的重要依據之一。重點掌握產卵器和交配器的構造及類型
腹部是昆蟲的第三體段,消化、排泄、循環和生殖系統等主要內臟器官即為于腹腔內,其后端還生有生殖系統,是昆蟲的代謝和生殖中心。
昆蟲的腹部一般有9-11節構成。腹部1-8節兩側各有1對氣門,第8-9節著生外生殖器,是雌雄交配和產卵的器官。雄器為交配器,一般由一個管狀的陽具和一對鉗形的抱握器所組成。雌性為產卵器,由2—8對瓣狀構造所組成。有些昆蟲在第11腹節上著生尾須。
昆蟲的體壁是昆蟲身體的外殼,是一層較堅硬、有韌性的皮,也叫外骨骼。昆蟲體壁由外向內分為表皮層、皮細胞層和底膜三部分。昆蟲體壁使蟲體得到堅強的支撐,并為肌肉提供著生點,防止體內水分的過量蒸發和阻止微生物及其他有害物質的侵入,接受外界刺激分泌各種化合物,調節昆蟲的行為。
體壁的構造和特性表明,要使殺蟲劑進入蟲體,就必須使藥劑接觸體壁,穿透蠟層。所以,粉劑要混入惰性粉作填充料,有助于磨損蠟層;液體藥劑要加入脂溶性物質,以便溶解蠟層,提高防治效果。
課后作業:昆蟲的腹部的構造? 課后反思:
閱批:
日期: 課題:
昆蟲的生物學
一、教學目標:
(一)知識目標:學習掌握昆蟲的個體發育規律及習性。主要知識內容有:昆蟲的繁殖、發育和變態;昆蟲各蟲期生命活動的特點及與防治害蟲的關系;昆蟲的世代和生活年史。
(二)能力目標 ⒈掌握科學的觀察方法 ⒉能根據昆蟲各部位結構特點,采用科學的方法防治農業害蟲。
(三)情感目標 ⒈體驗與人合作,交流取知識的滿足感、成功感。⒉形成生物體的形態結構、生理機能與其生活習性、生活環境相適應的生物學觀點。⒊培養樂于探索生命的奧秘,具有實事求是的科學態度。
二、教學重點:1)掌握昆蟲的生殖規律
2)昆蟲的變態及類型
三、教學難點:掌握昆蟲各蟲期生命活動的特點
四、教學方法:多媒體,講授、提問、答疑、視頻、圖片
五、教學手段:多媒體輔助教學
六、授課類型:新授課,4課時
七、教學過程
昆蟲的生物學
一、昆蟲的生殖方式 需掌握的要點有:
昆蟲的生殖方式主要有兩性生殖和孤雌生殖兩大類:
(一)昆蟲兩性生殖的概念:昆蟲經過雌雄交配后產生受精卵,受精卵排出體外經一定時間發育成新個體的生殖方式,稱兩性生殖。
(二)昆蟲孤雌生殖的概念:雌蟲所產的卵不經過受精而發育成新個體的現象,稱孤雌生殖。
需要注意的有:
生殖能力的概念:一頭雌蟲一生的產卵數量,稱為生殖力。
性比的概念:昆蟲雌蟲與雄蟲的數量之比,稱性比,一般在1:1左右。
二、昆蟲的發育階段的劃分 需掌握的要點有:
昆蟲的個體發育,分為胚胎發育和胚后發育兩個階段。
胚胎發育是在卵內進行的,指從卵受精開始到幼蟲破開卵殼孵化為止;胚后發育是一個伴隨著變態的生長發育期,先后出現幼蟲期、蛹期和成蟲期。
三、昆蟲的變態及類型 需掌握的要點有:
(一)變態的概念:昆蟲在胚后發育過程中,不僅是體軀增長和體重增加,而且在達到性成熟前,在形態上也發生了明顯的變化,此現象稱為變態
(二)變態類型
昆蟲的變態類型,大致可分為以下兩種類型: 1.不完全變態:包括卵、若蟲、成蟲三個蟲態。2.完全變態:包括卵、幼蟲、蛹、成蟲四個蟲態。
需注意的是:完全變態類的幼蟲不僅外部形態和內部器官與成蟲很不相同,而且生活習性也完全不同。因此,在幼蟲與成蟲之間要歷經“蛹”來完成劇烈的體型和器官的變化。
四、昆蟲各蟲期生命活動的特點 需掌握的要點有:
(一)卵期
卵期的概念:是指卵從母體產下到卵孵化所經過的時間。
孵化的概念:昆蟲在胚胎發育完成后,幼蟲破卵而出,稱孵化。
卵是一個不活動的蟲態,昆蟲對產卵和卵的構造本身都有特殊的保護性適應。進行蟲害防治,應了解昆蟲的產卵方式,確認各種卵的類型,以選擇針對性強的防蟲、治蟲方式,具有特殊的實際意義。
(二)幼蟲期
