[{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BlogPosting","@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki16\/2021\/01\/27\/insektenphysiologie-wikipedia\/#BlogPosting","mainEntityOfPage":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki16\/2021\/01\/27\/insektenphysiologie-wikipedia\/","headline":"Insektenphysiologie – Wikipedia","name":"Insektenphysiologie – Wikipedia","description":"Insektenphysiologie umfasst die Physiologie und Biochemie von Insektenorgansystemen.[1] Obwohl vielf\u00e4ltig, sind Insekten intern und extern im Gesamtdesign ziemlich \u00e4hnlich. 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Das Insekt besteht aus drei Hauptk\u00f6rperregionen (Tagmata), dem Kopf, dem Thorax und dem Bauch.  Der Kopf besteht aus sechs verschmolzenen Segmenten mit Facettenaugen, Ocelli, Antennen und Mundteilen, die sich je nach der speziellen Ern\u00e4hrung des Insekts unterscheiden, z. B. Mahlen, Saugen, L\u00e4ppen und Kauen.  Der Thorax besteht aus drei Segmenten: dem Pro-, Meso- und Meta-Thorax, die jeweils ein Beinpaar tragen, das sich je nach Funktion auch unterscheiden kann, z. B. Springen, Graben, Schwimmen und Laufen.  Normalerweise haben das mittlere und das letzte Segment des Thorax gepaarte Fl\u00fcgel.  Der Bauch besteht im Allgemeinen aus elf Segmenten und enth\u00e4lt die Verdauungs- und Fortpflanzungsorgane.[2]Es wird ein allgemeiner \u00dcberblick \u00fcber die innere Struktur und Physiologie des Insekts gegeben, einschlie\u00dflich des Verdauungs-, Kreislauf-, Atmungs-, Muskel-, endokrinen und Nervensystems sowie der Sinnesorgane, der Temperaturkontrolle, des Fluges und der H\u00e4utung.Table of Contents  Verdauungssystem[edit]Kreislauf[edit]Atmungssystem[edit]Muskulatur[edit]Hormonsystem[edit]Nerv\u00f6ses System[edit]Zentrales Nervensystem[edit]Periph\u00e4res Nervensystem[edit]Sinnesorganen[edit]Fortpflanzungsapparat[edit]Weiblich[edit]M\u00e4nnlich[edit]Sexuelle und asexuelle Fortpflanzung[edit]Lebenszyklus[edit]Mauser[edit]Verweise[edit]Externe Links[edit]Verdauungssystem[edit]Ein Insekt nutzt sein Verdauungssystem, um N\u00e4hrstoffe und andere Substanzen aus der Nahrung zu extrahieren, die es konsumiert.[3]  Der gr\u00f6\u00dfte Teil dieser Nahrung wird in Form von Makromolek\u00fclen und anderen komplexen Substanzen (wie Proteinen, Polysacchariden, Fetten und Nukleins\u00e4uren) aufgenommen, die durch katabolische Reaktionen in kleinere Molek\u00fcle (z. B. Aminos\u00e4uren, einfache Zucker usw.) zerlegt werden m\u00fcssen. bevor sie von K\u00f6rperzellen f\u00fcr Energie, Wachstum oder Fortpflanzung verwendet werden.  Dieser Abbauprozess wird als Verdauung bezeichnet.Das Verdauungssystem des Insekts ist ein geschlossenes System mit einem langen, geschlossenen Spiralrohr, dem sogenannten Verdauungskanal, der in L\u00e4ngsrichtung durch den K\u00f6rper verl\u00e4uft.  Der Verdauungskanal l\u00e4sst nur Lebensmittel in den Mund und wird dann auf dem Weg zum Anus verarbeitet.  Der Verdauungskanal hat spezielle Abschnitte zum Mahlen und Lagern von Lebensmitteln, zur Enzymproduktion und zur N\u00e4hrstoffaufnahme.[2][4]Schlie\u00dfmuskeln steuern die Bewegung von Nahrungsmitteln und Fl\u00fcssigkeiten zwischen drei Regionen.  Die drei Regionen umfassen den Vorderdarm (Stomatodeum) (27), das Mitteldarm (Mesenteron) (13) und das Hinterdarm (Proctodeum) (16).Zus\u00e4tzlich zum Verdauungskanal haben Insekten auch Speicheldr\u00fcsen und Speichelreservoirs gepaart.  Diese Strukturen befinden sich normalerweise im Thorax (neben dem Vorderdarm).  Die Speicheldr\u00fcsen (30) produzieren Speichel;  Die Speichelg\u00e4nge f\u00fchren von den Dr\u00fcsen zu den Reservoirs und dann durch den Kopf zu einer \u00d6ffnung, die als Speichel hinter dem Hypopharynx bezeichnet wird.  Welche Bewegungen der Mundteile helfen, Speichel mit Nahrung in der Mundh\u00f6hle zu mischen?  Speichel vermischt sich mit Nahrungsmitteln, die durch Speichelschl\u00e4uche in den Mund gelangen und den Prozess des Abbaus beginnen.[3][5]Das Stomatedeum und das Proctodeum sind Invaginationen der Epidermis und mit Nagelhaut (Intima) ausgekleidet.  Das Mesenteron ist nicht mit Nagelhaut ausgekleidet, sondern mit sich schnell teilenden und daher st\u00e4ndig ersetzten Epithelzellen.