1q84读后感1500:谁有关于排泄系统的介绍?

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/03 12:34:35

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这里有

排泄系统
排泄是指动物有机体把新陈代谢的终产物和机体不需要或对机体有害的物质排出体外的过程.
在生理学上,只把物质经血液循环,并由排泄器官排出体外的过程,称排泄系统.
蚕体内的代谢终产物常积聚于血液,其中:
(1) 多余的水分可经多种渠道排出体外.
(2) 二氧化碳可经体壁和呼吸系统排出体外.
(3) 过剩的AA可由丝腺吸收合成丝物质由吐丝排出.
(4) 蛋白质及其它含氮化合物的代谢终产物的排泄及水分及盐类的平衡调节,均由专司排泄的马氏管实行.
桑蚕的排泄器官最早在1669年由意大利昆虫学家"马克毕基氏"发现,故以后命名马氏管.
由于马氏管的生理机能相当于高等动物的肾脏,故马氏管又称泌尿管或肾脏管.
一, 马氏管的位置,形态,构造.
(一) 幼虫马氏管:
幼虫马氏管是淡黄色弯曲的细长管,位于消化管后部的两侧.根据其形态,功能和排泄物移动的方向,马氏管可依次分为隐肾管,前行管,后行管,膀胱四部分:
1.隐肾管:指插入直肠内壁内的部分.
马氏管插入直肠壁内以后变粗而管壁很薄,并分出许多囊状枝,有些管相互愈合,分布在直肠壁的单薄膜和复薄膜之间,称外列管.
外列管到了直肠的后端屈转,进入复薄膜与肠壁细胞之间,又形成一层蜿蜒屈曲的内列管,最后以盲管终了.
隐肾管的这种构造,对调节体内水分及盐类代谢平衡极为有利.
(注:马氏管主要分布于直肠的肌肉和细胞层之间)
2.前行管:又称"上行管"或"端管","端部".
从直肠出来的六条马氏管分成两组,先在结肠两侧作若干屈曲,再沿小肠,中肠肠壁平行(并列)前行,各侧中央的一条在消化管侧面,其它两条一条在背面,一条在腹面.其中,背面管前行至第4腹节前端,侧面管前行至第3腹节中后部,腹面管前行至第三腹节前端.此后分别向后折回.
3.后行管:又称"下行管",或"基管","基部".
前行管向后折回的部分,称"后行管"或"基管".
当后行管到达中肠后端时,背面和侧面的先行合并成一条,此后再与腹面的一条并为一条较粗的共同管.
4,膀胱:腹面的共同管膨大成小囊状,左右各一,此称膀胱.膀胱以细管开口于小肠后端的腹侧.(小肠,结肠的交界处)
健蚕膀胱透明,不健康蚕的膀胱呈白浊色.
(二) 成虫马氏管: P61图4~15
在变态过程中,幼虫马氏管全部解离破坏,重新由马氏管成虫芽发育形成.
成虫马氏管共6条,左右各3条,分别以共同管开口于中肠与小肠境界处的两侧.各管屈曲在腑腔内,末端呈盲管状.
成虫马氏管不再附于消化管上,而是游离于体腔.
(三) 马氏管的组织构造:
马氏管管壁由外向内依次由结缔组织,底膜,细胞层所构成.但膀胱部分的外面有肌肉层,内面有内膜.(说明:大专教材无结缔组织,中专P81最下行)
1.结缔组织:位于管壁的最外层.注:有细胞构造,来源于中胚层.
2.底膜:是一层非细胞结构的薄膜,位于细胞层的外面.
3.细胞层:绝大部分由2个细胞相互抱合而围成环状,但在管径较粗的膀胱部分,由3~5个管壁细胞围合而成.
蚕卵孵化后,马氏管的管壁细胞不再分裂增殖,只是随蚕体生长而增大体积.
细胞核在小蚕期呈球形,到4~5令期呈树枝状,在细胞质中散有颗粒状或短丝状的线粒体.因线粒体是细胞内进行能量转变的重要部分,可知线粒体存在越多的部位,物质代谢也越旺盛.
二,马氏管的排泄物
马氏管的排泄物通称蚕尿,与食物残渣混合排出体外,蚕尿呈弱酸性反应.
(一) 蚕尿的成分:
1.尿酸及尿酸盐:是蚕尿的主要成分,蚕尿中以尿酸态存在的N占全N量的85.8%.