幼蟲期的概念:昆蟲從卵孵化出來后到出現成蟲特征(不完全變態類變成蟲或完全變態化蛹)之前的整個發育階段,稱為幼蟲期。
需注意的是:
幼蟲期的特點:大量取食,積累營養;是主要的危害期,也是防治的關鍵期。1.幼蟲的生長和脫皮:在幼蟲的發育過程中,每隔一定時間要將舊的表皮脫去。
脫皮的概念:幼蟲脫去舊表皮的過程稱為脫皮。蛻的概念:脫下的舊表皮則稱為蛻。一齡幼蟲的概念:初孵的幼蟲稱一齡幼蟲。二齡幼蟲的概念:脫一次皮后的幼蟲稱二齡幼蟲。齡期的概念:相鄰兩次脫皮之間所經過的時間,稱為齡期。需注意的是:
初孵化和初脫皮后,幼蟲因表皮嫩薄,抵抗力弱,是藥劑防治的有利時機。因此,掌握幼蟲齡期是防治蟲害的關鍵之一。2.幼蟲的類型:完全變態類昆蟲的幼蟲由于食性、習性和生活環境十分復雜,幼蟲在形態上的變化極大,根據幼蟲足的數目可分成以下幾類:(1)原足型(2)多足型(3)寡足型(4)無足型
(三)蛹期
蛹期的概念:蛹是完全變態類昆蟲由幼蟲變為成蟲的過程中,所必須經過的一個過渡蟲態。
化蛹的概念:末齡幼蟲脫去最后的皮稱化蛹。蛹的類型:1.離蛹 2.被蛹 3.圍蛹 需注意的是:
蛹期是一個不食不動、外觀靜止而內部則進行著劇變的蟲態,此時不適宜進行化學防治。
(四)成蟲期
成蟲期的概念:成蟲是昆蟲個體發育的最后一個時期。雌雄性別明顯,形態固定。多數昆蟲在羽化后,性器官已經成熟,羽化的概念:成蟲從它的前一蟲態脫皮而出的過程,稱為羽化。補充營養的概念:成蟲性成熟前的取食行為,稱為補充營養。性二型的概念:同一種昆蟲,雌雄個體除生殖器官等第一性征不同外,其個體的大小,體型、體色的變化等也有差別,這種現象稱性二型。
性多型的概念:同種昆蟲在同一性別具有兩種或兩種以上個體類型的現象,稱多型現象。
需注意的是:
成蟲期的主要任務是交配產卵,繁殖后代。大多數成蟲不再直接危害植物。
五、昆蟲的世代和生活史 需掌握的要點有:
(一)昆蟲的世代
世代的概念:昆蟲自卵或幼體離開母體到成蟲性成熟產生后代為止的個體發育周期,稱為一個世代。
世代重疊的概念:一年發生多代的昆蟲,由于成蟲發生期長,產卵期長,幼蟲孵化先后不一,同一時期內,在一個地區可同時出現同一種昆蟲的不同蟲態,造成上下世代間相互重疊的現象,稱為世代重疊。
重點掌握昆蟲世代的劃分原則:
(1)一年發生二代和多代的昆蟲,劃分世代順序均以卵期開始,依先后出現的次序稱第一代、第二代??。
(2)凡以卵越冬的,越冬卵就是次年的第一代卵。
(3)以除卵以外其他蟲態越冬的前一年的最后一代,稱做越冬代,(二)昆蟲的生活史
生活史的概念:昆蟲在一年中發生經過的狀況,即從當年越冬蟲態出蟄活動到第二年越冬結束為止所發生的世代數目,以及各世代和各蟲期出現和經歷的時間,稱為生活史。
了解害蟲的生活史,掌握害蟲的發生規律,是害蟲預測預報和防治害蟲的可靠依據。
六、休眠和滯育 需掌握的要點有:
(一)休眠 休眠的概念:休眠是指昆蟲在不良環境條件下如溫度、濕度過高或過低,食物嚴重不足時,表現出不食不動、發育暫時停止的現象。
(二)滯育
滯育的概念:滯育是由于昆蟲遺傳特性的影響或環境條件的誘導而造成昆蟲的生長發育暫時停止的現象。季節性的光周期長短和各種昆蟲對光周期的反應是引起昆蟲滯育的主要原因,其次是溫度。
需注意的是:
休眠的昆蟲當不良環境條件解除后,即可恢復正常的生命活動。而進入滯育的昆蟲,即使給以最適宜的條件,也不能解除滯育。滯育的解除與否由其遺傳特性決定。
課后作業:昆蟲的口器分為幾種? 課后反思:
閱批:
日期: 課題:
昆蟲的習性
一、教學目標:
(一)知識目標:學習掌握昆蟲的各種生活習性,利用昆蟲的行為和習性來防治害蟲。
(二)能力目標 ⒈掌握科學的觀察方法 ⒉能根據昆蟲習性特點,采用科學的方法防治農業害蟲。