[2][4]  Die Nagelhaut versch\u00fcttet sich mit jeder Mauser zusammen mit dem Exoskelett.[4]  Die Nahrung wird durch Muskelkontraktionen, die als Peristaltik bezeichnet werden, \u00fcber den Darm transportiert.[6]    Stilisiertes Diagramm des Verdauungstrakts von Insekten mit Malpighian Tubulus (Orthopteran-Typ)Stomatodeum (foregut): Diese Region lagert, mahlt und transportiert Lebensmittel in die n\u00e4chste Region.[7]  Darin enthalten sind die Mundh\u00f6hle, der Pharynx, die Speiser\u00f6hre, die Ernte (speichert Lebensmittel) und Proventriculus oder Muskelmagen (mahlt Lebensmittel).[4]  Speichelsekrete aus den Labialdr\u00fcsen verd\u00fcnnen die aufgenommene Nahrung.  Bei M\u00fccken (Diptera), bei denen es sich um blutern\u00e4hrende Insekten handelt, werden hier auch Antikoagulanzien und Blutverd\u00fcnner freigesetzt.Mesenteron (Mitteldarm): Verdauungsenzyme in dieser Region werden produziert und in das Lumen ausgeschieden, und hier werden N\u00e4hrstoffe vom K\u00f6rper des Insekts aufgenommen.  Die Nahrung wird von diesem Teil des Darms umh\u00fcllt, wenn sie vom Vorderdarm durch die peritrophische Membran gelangt, die eine Mucopolysaccharidschicht ist, die aus den Epithelzellen des Mitteldarms ausgeschieden wird.[2]  Es wird angenommen, dass diese Membran verhindert, dass Lebensmittelpathogene das Epithel ber\u00fchren und den K\u00f6rper der Insekten angreifen.[2]  Es wirkt auch als Filter, der kleine Molek\u00fcle durchl\u00e4sst, aber verhindert, dass gro\u00dfe Molek\u00fcle und Lebensmittelpartikel die Mitteldarmzellen erreichen.[7]  Nachdem die gro\u00dfen Substanzen in kleinere zerlegt wurden, findet an der Oberfl\u00e4che des Epithels eine Verdauung und damit eine N\u00e4hrstoffaufnahme statt.[2]  Mikroskopische Projektionen von der Mitteldarmwand, sogenannte Mikrovilli, vergr\u00f6\u00dfern die Oberfl\u00e4che und erm\u00f6glichen eine maximale Aufnahme von N\u00e4hrstoffen.Proctodeum (Hinterdarm): Dies ist in drei Abschnitte unterteilt;  Der vordere Teil ist das Ileum, der mittlere Teil der Dickdarm und der breitere hintere Teil das Rektum.[7]  Dies erstreckt sich von der Pylorusklappe, die sich zwischen der Mitte und dem Hinterdarm befindet, bis zum Anus.[4]  Hier erfolgt die Aufnahme von Wasser, Salzen und anderen n\u00fctzlichen Substanzen vor der Ausscheidung.[7]  Wie bei anderen Tieren erfordert die Entfernung von giftigen Stoffwechselabf\u00e4llen Wasser.  Bei sehr kleinen Tieren wie Insekten hat der Wasserschutz jedoch Priorit\u00e4t.  Aus diesem Grund kommen Blindkan\u00e4le, sogenannte Malpighian-Tubuli, ins Spiel.[2]  Diese Kan\u00e4le treten als Evaginationen am vorderen Ende des Hinterdarms auf und sind die Hauptorgane der Osmoregulation und Ausscheidung.[4][7]  Diese extrahieren die Abfallprodukte aus der H\u00e4molymphe, in der alle inneren Organe gebadet sind.[2]  Diese Tubuli produzieren kontinuierlich die Harns\u00e4ure des Insekts, die zum Hinterdarm transportiert wird, wo wichtige Salze und Wasser sowohl vom Hinterdarm als auch vom Rektum wieder aufgenommen werden.  Exkremente werden dann als unl\u00f6sliches und ungiftiges Harns\u00e4uregranulat entleert.[2]  Ausscheidung und Osmoregulation bei Insekten werden nicht nur von den Malpighian-Tubuli gesteuert, sondern erfordern eine gemeinsame Funktion des Ileums und \/ oder des Rektums.[7]Kreislauf[edit]Die Hauptfunktion des Insektenbluts, der H\u00e4molymphe, ist die des Transports und es badet die K\u00f6rperorgane des Insekts.  Es macht normalerweise weniger als 25% des K\u00f6rpergewichts eines Insekts aus, transportiert Hormone, N\u00e4hrstoffe und Abf\u00e4lle und spielt eine Rolle bei der Osmoregulation, Temperaturkontrolle, Immunit\u00e4t, Speicherung (Wasser, Kohlenhydrate und Fette) und Skelettfunktion.  Es spielt auch eine wesentliche Rolle im Mauserprozess.[2][4]  Eine zus\u00e4tzliche Rolle der H\u00e4molymphe in einigen Ordnungen kann die der r\u00e4uberischen Abwehr sein.  Es kann unangenehme und \u00fcbelriechende Chemikalien enthalten, die Raubtiere abschrecken.[7]H\u00e4molymphe enth\u00e4lt Molek\u00fcle, Ionen und Zellen.[7]  Die H\u00e4molymphe reguliert den chemischen Austausch zwischen Geweben und ist in der Insektenk\u00f6rperh\u00f6hle oder im H\u00e4mocoel eingeschlossen.