第八章排泄系统要点与重点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。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。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)直肠的构造与隐肾管鳞翅目昆虫特有的调节水盐平衡的构造。直肠壁自外向内：纵肌→横肌→单层膜→外列马氏管→双层膜→内列马氏管→底膜→细胞层→内膜2.前行管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：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，分别以共通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1.底膜：是一层非细胞结构的薄膜，位于细胞层的外面。2.细胞层：绝大部分由2个细胞相合抱合而围成环状，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)尿酸的排泄量蚕以尿酸态排出体内N代谢终产物有何生理意义？为什么？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、马氏管的排泄活动马氏管的主要机能：(二)蚕尿的排泄过程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