(三)情感目標 ⒈體驗與人合作,交流取知識的滿足感、成功感。⒉形成生物體的形態結構、生理機能與其生活習性、生活環境相適應的生物學觀點。⒊培養樂于探索生命的奧秘,具有實事求是的科學態度。
二、教學重點:1)掌握昆蟲的食性規律
2)昆蟲的趨性類型
三、教學難點:掌握昆蟲食性和趨性
四、教學方法:多媒體,講授、提問、答疑、視頻、圖片
五、教學手段:多媒體輔助教學
六、授課類型:新授課,2課時
七、教學過程
昆蟲的習性
一、食性
需掌握的要點有:
1.按照昆蟲取食的對象一般可分為四類:植食性、肉食性、腐食性和雜食性。
2.根據昆蟲所吃食物種類的多少,又可分為:單食性、寡食性和多食性。
二、趨性
需掌握的要點有:
趨性的概念:趨性是指昆蟲對各種刺激物所引起的反應,趨向刺激物的行為為正趨性;避開刺激物的行為為負趨性。
各種刺激物主要有光、溫度、濕度、化學物質、聲波等,因而趨性分為趨光性、趨溫性、趨濕性、趨化性、趨聲性等。
需注意的是:以趨光性、趨化性在害蟲防治上最為重要。另外可利用昆蟲的趨性來進行預測預報,采集標本。
三、假死性 需掌握的要點有:
假死性的概念:有一些昆蟲在取食爬動時,當受到外界突然震動驚擾后,往往立即從樹上掉落地面,卷縮肢體不動或在爬行中縮做一團不動,這種行為稱假死性。
可利用害蟲的假死習性進行人工撲殺和蟲情調查等。
四、群集性 需掌握的要點有:
群集性的概念:群集性是同種昆蟲的大量個體高密度聚集在一起的習性。包括暫時性群集和永久性群集兩類。
五、社會性 需掌握的要點有: 社會性的概念:社會性是指昆蟲營群居生活,一個群體中的個體有多型現象,其社會組織和分工現象十分明顯。
六、擬態和保護色 需掌握的要點有:
擬態的概念:竹節蟲、尺蛾的一些幼蟲等昆蟲的形態與植物某些部位的形態很相像,從而使自己得到保護的現象,稱擬態。
保護色的概念:保護色是指有些昆蟲具有同它的生活環境中的背景相似的顏色,這有利于躲避捕食性動物的視線而使自己得到保護。
課后作業:昆蟲的口器分為幾種? 課后反思:
閱批:
日期: 課題:
昆蟲的分類
一、教學目標:
(一)知識目標:學習掌握昆蟲分類的相關知識,識別園林植物主要目和科的昆蟲。主要知識內容有:昆蟲分類的基本概念及園林植物昆蟲主要目、科的形態特征。
(二)能力目標 ⒈掌握科學的觀察方法 ⒉能根據昆蟲分類結構特點,采用科學的方法防治農業害蟲。
(三)情感目標 ⒈體驗與人合作,交流取知識的滿足感、成功感。⒉形成生物體的形態結構、生理機能與其生活習性、生活環境相適應的生物學觀點。⒊培養樂于探索生命的奧秘,具有實事求是的科學態度。
二、教學重點:1)掌握昆蟲的分類規律
2)昆蟲的分類及特征
三、教學難點:掌握昆蟲各分類的特點
四、教學方法:多媒體,講授、提問、答疑、視頻、圖片
五、教學手段:多媒體輔助教學
六、授課類型:新授課,6課時
七、教學過程 昆蟲分類
一、昆蟲分類的基本概念 需掌握的要點有:
1.昆蟲的分類單元:昆蟲的分類單元包括界、門、綱、目、科、屬、種,種是分類的基本單位。在分類等級中,通常還采用一些中間等級。
2.昆蟲命名法:按照國際動物命名法規,昆蟲的科學名稱采用林奈的雙名法命名。
二、園林植物害蟲主要目、科概述
重點掌握與園林植物關系密切的以下目和科的識別特征。
(一)直翅目:體中至大型,口器咀嚼式,觸角絲狀。前翅狹長,為復翅,后翅膜質,停息時呈折扇狀縱折于前翅下。雌蟲多具發達的產卵器,呈劍狀、刀狀或鑿狀。雄蟲通常有聽器或發音器。漸變態,多數植食性。
重要科有:蝗科、蟋蟀科、螻蛄科。
(二)等翅目:通稱白蟻。體小至中型,觸角念珠狀,口器咀嚼式。有翅型有二對翅,膜質、長形,前后翅大小形狀和脈序都很相似,休息時兩對翅平疊腹背,翅基部有一條肩縫,成蟲婚飛后,翅可沿此縫脫落留下一個鱗狀殘翅,稱翅鱗。