[6][7]  Es wird durch kombinierte Herz- (posterior) und Aorta-Pulsationen (anterior) um den K\u00f6rper transportiert, die sich dorsal direkt unter der K\u00f6rperoberfl\u00e4che befinden.[2][4][7]  Es unterscheidet sich von Wirbeltierblut dadurch, dass es keine roten Blutk\u00f6rperchen enth\u00e4lt und daher keine hohe Sauerstofftransportkapazit\u00e4t aufweist und der bei Wirbeltieren vorkommenden Lymphe \u00e4hnlicher ist.[6][7]K\u00f6rperfl\u00fcssigkeiten treten durch Einwegventilostien ein, bei denen es sich um \u00d6ffnungen handelt, die sich entlang der L\u00e4nge der kombinierten Aorta und des Herzorgans befinden.  Das Pumpen der H\u00e4molymphe erfolgt durch Wellen peristaltischer Kontraktion, die am hinteren Ende des K\u00f6rpers entstehen und vorw\u00e4rts in das R\u00fcckengef\u00e4\u00df, \u00fcber die Aorta und dann in den Kopf pumpen, wo sie in das H\u00e4mocoel flie\u00dft.[6][7]  Die H\u00e4molymphe wird mit Hilfe von Muskelpumpen oder zus\u00e4tzlichen pulsierenden Organen, die sich normalerweise an der Basis der Antennen oder Fl\u00fcgel und manchmal in den Beinen befinden, unidirektional zu den Gliedma\u00dfen zirkuliert.[7]  Die Pumprate beschleunigt sich aufgrund von Perioden erh\u00f6hter Aktivit\u00e4t.[4]  Die Bewegung der H\u00e4molymphe ist besonders wichtig f\u00fcr die Thermoregulation in Ordnungen wie Odonata, Lepidoptera, Hymenoptera und Diptera.[7]Atmungssystem[edit]Die Insektenatmung erfolgt ohne Lunge mithilfe eines Systems von inneren Schl\u00e4uchen und Beuteln, durch die Gase entweder diffundieren oder aktiv gepumpt werden. Dabei wird Sauerstoff direkt an Gewebe abgegeben, die Sauerstoff ben\u00f6tigen, und Kohlendioxid \u00fcber ihre Zellen eliminiert.[7]  Da Sauerstoff direkt zugef\u00fchrt wird, wird das Kreislaufsystem nicht zum Transport von Sauerstoff verwendet und ist daher stark reduziert;  Es hat keine geschlossenen Gef\u00e4\u00dfe (dh keine Venen oder Arterien), die nur aus einem einzigen perforierten R\u00fcckenschlauch bestehen, der peristaltisch pulsiert und dabei hilft, die H\u00e4molymphe in der K\u00f6rperh\u00f6hle zu zirkulieren.[7]Luft wird durch Spirakel angesaugt, \u00d6ffnungen, die seitlich in der Pleurawand positioniert sind, normalerweise ein Paar am vorderen Rand des Meso- und Meta-Thorax, und Paare an jedem der acht oder weniger Abdomensegmente. Die Anzahl der Spirakel variiert von 1 bis 10 Paare.[2][4][6][7]  Der Sauerstoff gelangt durch die Luftr\u00f6hre zu den Tracheolen und gelangt durch Diffusion in den K\u00f6rper.  Kohlendioxid verl\u00e4sst den K\u00f6rper nach dem gleichen Verfahren.[4]Die Haupttracheae sind wie ein flexibler Vakuumschlauch spiralf\u00f6rmig verdickt, um ein Zusammenfallen zu verhindern und oft zu Lufts\u00e4cken zu quellen.  Gr\u00f6\u00dfere Insekten k\u00f6nnen den Luftstrom durch ihr Trachealsystem durch K\u00f6rperbewegungen und rhythmische Abflachung der Tracheallufts\u00e4cke verst\u00e4rken.[4]  Spirakel werden mittels Ventilen geschlossen und ge\u00f6ffnet und k\u00f6nnen bei einigen Insekten f\u00fcr l\u00e4ngere Zeit teilweise oder vollst\u00e4ndig geschlossen bleiben, wodurch der Wasserverlust minimiert wird.[2][4]Es gibt viele verschiedene Muster des Gasaustauschs, die von verschiedenen Insektengruppen gezeigt werden.  Gasaustauschmuster bei Insekten k\u00f6nnen von kontinuierlicher, diffusiver Bel\u00fcftung bis zu diskontinuierlichem Gasaustausch reichen.[7]Terrestrische und ein gro\u00dfer Teil der Wasserinsekten f\u00fchren einen Gasaustausch durch, wie zuvor unter einem offenen System erw\u00e4hnt.  Andere kleinere Anzahlen von Wasserinsekten haben ein geschlossenes Trachealsystem, zum Beispiel Odonata, Trichoptera, Ephemeroptera, die Trachealkiemen und keine funktionellen Spirakel haben.  Endoparasit\u00e4re Larven sind ohne Spirakel und arbeiten auch unter einem geschlossenen System.  Hier trennen sich die Luftr\u00f6hren peripher und bedecken die allgemeine K\u00f6rperoberfl\u00e4che, was zu einer kutanen Form des Gasaustauschs f\u00fchrt.  Diese periphere Trachealteilung kann auch innerhalb der Trachealkiemen liegen, wo auch ein Gasaustausch stattfinden kann.[7]Muskulatur[edit]Viele Insekten k\u00f6nnen wie der Nashornk\u00e4fer das Zwanzigfache ihres eigenen K\u00f6rpergewichts heben und \u00fcber Entfernungen springen, die um ein Vielfaches gr\u00f6\u00dfer sind als ihre eigene L\u00e4nge.  