尿酸盐主要以铵盐和钠盐的形式为主.尿酸极其盐类均不溶于水,常以结晶态析出体外.
2.草酸钙结晶:量较少.
3.蚕尿中也有少量的核黄素和NaCI Na2CO3 CaCO3 Ca3(PO4)2 Mg3(PO4)2 ( NH4)3PO4等.
注:排泄物中各成分的含量,因饲料及蚕的发育时期而异:
(1).在小蚕的尿中,草酸钙结晶比尿酸盐结晶多,可能因小蚕食下较多含有机酸的嫩叶所致.
(2).桑叶C/N值大时,草酸钙结晶多,C/N小时,尿酸盐结晶多.
另外,有两个问题需说明:
1.熟蚕在排粪终了后,排出一些液体,俗称蚕尿,但化学分析表明,它主要是幼虫的消化液,也有一少部分蚕尿.
故熟蚕尿实际上是肠液与蚕尿的混合物,把它称为蚕尿是不正确的.应与真正的蚕尿区别开来.
2.成虫的排泄物称蛾尿,是蛹期和成虫期的代谢终产物,排尿前贮存于直肠囊中,羽化后或产卵前排出体外.
蛾尿一般呈淡红褐色,带有特殊臭味.
一只蛾的排尿量约0.2~0.5ml,蛾尿的PH值为5.8~6.3.蛾尿的主要成分是尿酸和尿素(尿酸氧化后的降解物,也有少量无机盐) .据测定:尿酸态N占76.4%,其它N占23.6%.
(二) 尿酸的排泄量:尿酸排泄量的多少,因发育时期而异,见P107表8~1
(1) 绝对排泄量与蚕令成正相关.(解释一下)
(2) 相对排泄量与蚕令成负相关,尤其是5令期.(5令中后期,氨基酸用于合成茧丝)
最后让我们一块分析一个问题:蚕以尿酸态排出体内N 代谢终产物有何生理意义 为什么
动物体内N代谢终产物的排除,主要以尿素和尿酸两种形式. 蚕和一些陆生昆虫以及鸟类等都是以尿酸态排除的,而高等动物则以尿素的形式排除的.
因为蚕及其它陆生昆虫和鸟类,极少饮水,体内水分主要依靠食物供给,它们为了生存就必须节约水分,而以尿酸态排除体内N 代谢终产物是最节约水分的有效途径.
因为:(1) 从代谢物的组成来看,尿酸分子中的氢元素占的%最低,仅占2.38%,而尿素和氨分别含H6.67%和17.65%,故合成尿酸时所需H最少,也可说生成尿酸时需要的水分最少.附:尿酸:2.38% 尿素:6.67% NH3:17.65%
(2) 我们从N代谢终产物的排除来看,尿酸极其盐类均不溶于水,排出时必须携带大量水分才能排出.
综上所述:昆虫为了减少体内水分消耗,以尿酸的方式排除N 代谢终产物是最有效的途径.
三,马氏管的排泄活动
(一) 马氏管的排泄机能:
马氏管的机能也因部位而异.
1.隐肾管:主要机能是从直肠内容物中回收水分和盐类,故排出的蚕粪含水率较低.
2.前行管:(端管)主要作用是从血液中吸收尿酸及无机盐类和一些低分子有机物.端管内的内容物是液体,呈流动状态.
3.后行管:(基部)其内含有以尿酸,草酸钙为主的排泄物浓缩,脱水的部段,并向血液中排出有用的物质和水分.(脱水,脱盐基)
关于马氏管的主要机能,概括的讲,有以下几方面:
(1) 浸浴在血液中,吸收血液中的代谢终产物,加以排除,防止某些有害物质积累而影响正常生理活动的进行.
(2) 平衡体内水分和电解质(无机盐类物质),以维持血液正常理化性质,保持一定的生理环境.
(3) 眠中马氏管的排泄物对蜕皮起润滑作用.
(二) 蚕尿的排泄过程:
可划分为以下三个阶段:(1)蚕尿进入马氏管,(2)蚕尿在马氏管内运输.(3)蚕尿的排出.
1. 蚕尿进入马氏管:包括主动吸收和被动吸收.
(1)主动吸收:逆着浓度梯度(或电位梯度)进行的吸收,需消耗能量.(只有活细胞才能进行)
(2)被动吸收:由浓度梯度和电位梯度引起的.