白蟻為社會性昆蟲,有較復雜的“社會”組織和分工。漸變態。主要分布于熱帶、亞熱帶,少數分布于溫帶。我國以長江以南各省分布普遍,危害較重。
重要科有:鼻白蟻科、白蟻科。
(三)半翅目:通稱蝽象。體小至大型,略扁平。口器刺吸式,從頭部的前端伸出。前胸背板大,中胸小盾片發達。翅2對,前翅基半部革質,由革片和爪片組成; 端半部膜質,為柔軟的膜區;后翅膜質。多數種類在后胸側板近中足基節處有臭腺孔。漸變態。
重要科有:蝽科、網蝽科、獵蝽科。
(四)同翅目:體微小至大型。觸角剛毛狀或絲狀。口器刺吸式,從頭的后方伸出。翅兩對,前翅革質或膜質,后翅膜質,靜止時平置于體背上呈屋脊狀。多數種類有分泌蠟質或介殼狀覆蓋物的腺體。漸變態,而粉虱及雄蚧為過漸變態。刺吸植物汁液,造成生理損傷,并可傳播病毒,或分泌蜜露引起煤污病。
重要科有:葉蟬科、粉虱科、蚜科、蚧科。
(五)纓翅目:通稱薊馬。體微小至小型,黃、褐、黑色,頭部近乎長方形。觸角6~9節,上有剛毛及釘狀、角狀突出或長圓形陷入有感覺器。口器銼吸式,由三根口針組成。翅兩對,膜質,狹長形而翅脈少,翅緣密生纓毛。過漸變態。大多種類進行孤雌生殖,植食性。
重要科有:薊馬科、管薊馬科。
(六)鞘翅目:通稱甲蟲,是昆蟲綱中最大的一目。體微小至大型,體壁堅硬。觸角一般11節,形狀多樣,有絲狀、念珠狀、鋸齒狀、棍棒狀、膝狀、鰓片狀等。口器咀嚼式。前翅為鞘翅,后翅膜翅。完全變態。
重要科有:步甲科、瓢甲科、葉甲科、天牛科、金龜甲科、象甲科。
(七)鱗翅目 :包括蝶類和蛾類,是昆蟲綱中的第二大目。體小至大型,翅展3~265 mm。復眼大。觸角細長多節,蛾類中有絲狀、櫛狀、羽毛狀等;蝶類則為球桿狀。口器虹吸式。前后翅均為膜質,翅面覆蓋鱗片,翅面上常有各種斑紋和線紋,縱脈不超過15條,前后翅均有一個中室。完全變態。
重要科有:螟蛾科、卷蛾科、刺蛾科、尺蛾科、天蛾科、毒蛾科、夜蛾科。
(八)膜翅目:通稱蜂,蟻。體微小至大型,復眼發達。觸角較長,有絲狀、膝狀等。口器咀嚼式或嚼吸式。翅兩對,膜質,翅脈少。腹部第1節常與后胸連接,胸腹間常形成細腰。雌蟲產卵器發達,高等種類形成針狀結構。完全變態。
重要科有:葉蜂科、姬蜂科、繭蜂科。
(九)雙翅目 :通稱蚊、虻、蠅。微小至大型。復眼大,觸角線狀、具芒狀、環毛狀等。口器刺吸式、刮吸式或舐吸式等。僅生一對前翅,膜質,后翅退化成平衡棒。完全變態。食性復雜,有植食性、腐食性、捕食性和寄生性等。
重要科有:食蚜蠅科、寄蠅科。
(十)螨類:螨類屬于蛛形綱,蜱螨目。刺吸園林植物汁液,引起葉子變色、脫落;使柔嫩組織變形,形成蟲癭。螨類均為小形或微小的種類,體圓形或卵圓形。一般分為前體段和后體段。前體段又分顎體段和前肢體段;后體段分后肢體段和末體段。口器由于食性不同分咀嚼式和刺吸式2類。肢體段一般著生4對足。多為兩性生殖
重要科有:葉螨科、葉癭螨科。1.5 昆蟲的發生與環境條件的關系
本節學習要點:研究昆蟲與環境之間的相互關系,掌握害蟲的發生發展規律,為害蟲預測預報和綜合治理提供理論依據。
需掌握內容有:
一、氣候因素
氣候因素包括溫度、濕度、光照和風等,其中以溫度和濕度對昆蟲的影響最大。
(二)有效積溫法則的應用:
(1)推算昆蟲發育起點溫度和有效積溫數值。(2)估測某昆蟲在某一地區可能發生的世代數。(3)預測害蟲發生期。(4)控制昆蟲發育進度。
(5)預測害蟲在地理上分布的北限。
二、生物因素
生物因素包括食物、捕食性和寄生性天敵、各種病原微生物等。其中以食物因素對昆蟲的影響最為重要。
1.食性
昆蟲種類繁多,不同的種類,其食性也是不同的。按食物的性質可分為:植食性昆蟲,肉食性昆蟲,腐食性昆蟲;按其食性專門化的不同程度可分為:單食性昆蟲,寡食性昆蟲,多食性昆蟲。
2.植物的抗蟲性