Dies liegt daran, dass ihre Energieabgabe im Verh\u00e4ltnis zu ihrer K\u00f6rpermasse hoch ist.[4][6]Die Muskulatur von Insekten reicht von einigen hundert bis zu einigen tausend Muskeln.[4]  Im Gegensatz zu Wirbeltieren mit glatten und gestreiften Muskeln haben Insekten nur gestreifte Muskeln.  Muskelzellen werden in Muskelfasern und dann in der Funktionseinheit, dem Muskel, angesammelt.[6]  Muskeln sind an der K\u00f6rperwand befestigt, wobei Befestigungsfasern durch die Nagelhaut und das Epikutikel verlaufen, wo sie verschiedene K\u00f6rperteile einschlie\u00dflich Gliedma\u00dfen wie Fl\u00fcgel bewegen k\u00f6nnen.[4][7]Die Muskelfaser hat viele Zellen mit einer Plasmamembran und einer Au\u00dfenh\u00fclle oder einem Sarkolemma.[7]  Das Sarkolemma ist invaginiert und kann mit dem Tracheol in Kontakt kommen, das Sauerstoff zur Muskelfaser transportiert.  Kontraktile Myofibrillen sind in Bl\u00e4ttern oder zylindrisch angeordnet und erstrecken sich \u00fcber die gesamte L\u00e4nge der Muskelfaser.  Myofibrillen, die ein feines Aktinfilament umfassen, das zwischen einem dicken Paar von Myosinfilamenten eingeschlossen ist, gleiten durch Nervenimpulse aneinander vorbei.[7]Muskeln k\u00f6nnen in vier Kategorien unterteilt werden:Viszeral: Diese Muskeln umgeben die Schl\u00e4uche und Kan\u00e4le und erzeugen eine Peristaltik, wie im Verdauungssystem gezeigt wird.[6]Segmental: Teleskopieren der zum H\u00e4uten erforderlichen Muskelsegmente, Erh\u00f6hung des K\u00f6rperdrucks und Fortbewegung bei beinlosen Larven.[6]Appendikular: Diese Muskeln stammen entweder aus dem Brustbein oder dem Tergum und werden auf den Coxen eingesetzt. Sie bewegen die Gliedma\u00dfen als eine Einheit.[6]  Diese sind segmentweise und meist in antagonistischen Paaren angeordnet.[4]  Gliedma\u00dfen einiger Insekten, z. B. die Galea und die Lacinia des Oberkiefers, haben nur Beugemuskeln.  Die Erweiterung dieser Strukturen erfolgt durch H\u00e4molymphdruck und Nagelhautelastizit\u00e4t.[4]Flug: Flugmuskeln sind die spezialisierteste Muskelkategorie und k\u00f6nnen schnell kontrahieren.  Nervenimpulse sind erforderlich, um Muskelkontraktionen und damit Flug auszul\u00f6sen.  Diese Muskeln werden auch als neurogene oder synchrone Muskeln bezeichnet.  Dies liegt daran, dass es eine Eins-zu-Eins-Entsprechung zwischen Aktionspotentialen und Muskelkontraktionen gibt.  Bei Insekten mit h\u00f6heren Fl\u00fcgelschlagfrequenzen ziehen sich die Muskeln h\u00e4ufiger zusammen als mit der Geschwindigkeit, mit der der Nervenimpuls sie erreicht, und werden als asynchrone Muskeln bezeichnet.[2][7]Die Flucht hat es dem Insekt erm\u00f6glicht, sich zu zerstreuen, Feinden und Umweltsch\u00e4den zu entkommen und neue Lebensr\u00e4ume zu besiedeln.[2]  Eine der wichtigsten Anpassungen des Insekts ist der Flug, dessen Mechanik sich von der anderer fliegender Tiere unterscheidet, da ihre Fl\u00fcgel keine modifizierten Anh\u00e4nge sind.[2][6]  Voll entwickelte und funktionelle Fl\u00fcgel kommen nur bei erwachsenen Insekten vor.[7]  Um zu fliegen, m\u00fcssen Schwerkraft und Luftwiderstand (Luftwiderstand gegen Bewegung) \u00fcberwunden werden.[7]  Die meisten Insekten fliegen, indem sie ihre Fl\u00fcgel schlagen, und um ihren Flug anzutreiben, haben sie entweder direkte Flugmuskeln an den Fl\u00fcgeln oder ein indirektes System, bei dem keine Muskel-Fl\u00fcgel-Verbindung besteht, und stattdessen sind sie an einem hochflexiblen kastenartigen Thorax befestigt .[7]Direktflugmuskeln erzeugen den Aufw\u00e4rtshub durch die Kontraktion der Muskeln, die an der Basis des Fl\u00fcgels innerhalb des Drehpunkts angebracht sind.  Au\u00dferhalb des Drehpunkts wird der Abw\u00e4rtshub durch Kontraktion der Muskeln erzeugt, die sich vom Brustbein bis zum Fl\u00fcgel erstrecken.  Indirekte Flugmuskeln sind an Tergum und Sternum befestigt.  Durch die Kontraktion werden das Tergum und die Basis des Fl\u00fcgels nach unten gezogen.  Diese Bewegung hebt wiederum den \u00e4u\u00dferen oder Hauptteil des Fl\u00fcgels in Hubbewegungen nach oben.  Die Kontraktion des zweiten Muskelsatzes, der von hinten nach vorne verl\u00e4uft, treibt den Downbeat an.  