今天给各位分享杀虫剂进入虫体后的知识,其中也会对昆虫体内排泄杀虫剂是怎样的过程进行解释,如果能碰巧解决你现在面临的问题,别忘了关注本站,现在开始吧!

本文目录
昆虫体内排泄杀虫剂是怎样的过程
昆虫中有多种器官具有排泄外来化合物的功能。昆虫能代谢外来化合物,使它们转变为水溶性的轭合化合物。昆虫的马氏管与后肠组成的排泄系统,它们的功能很像哺乳动物的肾。马氏管开口于后肠的前端,另一端封闭。全部马氏管都浸在血淋巴中,吸收血淋巴中的水分及废物,转移到后肠,由直肠排到体外。血淋巴中的小分子外来化合物靠扩散作用可以进入马氏管。马氏管中的液体在进入后肠流向直肠的途中再度被直肠吸收进入血淋巴。直肠壁阻挡了大分子的外来物和离解的化合物穿过肠壁回到虫体。例如,杀虫剂中的轭合化合物在直肠排泄过程中,就不被直肠壁吸收。
昆虫体内的脂肪体有类似哺乳动物肝的功能。它能储存脂肪、蛋白质及碳水化合物等营养物质,同时,也能储存代谢外来化合物。由于脂肪体大部分裸露在昆虫的血液中, 进入血液的杀虫剂很容易被脂肪体吸收。特别是一些亲脂性强的杀虫剂可被脂肪体吸收,直接影响到达作用部位的药量,而形成了在昆虫体内大量储存、缓慢释放的现象,在时间上给了昆虫解毒的机会, 毒效大大降低。例如,有机氯杀虫剂对鳞翅目幼虫随龄期增高而毒效降低,其中一个重要原因就是高龄幼虫有大量的脂肪体,储存有机氯杀虫剂的能力大于低龄幼虫。现在知道,脂肪体不仅仅是一个储存器官,昆虫体内蛋白质及核酸的合成都受它的影响,外来化合物的代谢也受它的影响,脂肪体中还含有代谢杀虫剂的重要酶类——多功能氧化酶(即微粒体氧化酶)。
昆虫血腔中的围心细胞有肾细胞之称,具有代谢废物和组织碎片的功能。一般认为它的主要功能在于分离血液中暂时不需要的物质,而这些物质又不能被马氏管吸收,可能对杀虫剂的转移、排泄产生影响,这方面的研究还很少。
杀虫剂进入昆虫体内有哪些途径
1.从口腔进入

杀虫剂从口腔进入虫体的关键是必须通过害虫的取食活动。 害虫必须对含有杀虫剂的食物不产生忌避和拒食作用。昆虫有敏锐的感化器,大部分集中在触角、下颚须、下唇须及口器的内壁上,能被化学药剂激发产生反应。无机杀虫剂大多数是很难挥发的化合物,激发昆虫的嗅觉能力差,因此拒食作用较弱。有机合成杀虫剂品种多,性能差别很大。例如,有机氮杀虫剂中的杀虫脒对鳞翅目幼虫有明显的拒食作用;而另一种含氮的苯甲酰基苯基脲类化合物——灭幼脲,黏虫取食时几乎毫无拒食作用。昆虫口器部位的感化器,对含有药剂的液体及固体食物均有一定的反应,药剂在食物中的含量过高时,害虫即产生拒食作用,使药剂的防治效果降低。
咀嚼式口器害虫取食时的呕吐现象会影响药剂从口腔进入虫体。一些夜蛾科的幼虫取食含有无机杀虫剂(酸性砷酸铅、氟化钠)的食物时产生呕吐现象,并且呕吐以后拒绝再取食。有机合成杀虫剂引起害虫呕吐反应更是明显,如害虫口器接触到拟除虫菊酯类杀虫剂立即出现呕吐症状。像这一类作用快的神经毒剂,即使在处理表皮时也会产生呕吐反应。
有内吸性能的杀虫剂,如克百威、乐果、磷胺等,施用以后被植物吸收,随植物汁液在植物体内运转。当害虫尤其是刺吸式口器害虫,如蚜虫、叶蝉、飞虱等吸取植物的汁液时,药剂也进入口腔、消化道,穿透肠壁到达血液,随血液循环而到达作用部位神经系统,与咀嚼式口器害虫相比较,仅仅是取食方式不同,药剂仍然是由口腔进入虫体发挥胃毒作用。
2.从体壁进入
体壁是以触杀作用为主的杀虫剂进入昆虫体内的主要屏障。昆虫的体壁是由表皮、真皮细胞及底膜构成的。表皮来源于皮细胞分泌的非细胞质物质,硬化以后成为昆虫的外骨骼,是节肢动物的重要特征。