植物的抗蟲性可表現為不選擇性、抗生性和耐害性三個方面,這三個方面也稱“抗蟲三機制”。
三、土壤因素
土壤是昆蟲的一個特殊生態環境,很多昆蟲的生活都與土壤有密切的關系。有些終生在土壤中生活,有些大部分蟲態是在土中度過的。許多昆蟲一年中的溫暖季節在土壤外面活動,而到冬季即以土壤作為越冬場所。
土壤的理化性狀,如溫度、濕度、機械組成、有機質成分及含量以及酸堿度等,直接影響在土中生活的昆蟲的生命活動。人們掌握了這些昆蟲的生活習性之后,可以通過土壤墾復、施肥、灌溉等各種措施,改變土壤條件,達到控制害蟲的目的。
四、人為因素 人類的活動對昆蟲的繁殖、活動和分布影響很大。歸納起來表現在四個方面:
(一)改變一個地區的生態系統。
(二)改變一個地區昆蟲種類的組成。
(三)改變害蟲和天敵生長發育和繁殖的環境條件。
(四)直接殺滅害蟲。
1.6 昆蟲標本的采集、制作及保存
本節學習要點:重點掌握昆蟲標本的采集、制作及保存方法和技術。需掌握內容有:
一、昆蟲標本的采集
采集昆蟲,必須了解它們的棲息環境和生活習性,抓住各種蟲態的發生季節,同時善于運用各種采集工具,使用正確的采集方法,才能取得預期效果。
(一)采集用具
1.捕蟲網 2.毒瓶 3.吸蟲管 4.指形管 5.活蟲采集盒 6.采集箱(盒)7.誘蟲燈 8.放大鏡 9.三角紙包
(二)采集方法
1.網捕:飛行迅速的昆蟲,可用捕蟲網迎頭捕捉。
2.振落:對于高大樹木上的有假死性的昆蟲,可用振落的方法進行捕捉。3.誘集:利用昆蟲的某些特殊趨性或習性,而采取的一種招引昆蟲的方法。4.搜索和觀察:
(1)從昆蟲的棲息場所尋找昆蟲。(2)根據植物被害狀來尋找昆蟲。
二、昆蟲標本的制作
需注意的是:昆蟲標本的制作方式常見有以下幾種:
(一)干制標本的制作 1.制作用具
(1)昆蟲針(2)三級臺(3)展翅板(4)三角臺紙(5)黏蟲膠 2.制作方法
(1)針插 :用于制作和保存各種成蟲。要注意:針插部位隨昆蟲種類而異,一方面為了插得牢固,另一方面是為了不因插針破壞了蟲體的鑒定特征。要注意:插針后,用三級臺調整蟲體在針上的高度,針的頂端與蟲體之間應留有8 mm的高度。
(2)展翅:蛾、蝶等昆蟲,針插后還需要展翅。
要特別注意:展翅標準,鱗翅目昆蟲以兩前翅后緣左右成一直線為準;脈翅目和蜻蜓目,則以后翅前緣左右成一直線為準;蠅類和蜂類要以前翅的尖端和頭相齊為準。
(3)整姿:鞘翅目和大多數半翅目昆蟲針插后需行整姿。使前足向前、中足向兩側、后足向后,觸角短的伸向前方,長的伸向背兩側,使之保持自然姿態。(4)膠黏法:一些小型昆蟲標本可用膠黏法,即先將三角紙底部插在昆蟲針上,然后用黏蟲膠將小蟲黏在三角臺紙的尖端(紙尖黏在昆蟲的前足與中足間),三角臺紙的尖端向左,蟲的前端向前。注意:切勿黏住腹面及足的任何部分。
(5)二重針插法:適用于只能用微針(00號短針)針插的小型昆蟲。將針尖插在蟲體的后胸中央之后,再把針頭插在三角或方形軟木板上,附上標簽即成。
(二)浸漬標本的制作
體柔軟或微小的成蟲、卵、幼蟲、蛹都可用保存液浸漬,用指形管、標本瓶或其他玻璃瓶等來保存。卵和蛹可直接投入保存液中,但采集來的活幼蟲,浸泡前需先饑餓幾天,待它排盡糞便后用開水燙死(注意:綠色幼蟲不宜燙殺),待蟲體伸展后取出放入保存液內浸泡。
保存液在容器內的加入量,一般以容器高的2/3左右為宜。昆蟲放入量,以標本不露出液面為限。然后加蓋,用蠟、火漆或封口膠封口,便可長期保存。
(三)生活史標本的制作
是將一種昆蟲的各個蟲期以及其被害狀和天敵等集中起來裝在一個盒內,通過生活史標本,能夠認識害蟲的各個蟲態,了解它的危害情況。制作時,先要收集或飼養得到昆蟲的各個蟲態(卵、各齡幼蟲、蛹、雌、雄性成蟲),植物被害狀、天敵等,然后綜合運用干制、展翅、浸漬、吹脹及玻片等各種標本制作法制作而成。