Dies verformt die Box und hebt das Tergum an.[7]Hormonsystem[edit]Hormone sind die chemischen Substanzen, die in den K\u00f6rperfl\u00fcssigkeiten des Insekts (H\u00e4molymphe) transportiert werden und Botschaften von ihrem Syntheseort zu Orten transportieren, an denen physiologische Prozesse beeinflusst werden.  Diese Hormone werden von Dr\u00fcsen-, neuroglandul\u00e4ren und neuronalen Zentren produziert.[7]  Insekten haben mehrere Organe, die Hormone produzieren und die Fortpflanzung, Metamorphose und Mauser steuern.[4]  Es wurde vermutet, dass ein Gehirnhormon f\u00fcr die Kastenbestimmung bei Termiten und die Unterbrechung der Diapause bei einigen Insekten verantwortlich ist.[4]Es wurden vier endokrine Zentren identifiziert:Neurosekretorische Zellen im Gehirn k\u00f6nnen ein oder mehrere Hormone produzieren, die Wachstum, Fortpflanzung, Hom\u00f6ostase und Metamorphose beeinflussen.[4][7]Corpora Cardiaca sind ein Paar neuroglandul\u00e4rer K\u00f6rper, die sich hinter dem Gehirn und auf beiden Seiten der Aorta befinden.  Diese produzieren nicht nur ihre eigenen Neurohormone, sondern speichern und setzen auch andere Neurohormone frei, einschlie\u00dflich des prothorakikotropen PTTH-Hormons (Gehirnhormon), das die sekretorische Aktivit\u00e4t der prothorakalen Dr\u00fcsen stimuliert und eine wesentliche Rolle bei der Mauser spielt.Prothorakale Dr\u00fcsen sind diffuse, gepaarte Dr\u00fcsen, die sich am Hinterkopf oder im Thorax befinden.  Diese Dr\u00fcsen scheiden ein Ecdysteroid namens Ecdyson oder das Mauserhormon aus, das den epidermalen Mauserprozess initiiert.[7]  Dar\u00fcber hinaus spielt es eine Rolle bei akzessorischen Fortpflanzungsdr\u00fcsen bei Frauen, bei der Differenzierung von Ovariolen und bei der Eiproduktion.Corpora allata sind kleine, gepaarte Dr\u00fcsenk\u00f6rper, die aus dem Epithel stammen, das sich zu beiden Seiten des Vorderdarms befindet.  Sie scheiden das Juvenilhormon aus, das die Fortpflanzung und Metamorphose reguliert.[4][7]Nerv\u00f6ses System[edit]Insekten haben ein komplexes Nervensystem, das eine Vielzahl von internen physiologischen Informationen sowie externen sensorischen Informationen enth\u00e4lt.[7]  Wie bei Wirbeltieren ist die Grundkomponente das Neuron oder die Nervenzelle.  Dies besteht aus einem Dendriten mit zwei Projektionen, die Reize empfangen, und einem Axon, das Informationen wie ein Muskel an ein anderes Neuron oder Organ \u00fcbertr\u00e4gt.  Wie bei Wirbeltieren werden an Synapsen Chemikalien (Neurotransmitter wie Acetylcholin und Dopamin) freigesetzt.[7]Zentrales Nervensystem[edit]Die sensorischen, motorischen und physiologischen Prozesse eines Insekts werden vom Zentralnervensystem zusammen mit dem endokrinen System gesteuert.[7]  Als Hauptabteilung des Nervensystems besteht es aus einem Gehirn, einem ventralen Nervenstrang und einem Ganglion sub\u00f6sophagealis, das durch zwei Nerven mit dem Gehirn verbunden ist und sich um jede Seite der Speiser\u00f6hre erstreckt.Das Gehirn hat drei Lappen:Das ventrale Nervenband erstreckt sich vom sub\u00f6sophagealen Ganglion nach posterior.[4]  Eine als Neurolemma bezeichnete Bindegewebsschicht bedeckt das Gehirn, die Ganglien, die wichtigsten peripheren Nerven und die ventralen Nervenstr\u00e4nge.Die Kopfkapsel (bestehend aus sechs verschmolzenen Segmenten) hat sechs Ganglienpaare.  Die ersten drei Paare sind mit dem Gehirn fusioniert, w\u00e4hrend die drei folgenden Paare mit dem Ganglion sub\u00f6sophagealis fusioniert sind.[7]  Die Brustsegmente haben auf jeder Seite ein Ganglion, die zu einem Paar verbunden sind, ein Paar pro Segment.  Diese Anordnung ist auch im Bauch zu sehen, jedoch nur in den ersten acht Segmenten.  Viele Insektenarten haben aufgrund von Fusion oder Reduktion eine verringerte Anzahl von Ganglien.[8]  Einige Kakerlaken haben nur sechs Ganglien im Bauch, w\u00e4hrend die Wespe Vespa Crabro hat nur zwei im Brustkorb und drei im Bauch.  Und manche, wie die Stubenfliege Musca domesticaLassen Sie alle K\u00f6rperganglien zu einem einzigen gro\u00dfen Brustganglion verschmelzen.  Die Ganglien des Zentralnervensystems fungieren als Koordinierungszentren mit ihrer eigenen spezifischen Autonomie, in denen jeder die Impulse in bestimmten Regionen des Insektenk\u00f6rpers koordinieren kann.