表皮分为上表皮、外表皮及内表皮3层。上表皮又分为3层:最外层是护蜡层,主要成分是类脂及柔化蛋白;第二层是蜡层,由含有25~34个碳原子的碳氢化合物构成;第三层是角质精层,主要含柔化脂蛋白、类脂及一些尚不清楚的化合物。外表皮是表皮中最硬的一层,对蜕皮液有很强的抵抗性,其主要成分为鞣化蛋白质、几丁质和脂类。内表皮是表皮中最厚的一层,含有很多平列薄片和纵行孔道,内表皮的化学成分主要是几丁质——蛋白质复合体,有亲水性。
昆虫体壁层次构造
内表皮的内面即为真皮细胞层,为一单层细胞。它是一种特化的细胞组织,能通过连接膜区域的、电化学上的信息极化传输,来识别自身在体内和体节间的位置和定向。皮细胞能够控制膜的渗透性,调节表皮营养状况和控制昆虫的蜕皮等。
底膜是由血细胞分泌的中性黏多糖所组成。它是真皮细胞层与血腔的分隔层。
绝大多数陆栖昆虫的体壁,由于上表皮所含的蜡质及类脂与水无亲和性,故表皮不能被水湿润。 任何药剂由体壁进入虫体时,必须首先在昆虫体壁湿润展布。当药液喷洒到虫体上时,如果液滴不能湿润展布,就会积集呈球状从昆虫体表滚落而流失。有些昆虫如蚜虫、介壳虫由于表皮覆盖了较厚的蜡质,不易被药液湿润,对很多药剂表现了高度的耐药性。

在各种加工剂型中乳油的湿润性能比较好。由于乳化剂的表面活性作用容易在昆虫体壁湿润展布,乳油中的溶剂可以溶解上表皮的蜡质,使药剂更容易进入表皮层。溶剂不仅本身可以穿透上表皮,还可以携带药剂一同进入表皮。由于上表皮的亲脂性, 杀虫剂中脂溶性强的非极性化合物易溶解于蜡质而被上表皮吸收,故这类杀虫剂具有很强的触杀作用。杀虫剂中水溶性强的极性化合物,由于难溶于上表皮的蜡质,不易被上表皮吸收,故表现触杀作用很弱。
虽然昆虫整个体躯被硬化的表皮所包围, 表皮的构造并非完全一致。如节间膜、触角、足的基部及部分昆虫的翅都是未经骨化的膜状组织,这些部位药剂容易侵入。 昆虫的跗节、触角及口器是感觉器集中的部位,这些部位药剂也较容易侵入。例如,家蝇的跗节有大量的感化器,第一个感化器是一个特化的空心刚毛,并且有部分极薄的表皮层,脂溶性杀虫剂极易从此部分表皮穿透而到达感觉神经细胞。就整个昆虫体躯而言,药剂从体壁侵入的部位愈靠近脑和体神经节时,愈容易使昆虫中毒。
3.从气门进入
绝大多数陆栖昆虫的呼吸系统是由气门和气管系统组成。气管系统是由外胚层细胞内陷形成。 气管系统的内壁与表皮相连,并与表皮具有同样的构造。气门是体壁内陷时气管的开口,也是昆虫进行呼吸时空气及二氧化碳的进出口。气体药剂如氯化苦、磷化氢及溴甲烷等可以在昆虫呼吸时随空气进入气门,沿着昆虫的气管系统最后到达微气管而产生毒效。敌敌畏挥发的气体由气门进入虫体的气管系统,由微气管而进入血液,到达神经系统产生毒效。一般以喷雾起触杀作用的杀虫剂,靠湿润展布能力进入气门,与从表皮进入情况相似。矿物油乳剂由于有较强的穿透性能,由气门进入虫体较一般乳剂更为容易,并且进入气管后产生堵塞作用,阻碍气体的交换,使害虫窒息而死。
昆虫的气门大都有开闭的结构,这些开闭结构是由化学刺激及神经冲动来控制气门肌实现的。二氧化碳有助于刺激气门肌的活动,使气门开启。 在使用熏蒸剂防治储粮害虫时,常在熏蒸气体中混入二氧化碳,使气体药剂更容易进入虫体。