(四)玻片標本的制作:微小昆蟲和螨類,需制成玻片標本,在顯微鏡下觀察其特征。一般采用阿拉伯膠封片法。
三、標本標簽
標本制成后,必須附有正確記錄的標簽。標本的價值很大程度上取決于標簽的有無和記錄質量的好壞。沒有標簽或標簽書寫不清的標本,均會失去科學的價值和用途。標本通常附有兩個標簽:采集簽和定名簽。采集簽記載采集日期、地點、寄主、采集者等;定名簽記載昆蟲的種名和學名。標簽上的記錄要簡要明確,一般用繪圖墨水或軟鉛筆書寫,力求清晰端正,使人一目了然,標簽要和標本連在一起。
四、昆蟲標本的保存
(一)臨時保存
成蟲一般經毒瓶毒死,可暫時放在三角紙包里。卵、幼蟲、蛹及小型標本,放在裝有保存液的標本瓶、小試管等器皿中,封蓋嚴密。
(二)長期保存
1.標本盒 針插標本,必須插在有蓋的標本盒內。標本在標本盒中可按分類系統或寄主植物排列整齊。標本盒要求制作精細,密封性強,并定期放入樟腦球紙包或對二氯苯防標本蟲。
2.標本櫥 為防止灰塵、日曬、蟲鼠蛀蝕和菌類的侵害,應將標本盒分類收藏在標本櫥里。每年都要全面檢查兩次,并用敵敵畏在柜內和室內噴灑或用熏蒸劑熏蒸。如標本發霉,應在櫥中添加吸濕劑,并用二甲苯殺死霉菌。浸漬標本最好按分類系統放置,瓶口要嚴密,除封口外,還可以在浸漬液表面加一層液體石蠟,以防保存液蒸發。
3.玻片標本盒 專供保存微小昆蟲、翅脈、外生殖器等玻片標本,每個玻片應有標簽,玻片盒外應有總標簽。
課后作業:昆蟲的分類幾種? 課后反思:
閱批:
園林植物昆蟲基礎知識教案
吐熱依散木·吐拉甫
2012年9月
第四篇:昆蟲最新教案
裝滿昆蟲的衣袋
一、導入新課
1、師:今天老師給同學們帶來一個故事,想聽嗎?(出示課件)故事是這樣的:
又有一只金布甲倒下了,籠子里出現了他的尸骸。我知道其他的幸存者,遲早也會這樣死去的。從六月到八月中旬,我的實驗室迎來了二十五只金布甲,可是到現在為止,只剩下了五只雌性的金布甲,其余二十只雄性的金布甲全部死掉了。他們的死亡癥狀一樣,全部被剖開了腹部,掏空了內臟。誰是罪魁禍首呢? 同學們想知道答案嗎?那就快來讀讀這本書吧。(出示《昆蟲記》)
同學們,知道這本書是誰寫的嗎? 生:法布爾
師:是的,他是法國著名的昆蟲學家(出示課件介紹),他用一生寫成了今天這篇課文,你就知道他為什么能寫成這本書了。(出示課題)生:齊讀課題
師:帶著你的情感去讀 生:齊讀課題
2、師:看到這個課題,你有哪些疑問呢?想知道些什么? 生:衣袋里為什么要裝滿昆蟲呀?
師:哦,而不裝其他的東西呢?這個問題有價值,誰還有?
生:誰的衣袋里裝滿昆蟲? 師:這問題你有答案嗎? 生:有,是法布爾
師:有答案就不用再問了,對不對?
生:這個課題為什么要叫“裝滿昆蟲的衣袋”? 師:我發現你很會動腦。
師:下面就讓我們一起學習課文,來揭開問題的答案吧。
二、初讀課文,整體感知
(一)初讀課文
1、師:請同學們自由讀課文,讀準字音,讀通句子,將難讀的句子多讀幾遍。學生自由朗讀課文
2、檢查字詞,出示課件
師:我看有些同學已經讀完了,老師先檢查一下同學們的讀書情況。先讀詞語,看準字形再讀。(出示詞語)生:齊讀
昆蟲
紡織
觀察
責罵
中毒
垃圾
殿堂 圣萊昂
鳥棲蟲居
蠕蟲
褲兜
癡迷
著迷
著名
著急
鼓鼓囊囊
師:“棲”這個字,容易讀錯,注意它的讀音。
3、檢查課文朗讀。
師:我們把這些有生字的詞語放回到句子里,看看能不能把句子讀正確。請同學起來讀句子,其他同學注意聽,請你評價一下。(課件出示)
生:1:村子里小溪縱橫,花草叢生,附近叢林中鳥棲蟲居,各種可愛的小動物跑來跑去。
生:
2、他把鴨子趕進池塘以后,就去水邊逮蝴蝶,捉甲蟲,或是蹲下來靜靜地觀察奇妙的水底世界:漂亮的螺殼,來回穿梭的游魚、五彩繽紛的蠕蟲??