[4]Periph\u00e4res Nervensystem[edit]Dies sind Motoneuron-Axone, die sich von den Ganglien des Zentralnervensystems, Teilen des sympathischen Nervensystems und den sensorischen Neuronen der kutikul\u00e4ren Sinnesorgane, die chemische, thermische, mechanische oder visuelle Reize von der Insektenumgebung erhalten, zu den Muskeln verzweigen .[7]  Das sympathische Nervensystem umfasst Nerven und Ganglien, die den Darm sowohl posterior als auch anterior innervieren, einige endokrine Organe, die Spirakel des Trachealsystems und die Fortpflanzungsorgane.[7]Sinnesorganen[edit]Chemische Sinne umfassen die Verwendung von Chemorezeptoren, die mit Geschmack und Geruch zusammenh\u00e4ngen und die Paarung, die Auswahl des Lebensraums, die F\u00fctterung und die Beziehungen zwischen Parasiten und Wirt beeinflussen.  Der Geschmack befindet sich normalerweise an den Mundteilen des Insekts, aber bei einigen Insekten wie Bienen, Wespen und Ameisen befinden sich Geschmacksorgane auch an den Antennen.  Geschmacksorgane finden sich auch auf den Fu\u00dfwurzeln von Motten, Schmetterlingen und Fliegen.  Riechsensillen erm\u00f6glichen Insekten den Geruch und sind normalerweise in den Antennen zu finden.[2]  Die Empfindlichkeit des Chemorezeptors in Bezug auf den Geruch einiger Substanzen ist sehr hoch und einige Insekten k\u00f6nnen bestimmte Ger\u00fcche erkennen, die sich in geringen Konzentrationen meilenweit von ihrer urspr\u00fcnglichen Quelle befinden.[4]Mechanische Sinne versorgen das Insekt mit Informationen, die Orientierung, allgemeine Bewegung, Flucht vor Feinden, Fortpflanzung und F\u00fctterung lenken k\u00f6nnen und aus den Sinnesorganen hervorgerufen werden, die auf mechanische Reize wie Druck, Ber\u00fchrung und Vibration reagieren.[4]  Haare (Setae) auf der Nagelhaut sind daf\u00fcr verantwortlich, da sie empfindlich auf Vibrationen und Ger\u00e4usche reagieren.[2]H\u00f6rstrukturen oder Trommelfellorgane befinden sich an verschiedenen K\u00f6rperteilen wie Fl\u00fcgeln, Bauch, Beinen und Antennen.  Diese k\u00f6nnen je nach Insektenart auf verschiedene Frequenzen im Bereich von 100 Hz bis 240 kHz reagieren.[4]Viele der Gelenke des Insekts haben taktile Setae, die Bewegungen registrieren.  Haarbetten und Gruppen kleiner Haare wie Sensilla bestimmen die Propriorezeption oder Informationen \u00fcber die Position eines Gliedes und befinden sich auf der Nagelhaut an den Gelenken von Segmenten und Beinen.  Der Druck auf die K\u00f6rperwand oder die Dehnungsmessstreifen wird von der campiniformen Sensille erfasst, und die internen Dehnungsrezeptoren erfassen die Muskeldehnung und die Dehnung des Verdauungssystems.[2][4]Das Facettenauge und die Ocelli sorgen f\u00fcr Insektenblick.  Das Facettenauge besteht aus einzelnen lichtempf\u00e4nglichen Einheiten, die als Ommatidien bezeichnet werden.  Einige Ameisen haben m\u00f6glicherweise nur eine oder zwei, Libellen jedoch m\u00f6glicherweise mehr als 10.000.  Je mehr Ommatidien vorhanden sind, desto gr\u00f6\u00dfer ist die Sehsch\u00e4rfe.  Diese Ger\u00e4te verf\u00fcgen \u00fcber ein klares Linsensystem und lichtempfindliche Netzhautzellen.  Tags\u00fcber besteht das Bild, das fliegende Insekten erhalten, aus einem Mosaik von Flecken unterschiedlicher Lichtintensit\u00e4t aus allen verschiedenen Ommatidien.  Nachts oder in der D\u00e4mmerung wird die Sehsch\u00e4rfe f\u00fcr die Lichtempfindlichkeit geopfert.[2]  Die Ocelli k\u00f6nnen keine fokussierten Bilder erzeugen, reagieren jedoch haupts\u00e4chlich auf Unterschiede in der Lichtintensit\u00e4t.[4]  Farbsehen tritt in allen Ordnungen von Insekten auf.  Im Allgemeinen sehen Insekten am blauen Ende des Spektrums besser als am roten Ende.  In einigen Ordnungen k\u00f6nnen Empfindlichkeitsbereiche Ultraviolett umfassen.[2]Einige Insekten haben Temperatur- und Feuchtigkeitssensoren[2]  und Insekten, die klein sind, k\u00fchlen schneller ab als gr\u00f6\u00dfere Tiere.  Insekten gelten im Allgemeinen als kaltbl\u00fctig oder ektotherm, wobei ihre K\u00f6rpertemperatur mit der Umwelt steigt und f\u00e4llt.  Fliegende Insekten erh\u00f6hen jedoch ihre K\u00f6rpertemperatur durch Flugwirkung \u00fcber die Umgebungstemperaturen.