水分从浓度低的一方向浓度高的一方移动.
溶质从浓度高的一方向浓度低的一方扩散.
隐肾管从直肠内容物中回收水分和盐类,是主动吸收.
基管部分对蚕尿浓缩,使水分和盐基进入血液也是主动吸收.
端管部分(前行管)从血液中吸收N代谢终产物,过剩的水分, 盐类和一些低分子有机物,由浓度梯度引起,为被动吸收.
2. 蚕尿在马氏管的运输:
隐肾管从直肠囊中吸收的水分和盐类,以及前行管从血液中吸收尿酸,无机盐,和低分子化合物在马氏管内是怎样到达膀胱的呢
(1)由于直肠壁肌肉的收缩,对隐肾管内容物产生一种积压力.
(2)由于马氏管管壁对内容物的压力(由管壁弹性产生)
(3)由于膀胱处肌肉的收缩和食物残渣向后流动而产生的对内容物的抽吸力.
(4)隐肾管不断从直肠中吸收水分,可形成一股液流将内容物冲向前方.
正是由于以上原因,使马氏管内容物不断地从隐肾管流向膀胱.
3. 蚕尿排出:排出的形式主要有两种.
(1) 在食桑中,随蚕粪排出.
粪是食物残渣,尿是代谢终产物,是两种不同生理过程的产物.在高等动物体内,由不同器官分别排出,而桑蚕的排泄器官开口于小肠后端的腹面两侧,使尿随粪一起排出体外.
故粪粒中有消化残渣也有蚕尿.
(2) 眠中排入新旧表皮之间.
因蚕在眠中不排粪,而新陈代谢继续进行,仍需排泄代挟终产物.由于蚕在眠中体壁及消化管内膜均要更新,而产生新旧表皮间隙.从而使排泄物进入后肠新旧内膜之间,又因后肠是体壁内陷而成的,故后肠的新旧内膜间隙与体壁新旧表皮间隙是相通的,故马氏管内容物可经膀胱排入后肠新旧表皮内膜之间,再进一步经肛间排入新旧表皮之间.
起蚕体表附着一层黄色粉末状结晶,其实就是蜕皮时,排入新旧表皮间的蚕尿经水分蒸发后留下的蚕尿结晶物.起蚕黄粉越多,说明蚕儿眠中的新陈代谢活动越旺盛,蚕儿越健康.
(3)此外,有的蚕在尾端肛门附近染有褐色污斑,这主要是蜕皮时,马氏管的排泄物不是全部排入新旧表皮之间,而是残留在结肠内,与桑叶残渣混合在一起,形成褐色粘状物,起蚕时由肛门排出体外,这是一种排泄异常现象,常被认为是蚕体虚弱的一种表现.
这种现象的发生与多喂嫩叶,湿叶以及环境多湿有一定关系,此外与品种有一定关系.
(三) 马氏管对水分和盐类的平衡作用:
桑蚕幼虫是通过食桑来获得水分和无机盐的.其吸收量一般与食物中的含量成正比例,但由于排粪和体表散失水分,以及外界环境的影响,如果蚕体内没有一套调节水分的生理机制,就难以维持正常的活动.
实验证明:桑蚕体内对水分和无机盐的调节,主要依靠马氏管来完成.马氏管浸入在血液中,以隐肾管穿入直肠壁内,对直肠和血液中的水分,离子起平衡调节作用,以维持血液渗透压的平衡.
(1) 当血液渗透压升高,血液含水量下降时,马氏管从直肠血液中吸收水分的速度会相对大于吸收无机盐的速度,使粪粒的含水率下降,含量升高.
(2) 当血液含水率过高时,马氏管从直肠液中吸收无机盐的速度会相对大于吸收水分的速度,使粪粒含水率升高,含盐量减少.
马氏管利用水分和盐类吸收率的大小,来对直肠液浓度进行精细调节.同时,马氏管浸浴在血液中,不断通过管壁与血液进行物质物质交换,实现对血液成分和渗透压的精细调节,使之保持稳定.
例如:食下水分多时,蚕粪含水率增加,反之,则相反.小蚕水分容易散失,蚕粪含水率较低,反之则相反.
以上现象以前解释为消化管吸水力的大小,现已证实,是马氏管吸水率的结果.