生:
3、以后每次放鴨,他仍然興致勃勃地撿那些“沒用的玩意兒”,背著大人把衣袋裝得鼓鼓的,躲起來偷偷地玩。師:誰來簡單地評價一下這幾位同學?注意先說優點,再提建議呀。
生:某某第一句讀得聲音很大,而且還比較有感情。某某讀得沒有感情,某某讀得不是很熟練。
師:讀得沒有感情沒有關系,我想等咱們細細地學完課文,你讀得就會有滋有味地了。同學們看這兒,你能聯系上下文來說一說“縱橫”是什么意思嘛? 生:就是說小溪很多,有橫的,有豎的。師:你理解很到位呀。
那么猜一猜“鳥棲蟲居”的“棲”是什么意思? 生:棲是棲息,也就是住的意思。
師:是的,聯系上下文你就能猜到這個字的意思。
這個字是指鳥停留在樹上。在這兒指居住、停留的意思。師:最后一個詞語“興致勃勃”,你可以聯系上下文,也可以找近義詞來解釋,這也不失為一種好方法呀 生:很高興,興高采烈
師:興指的是興趣,興趣怎樣? 生:很有趣
師:興致高昂,對這件事感興趣。
詞語咱們解決了,再讀課文你會讀得更棒的。
(二)整體感知
1、師:下面請你快速瀏覽課文,看看文中的小法布爾給你留下了什么印象?你能從文中找個詞語來說一說嗎?快速瀏覽是一種語文學習能力,你要找出準確的詞語。生:癡迷 師:(板書)生:迷戀 師:(板書)生:堅持不懈
師:這是你讀書之后,法布爾給你留下了印象。我覺得你的讀書水平也越來越高了。你能從文中再找個詞嗎? 生:細心
師:老師還找到一個詞,是著迷。(板書)
2、默讀課文
概括課文主要內容。
⑴師:同學們,看這兒,法布爾對昆蟲的感情從著迷,到迷戀,到最終的癡迷,課文是通過哪兩件事來說明的?現在請你默讀一下課文,思考課文主要講了哪兩件事情? 生:第一件事是說法布爾捉到了歌唱家。第二件事是法布爾放鴨時去捉昆蟲,他父母不讓,但他不放棄。師:我發現你在概括課文內容的時候,抓住主要內容,干什么,結果怎樣。概括的水平越來越高了。請坐。誰還再來說一說。
生:第一件事是失蹤捉紡織娘,第二件事是抓甲蟲被父母責罵。
師:我發現你的水平更高了,你把這個故事內容直接概括成小標題了。咱們將掌聲送給他好不好? 生:鼓掌。
師:咱們一起去看一看,作者到底是怎樣通過這兩件具體的事來寫法布爾的。同學們默讀課文。~~~~~~
三、總結評價
1、本課我們重點學習了生字詞,還了解了課文的大概內容,你有什么收獲嗎,請你來談一談。
2、指導學生寫字。
同學們,看一看本課的生字中有幾個比較難寫,我們需要特別注意的?誰來提醒一下同學們。(“殿”、“察”)
3、學生描紅生字,教師從旁指導。展示有進步同學和存在問題同學的字。
四、安排作業,復習強化
1、觀察昆蟲的生活,寫一篇昆蟲日記。
2、有興趣的同學找《昆蟲記》讀一讀。
第五篇:昆蟲教案
第一課時
一、激趣引入,情景引入
1、(事先板書課題)同學們看黑板上這幾個字,誰來讀一讀?(昆蟲世界)“昆”是本課生字,我們一起讀讀這個字。開火車讀字,我們一起讀讀課題!
2、出示情景圖:大家看,這就是昆蟲世界,許多昆蟲在這里自由快樂的生活著,同學們你能叫出它們的名字嗎?學生自己說
3、誰愿意到前面來指著圖說一說?指名到黑板來說
二、學習生字
1、現在請同學們把書打開,翻到《昆蟲世界》這一課,你們看到了嗎,在每一種昆蟲的旁邊,都寫著它們的名字,請你邊[內容來于斐-斐_課-件_園 FFKJ.Net]看圖邊讀一讀,然后借助生字表把生字圈畫出來。
2、指名讀詞語,糾正字音
3、指名領讀
4、同學們讀的都很準確如果現在既不看圖又不看拼音你還能讀好嗎?拿出生字卡片,一邊讀一邊把卡片一個一個擺在桌子上,不要摞在一起。
5、做游戲:老師說昆蟲的名字,學生把相應的卡片拿出來。
6、指名把課片貼到黑板上
7、輕聲讀詞卡,注意讀準了嗎?
a、自己讀讀,你有什么發現嗎?(多數都帶有蟲字,多數都是形聲字)
d、小組比賽讀,看那個小組都能讀準。遇到不會的共同想辦法記住字形
e、匯報學習情況,落實易錯的。
三、指導寫字
1、看書讀讀要寫的8個字,觀察有哪些字有共同特點?