杀虫剂怎样穿透昆虫的消化道
昆虫取食了含有杀虫剂的食物后,杀虫剂能否穿透肠壁被消化道吸收,这是决定胃毒剂是否有效的重要因素。昆虫的消化道分为前肠、中肠及后肠。前、后肠都是发生于外胚层,肠壁的构造和性质与表皮很相似。所以对杀虫剂穿透的反应也与体壁相近。而昆虫的中肠则与前肠和后肠不同,肠壁结构也有其特异性,是昆虫消化食物、吸收营养成分的主要场所。
杀虫剂在昆虫消化道中的穿透和吸收是一个复杂的过程,除了被动扩散外,还有主动运输,涉及到多方面因素,其中还包括消化道中酶系对杀虫剂化学结构的改变,从而产生活化(增毒)或降解(减毒)作用。杀虫剂穿透昆虫中肠肠壁细胞、体壁的皮细胞与穿透高等动物消化道壁、皮肤、胎盘、口腔黏膜及肝薄膜细胞等在理论上是一致的,都要受到细胞质膜这个主要障碍的选择透性影响。质膜是一个典型的生物膜,一切细胞都有这样一层外膜包围,保护细胞的内容物如细胞质、细胞核、内质网及线粒体等。质膜本身是一个双分子类脂层,厚度30~50nm,夹在两层蛋白质之间。质膜表面有细小的、充满水的孔洞,直径只有4nm,水溶性化合物可以从这种水孔进入到膜内,而质膜本身可允许亲脂性化合物简单的扩散通过。一些亲水性的化合物不能靠扩散作用进入质膜,但它们可以靠质膜上的嵌入蛋白质作为导体,形成暂时性结合,靠蛋白质分子构型上产生的变化,就可以把结合的物质转移入膜内。大多数外来化合物,通过质膜是靠被动的扩散作用,受膜内外浓度梯度的影响,由高浓度向低浓度扩散。一些亲水性化合物及小分子质量的离子化合物通过水孔时,也受浓度梯度的影响,向浓度低的一边扩散。由于离子化的毒物在非离解形式时通常都是脂溶性,所以化合物的电离度非常重要。同时,质膜内外溶液的pH可影响杀虫剂的解离程度和穿透能力,对化合物的穿透速率起了决定性的影响。
昆虫消化道的生理学特性对杀虫剂穿透肠壁的影响是很大的。消化道的酶促反应可影响杀虫剂的毒性。例如,主要存在昆虫消化道和马氏管内的多功能氧化酶(mixedfunctionoxidases,MFO),能对许多类型的杀虫剂起氧化作用,从而改变这些杀虫剂的化学结构,影响其穿透力与毒性。杀虫剂穿透肠壁组织还受其他因素的影响,例如肠液及血液的流动、杀虫剂在肠组织及血液中被代谢的情况及脂肪体的吸收等。
在昆虫及动物的试验中,Shah及Cauthrie(1970、1971、1972)报道了有机氯、有机磷及氨基甲酸酯等杀虫剂穿透蜚蠊(Blaberussp.)和烟草天蛾(Manducasexta)幼虫离体的中肠及小鼠的一段小肠。试验的方法是将昆虫的中肠及小鼠的小肠结扎成囊,悬挂在一个适宜的生理缓冲溶液中(血清介质),置不同的杀虫剂于囊中,在一定的间隔时间分析血清、肠组织及肠液中的剂量。用14C甲萘威0.1μg放入小鼠小肠中,80min以后,发现63C甲萘威穿过肠壁进入到血清中,其中未分解的甲萘威占82%,1-萘酚占11%,其余为水溶性的代谢物。留在肠组织中的14C甲萘威占12%。在烟草天蛾幼虫的肠组织及血清中只有31%。滴滴涕及狄氏剂穿透上述几种肠组织非常缓慢,被滞留在肠组织中,可能是受到油/水分配系数的影响。
从以上的试验可以看到各种杀虫剂都可以穿透昆虫肠壁,穿透速率因药剂的种类不同而有明显的差异。穿透速率受到药剂油/水分配系数的影响,亲脂性强的化合物容易被肠壁吸收。 从肠组织进入血浆时,同药剂穿透表皮的原表皮层一样,需要一定的水溶性才能较快地扩散到血浆中, 也表现出极性化合物的穿透速率大于非极性化合物。

杀虫剂穿透肠组织还受其他因素的影响。例如,肠液及血液的流动、肠组织及血液中被代谢的情况及脂肪体的吸收等。
进入昆虫血淋巴的药剂,已经知道是结合在血细胞或可溶性蛋白质上,再转移到各个组织。
好了,文章到此结束,希望可以帮助到大家。