[4][6]Die K\u00f6rpertemperatur von Schmetterlingen und Heuschrecken im Flug kann 5 \u00b0 C oder 10 \u00b0 C \u00fcber der Umgebungstemperatur liegen. Motten und Hummeln, die durch Schuppen und Haare isoliert sind, k\u00f6nnen jedoch w\u00e4hrend des Fluges die Flugmuskeltemperatur um 20\u201330 \u00b0 C \u00fcber die Umgebungstemperatur erh\u00f6hen .  Die meisten fliegenden Insekten m\u00fcssen ihre Flugmuskeln \u00fcber einer bestimmten Temperatur halten, um gen\u00fcgend Kraft zum Fliegen zu erhalten.  Durch Zittern oder Vibrieren der Fl\u00fcgelmuskeln k\u00f6nnen gr\u00f6\u00dfere Insekten die Temperatur ihrer Flugmuskeln aktiv erh\u00f6hen und so den Flug erm\u00f6glichen.[4]Bis vor kurzem hatte noch niemand das Vorhandensein von Nozizeptoren (den Zellen, die Schmerzempfindungen erkennen und \u00fcbertragen) bei Insekten dokumentiert.[9]  Neuere Erkenntnisse zur Nozizeption bei Larvenfruchtfliegen stellen dies jedoch in Frage[10]  und erh\u00f6ht die M\u00f6glichkeit, dass einige Insekten Schmerzen f\u00fchlen k\u00f6nnen.Fortpflanzungsapparat[edit]Die meisten Insekten haben eine hohe Reproduktionsrate.  Mit einer kurzen Generationszeit entwickeln sie sich schneller und k\u00f6nnen sich schneller an Umweltver\u00e4nderungen anpassen als andere langsam br\u00fctende Tiere.[2]  Obwohl es bei Insekten viele Formen von Fortpflanzungsorganen gibt, bleibt f\u00fcr jeden Fortpflanzungsteil ein grundlegendes Design und eine grundlegende Funktion erhalten.  Diese Einzelteile k\u00f6nnen in Form (Gonaden), Position (zus\u00e4tzliche Dr\u00fcsenbefestigung) und Anzahl (Hoden- und Eierstockdr\u00fcsen) mit unterschiedlichen Insektengruppen variieren.[7]Weiblich[edit]Die Hauptreproduktionsfunktion des weiblichen Insekts besteht darin, Eier einschlie\u00dflich der Schutzschicht des Eies zu produzieren und die m\u00e4nnlichen Spermien zu lagern, bis die Eizellbefruchtung abgeschlossen ist.  Zu den weiblichen Fortpflanzungsorganen geh\u00f6ren gepaarte Eierst\u00f6cke, die ihre Eier (Eizellen) \u00fcber die Kelche in seitliche Eileiter entleeren und sich zum gemeinsamen Eileiter verbinden.  Die \u00d6ffnung (Gonopore) des gemeinsamen Eileiters ist in einer H\u00f6hle verborgen, die als Genitalkammer bezeichnet wird, und diese dient bei der Paarung als Kopulationsbeutel (Bursa copulatrix).[7]  Die \u00e4u\u00dfere \u00d6ffnung dazu ist die Vulva.  Bei Insekten ist die Vulva oft schmal und die Genitalkammer wird beutel- oder r\u00f6hrenf\u00f6rmig und wird als Vagina bezeichnet.  Mit der Vagina verbunden ist eine sackartige Struktur, die Spermatheca, in der die Spermatozoen f\u00fcr die Eizellbefruchtung gelagert werden.  Eine Sekretdr\u00fcse n\u00e4hrt die in der Vagina enthaltenen Spermien.[4]Die Entwicklung der Eier wird gr\u00f6\u00dftenteils im Erwachsenenstadium des Insekts abgeschlossen und durch Hormone gesteuert, die die Anfangsstadien der Oogenese und Eigelbablagerung steuern.[7]  Die meisten Insekten sind eif\u00f6rmig, wo die Jungen schl\u00fcpfen, nachdem die Eier gelegt wurden.[4]Die sexuelle Fortpflanzung von Insekten beginnt mit dem Eintritt von Spermien, die die Oogenese stimulieren. Meiose tritt auf und die Eizelle bewegt sich den Genitaltrakt hinunter.  Zus\u00e4tzliche Dr\u00fcsen des Weibchens scheiden eine klebende Substanz aus, um Eier an einem Gegenstand zu befestigen, und sie liefern auch Material, das die Eier mit einer Schutzbeschichtung versehen.  Die Eiablage erfolgt \u00fcber den weiblichen Eiablagerer.[4][6]M\u00e4nnlich[edit]Die Hauptreproduktionsfunktion des Mannes besteht darin, Spermien zu produzieren und zu speichern und den Transport zum Fortpflanzungstrakt des Weibchens zu erm\u00f6glichen.[7]Die Spermienentwicklung ist normalerweise abgeschlossen, wenn das Insekt das Erwachsenenalter erreicht.[4]  Das M\u00e4nnchen hat zwei Hoden, die Follikel enthalten, in denen die Spermien produziert werden.  Diese \u00f6ffnen sich separat in den Spermiengang oder in die Samenleiter und speichern das Sperma.[7]  Die Vas deferentia vereinigen sich dann posterior zu einem zentralen Ejakulationsgang, der sich an einem Aedeagus oder Penis nach au\u00dfen \u00f6ffnet.[4]  Zubeh\u00f6rdr\u00fcsen scheiden Fl\u00fcssigkeiten aus, aus denen das Spermatophor besteht.  Dies wird zu einer Packung, die die Spermien umgibt und tr\u00e4gt und eine spermienhaltige Kapsel bildet.