2、指導寫“蜜”“蜂”“蠅”。
3、教師范寫,學生練習
第二課時
一、復習生字
二、交待任務
這節課我們接著來學習寫字并完成書后習題
三、學生觀察剩下的幾個字,自己練寫
四、完成書后習題
五、布置作業:制作一次《昆蟲世界》手抄報。
一、創設情境,揭示課題
1、同學們,你們還記得嗎?老師曾經帶你們去參觀過鳥的樂園,在那里,我們認識了許多鳥類朋友。今天,老師要帶大家去一個更加神奇有趣的地方,你們想去嗎?(出示課文情境圖)
2、學生說圖意:說一說你都看到了什么?(訓練學生語言)
3、教師總結圖意:在這郁郁蔥蔥的樹林中,蜻蜓在空中快活地飛來飛去,蠶津津有味地吃著桑葉,勤勞的小蜜蜂在忙著采花蜜,蒼蠅和蚊子嗡嗡地到處亂飛,螢火蟲好像有點累了,趴在樹葉上休息。還有蝗蟲,蟋蟀等等他們都在忙碌著自己的事情。
4、揭題:那老師告訴大家,他們有一個共同的名字,那就是昆蟲。這節課就讓我們一起走進這神奇而有趣的昆蟲世界。請同學們認認真真地看老師寫課題。板書課題。齊讀課題。
5、學習“昆”,學生記字。昆字表示眾多的意思,所以昆蟲就表示蟲的種類和數量很多。世界上有一百多萬中昆蟲呢?今天我們看到的只是昆蟲世界的一小部分而已。
二、認讀詞語
1、那么這些昆蟲你都了解嗎?課前同學們已經搜集了有關這些昆蟲的資料,現在誰想把你了解的昆蟲介紹給大家呢?(學生介紹,教師做適當補充)
2、昆蟲世界里有這么多成員,那他們的名字你都能讀準嗎?現在請同學們輕輕地打開語文書32頁,用你喜歡的方式讀一讀這些小詞語,注意讀準字音。
3、剛才同學們讀書讀的很認真,現在我們就一個一個地把他們都請出來。但是有一個要求,你只有準確大聲地讀出他的名字,他才會出來啊!(先出帶拼音的詞語,再出圖)逐一出示。
三、利用多種方法識記生字(課件出示全部詞語)過渡:同學們看,這些詞語中有的是紅色的字,這些紅色字就是我們這堂課要認識的生字寶寶,現在,這些生字寶寶也迫不及待地跳出來要和我們交朋友了,你們看(課件出示帶拼音的生字)找一名同學當小老師領讀這些生字。
1、這些字寶寶哪些是你以前就認識的?你是怎么認識的?(關注學生已有經驗,鼓勵學生在生活中識字)
2、現在請你把書打開,把你以前就已經認識的字用鉛筆打對號做一個記號,剩下的就是你這節課新認識的朋友了,請你先大聲的讀一讀這些生字,然后想個辦法記住它,也可以同桌互相考一考。(學生小組合作交流、探究學習)
3、學生匯報。老師相信你們一定和很多字寶寶成為了好朋友,現在老師想考考你了,老師出示一個字,如果你認識,就請你大聲地讀出來。出示字卡:蚊、蝗、蚜、蟑、螂、蟋、蟀、運用形聲字的特點來記憶(請你觀察這幾個字有什么特點,)“蠶”字編字謎:一只小蟲天下住。蠶蛾引出飛蛾,學習“蛾”:飛蛾撲火。區別“蠅”和“螢”,蠅字的蟲在左,螢字的蟲在下,螢可以記成“一蟲爬下方,夜間能發光。”蒼:組詞,白發蒼蒼,蒼松翠柏蜜:組詞,甜言蜜語,引出“蜂”
4、總結規律同學們,今天我們認識了這么多蟲字旁的字,你還認識哪些帶有蟲字旁的字?
四、兒歌同學們,這些小昆蟲們都飛到了一首小兒歌里,我們來讀一讀好嗎? 蜜蜂蜻蜓花間忙,蠶兒睡在桑葉旁。蚜蟲蝗蟲和蟑螂,它們常把壞蛋當。蒼蠅蚊子加飛蛾,人們眼前逃得慌。蟋蟀夜晚叫得響,螢火蟲提燈照四方。
五、寫字指導這些生字中還有8個字是要求我們會寫的,你們看:出示課件的8個生字。請你先仔細觀察這些字有什么特點?我們先來看左右結構的這幾個字,這幾個字我們在寫的時候要注意左窄右寬,而且這幾個蟲字旁的大小基本相同。現在老師就教你寫其中的一個蜂字。指導書寫“蜂”“蠅”這兩個字,都是左右結構,寫時注意左窄右寬。“蜂”字教師教寫,“蠅”字學生自己觀察仿寫。
六、游戲:大家學了這么長時間,一定有些累了,現在讓我們一起來做個游戲輕松一下。(教師說昆蟲的特點或者是謎語讓學生猜昆蟲的名字,然后再通過開火車的形式讀詞卡)
七、讀兒歌蜜蜂蜻蜓花間忙,蠶兒睡在桑葉旁。蚜蟲蝗蟲和蟑螂,它們常把壞蛋當。蒼蠅蚊子加飛蛾,人們眼前逃得慌。蟋蟀夜晚叫得響,螢火蟲提燈照四方。昆蟲世界真奇妙,那里令人真向往。
八、課外延伸,總結升華結束語:同學們,昆蟲世界很大很大,這節課我們只認識了11種小昆蟲。還有更多的昆蟲也等著我們去探索,去觀察呢?法國著名科學家法布爾有一部著作叫《昆蟲記》,課后,同學們可以讀一讀這本書,它將帶給你一個無比奇妙的昆蟲世界