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第八章昆虫的肌肉系统
肌肉系统(muscular system)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。
内脏肌
第八章昆虫的肌肉系统
内脏肌(visceral muscles)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
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(skeletal muscle)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
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
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
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
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
|
肌
肉
的
超
微
结
构
|
肌
管
系
统
横小管 transverse tubule, T tubule
纵小管 longitudinal tubule, L tubule
终端池(内质网液泡)Terminal cisterna
糖原颗粒 Glycogen granules
肌质网 Sarcoplasmic reticulum
第三节肌肉的组织结构