昆虫的肌肉系统

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1、第八章昆虫的肌肉系统肌肉系统（muscularsystem）是动物（昆虫）的动力系统。动物只有通过肌肉的收缩与舒张才能完成其各种生命活动（包括内脏的蠕动）和行为。肌肉是动物机体除神经以外的另一类兴奋性组织，神经组织兴奋的表现是引起冲动的传导，而肌肉组织的兴奋则是收缩。肌肉上分布有大量的神经，二者形成突触联接，当神经系统将冲动传导给肌肉组织时，就会引起肌肉的兴奋（收缩）。昆虫的肌肉由中胚层发育和特化而成，多为横纹肌，在功能和形态上与高等动物的骨骼肌无明显差异。第三篇昆虫的内部解剖和生理第一节肌肉的类型尽管昆虫的肌肉均属横纹肌，但不同

2、部位的肌肉组织结构和生理特性常有所不同。通常情况下，按肌肉所在的位置和作用范围，可将其分为内脏肌和体壁肌两大类。1.1内脏肌第八章昆虫的肌肉系统内脏肌（visceralmuscles）是包在内脏器官壁中的肌肉。有的是排列整齐的纵肌或环肌，如包围在消化道肠壁细胞外的肌肉；有的则是排列不规则的网状肌肉层，如分布在嗉囊壁及卵巢管膜外的肌肉。内脏肌的功能是司内脏器官的伸缩和蠕动。第一节肌肉的类型1.2体壁肌由于所有节肢动物属于外骨骼动物，所以昆虫的体壁肌（skeletalmuscle）相当于高等动物的骨骼肌。昆虫的骨骼肌由长形的平行肌纤维

3、组成，着生在体壁下或由体壁内陷形成的内突上，常按体躯的自然分节而分节，专司体节、附肢和翅的运动。如背纵肌、腹纵肌、背腹肌等。组成肌肉的基本单位是肌纤维，肌纤维中含有大量的肌原纤维（肌肉收缩的基本单元）。根据肌原纤维在肌纤维中的排列情况，可把体壁肌分为束状肌、管状肌、纤维状肌３种类型。第一节肌肉的类型管状肌的肌原纤维呈放射状排列在肌纤维的四周，肌纤维的中央是无肌原纤维的肌浆轴心，细胞核纵列在肌浆轴内。——管状肌肌纤维横切面肌纤维纵切面肌节Z线肌原纤维肌膜肌核肌原纤维肌膜肌核轴浆1.2体壁肌第一节肌肉的类型束状肌在肌纤维外包有一层不含

4、肌原纤维的肌浆，肌原纤维和线粒体位于肌纤维的中央。根据肌浆层的厚薄，又可分为厚肌浆束状肌和薄肌浆束状肌。——束状肌肌原纤维肌核肌膜肌浆肌原纤维肌核肌膜厚肌浆束状肌薄肌浆束状肌1.2体壁肌第一节肌肉的类型纤维状肌的细胞膜不明显，肌原纤维较粗大，由气管的细支联成疏松的多角形束。细胞核位于肌原纤维之间，不易分辨。线粒体显著，卵圆形，分布于肌原纤维间。多见于飞行昆虫的间接翅肌。——纤维状肌肌原纤维线粒体1.2体壁肌第二节肌肉与体壁的连接昆虫的肌肉大多属体壁肌，至少有一端连接在体壁上。体壁肌与体壁的连接方式主要有以下3种情况：表皮皮细胞内脊

5、肌纤维表皮刺肌纤维悬骨内脊肌小腱肌纤维与皮细胞连接肌纤维与肌小腱连接肌纤维与内骨骼连接第八章昆虫的肌肉系统第三节肌肉的组织结构昆虫的肌肉属横纹肌，与高等动物的肌肉束相似，每束肌肉由许多平行的肌纤维（肌细胞）组成。肌纤维是一个大而长型的多核细胞，其组织结构包括以下4部分：肌膜——由细胞膜转化而来的肌纤维外膜；具兴奋性，可接受并传递神经脉冲；常垂直内陷形成横管系统。肌原纤维——肌肉收缩的基本单位，肌纤维特有的功能细胞器；由粗、细两种纤丝与肌纤维长轴平行排列组成。肌质——即肌纤维的细胞质，或称肌浆。内含线粒体、内膜系统、肌质网和横管系统

6、等。肌细胞核——即肌核，1条肌纤维中通常有多个细胞核。第八章昆虫的肌肉系统肌肉束肌纤维肌原纤维肌纤丝第三节肌肉的组织结构

7、肌肉的超微结构

8、肌管系统横小管transversetubule,Ttubule纵小管longitudinaltubule,Ltubule终端池（内质网液泡）Terminalcisterna糖原颗粒Glycogengranules肌质网Sarcoplasmicreticulum第三节肌肉的组织结构第四节肌肉的收缩机制昆虫的肌原纤维中含有两种肌蛋白纤丝——粗肌丝和细肌丝。这两种肌纤丝与肌原纤维的长轴相平行，并相互交

9、错穿插排列，因而构成了肌肉在光学镜下所特有的形态特点——横纹肌，同时也形成了可以抽动的收缩体系。肌肉的收缩与舒张，是通过蛋白质反复变构，造成粗、细纤丝在肌原纤维中相对滑动来实现的。4.1肌纤丝第八章昆虫的肌肉系统肌纤丝在肌原纤维中的排列第四节肌肉的收缩机制纵切面横切面4.1肌纤丝第四节肌肉的收缩机制肌纤丝在肌原纤维中的排列4.1肌纤丝第四节肌肉的收缩机制肌原纤维中的粗肌丝是由单一的纤维状肌球蛋白分子相互聚合而成的蛋白纤丝，直径16~22um。——粗肌丝肌球蛋白分子呈蝌蚪状，尾部是1对长肽链构成的α螺旋结构，聚合成粗肌丝的主干；头部

10、是由4条短肽链组成的膨突，含有1个肌动蛋白结合中心和1个ATP酶活性中心。4.1肌纤丝第四节肌肉的收缩机制——细肌丝由肌动蛋白、原肌球蛋白和肌钙蛋白3种蛋白组成。肌动蛋白（actin）单体呈球状，串联成两条肌动蛋白链，形成细纤丝的主体。肌肉收缩时，