[4][7]Sexuelle und asexuelle Fortpflanzung[edit]Die meisten Insekten vermehren sich \u00fcber die sexuelle Fortpflanzung, dh das Ei wird vom Weibchen produziert, vom M\u00e4nnchen befruchtet und vom Weibchen \u00fcberlagert.  Eier werden normalerweise in einem pr\u00e4zisen Mikrohabitat auf oder in der N\u00e4he der ben\u00f6tigten Nahrung abgelegt.[6]  Einige erwachsene Frauen k\u00f6nnen sich jedoch ohne m\u00e4nnliche Eingabe fortpflanzen.  Dies ist als Parthenogenese bekannt und bei der h\u00e4ufigsten Art der Parthenogenese sind die Nachkommen im Wesentlichen identisch mit der Mutter.  Dies tritt am h\u00e4ufigsten bei Blattl\u00e4usen und Schuppeninsekten auf.[6]Lebenszyklus[edit]Der Lebenszyklus eines Insekts kann in drei Typen unterteilt werden:Ametabolous, Keine Metamorphose, diese Insekten sind primitiv fl\u00fcgellos, wobei der einzige Unterschied zwischen Erwachsenen und Nymphen die Gr\u00f6\u00dfe ist, z. B. Reihenfolge: Thysanura (Silberfischchen).[4]Hemimetabolous, oder unvollst\u00e4ndige Metamorphose.  Die Landjungen werden Nymphen und die Wasserjungen Najaden genannt.  Junge Insekten sind normalerweise dem Erwachsenen \u00e4hnlich.  Fl\u00fcgel erscheinen als Knospen auf den Nymphen oder fr\u00fchen Stadien.  Wenn die letzte Mauser abgeschlossen ist, dehnen sich die Fl\u00fcgel auf die volle Erwachsenengr\u00f6\u00dfe aus, z. B. Reihenfolge: Odonata (Libellen).Holometabolus, oder vollst\u00e4ndige Metamorphose.  Diese Insekten haben in ihrem unreifen und erwachsenen Stadium eine unterschiedliche Form, verhalten sich unterschiedlich und leben in unterschiedlichen Lebensr\u00e4umen.  Die unreife Form wird Larven genannt und bleibt in ihrer Form \u00e4hnlich, nimmt jedoch an Gr\u00f6\u00dfe zu.  Sie haben normalerweise Kaumundteile, auch wenn die erwachsenen Mundteile saugen.  In der letzten Phase des Larvenstadiums formt sich das Insekt zu einer Puppe, es ern\u00e4hrt sich nicht und ist inaktiv, und hier wird die Fl\u00fcgelentwicklung eingeleitet, und der Erwachsene tritt zB Ordnung auf: Schmetterlinge (Schmetterlinge).[4]Mauser[edit]Wenn ein Insekt w\u00e4chst, muss es das starre Exoskelett regelm\u00e4\u00dfig ersetzen.[2][4]Die Mauser kann bis zu drei- oder viermal oder bei einigen Insekten f\u00fcnfzigmal oder \u00f6fter w\u00e4hrend ihres Lebens auftreten.[2]  Ein komplexer Prozess, der durch Hormone gesteuert wird und die Nagelhaut der K\u00f6rperwand, die kutikul\u00e4re Auskleidung der Luftr\u00f6hren-, Vorderdarm-, Hinterdarm- und Endoskelettstrukturen umfasst.[2][4]Die Stadien der H\u00e4utung:Apolyse– Mauserhormone werden in die H\u00e4molymphe freigesetzt und die alte Nagelhaut trennt sich von den darunter liegenden Epidermiszellen.  Die Epidermis nimmt aufgrund von Mitose an Gr\u00f6\u00dfe zu und dann wird die neue Nagelhaut produziert.  Von den Epidermiszellen sezernierte Enzyme verdauen das alte Endokutikel, ohne das alte sklerotisierte Exokutikel zu beeinflussen.Ecdysis– Dies beginnt mit der Spaltung der alten Nagelhaut, normalerweise beginnend in der Mittellinie der dorsalen Seite des Thorax.  Die Berstkraft beruht haupts\u00e4chlich auf dem H\u00e4molymphdruck, der durch Bauchmuskelkontraktionen, die durch das Verschlucken von Luft oder Wasser durch das Insekt verursacht wurden, in den Thorax gedr\u00fcckt wurde.  Danach windet sich das Insekt aus der alten Nagelhaut.Sklerotisierung– Nach dem Auflaufen ist die neue Nagelhaut weich und dies ist eine besonders gef\u00e4hrdete Zeit f\u00fcr das Insekt, da seine harte Schutzbeschichtung fehlt.  Nach ein oder zwei Stunden h\u00e4rtet das Exokutikel aus und verdunkelt sich.  Die Fl\u00fcgel dehnen sich durch die Kraft der H\u00e4molymphe in die Fl\u00fcgelvenen aus.[2][4]Verweise[edit]^ Nation, .  L. (2002) Insektenphysiologie und Biochemie.  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PMID 12705873.Externe Links[edit]"},{"@context":"http:\/\/schema.org\/","@type":"BreadcrumbList","itemListElement":[{"@type":"ListItem","position":1,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki16\/#breadcrumbitem","name":"Enzyklop\u00e4die"}},{"@type":"ListItem","position":2,"item":{"@id":"https:\/\/wiki.edu.vn\/wiki16\/2021\/01\/27\/insektenphysiologie-wikipedia\/#breadcrumbitem","name":"Insektenphysiologie – Wikipedia"}}]}]