杀虫剂是如何工作的

杀虫剂是如何工作的

杀虫剂的作用通常与战争中使用的神经毒气类似。它们使用低剂量，因此——至少在理论上——只有昆虫会直接受到影响。然而，科学界和环境界的主要担忧是，随着一些杀虫剂向食物链的上游移动，它们的浓度会越来越高。例如，秃鹰的杀虫剂浓度比它吃的小鸣禽要高，而小鸣禽的杀虫剂浓度比它们吃的最初用杀虫剂处理过的昆虫要高。

同样，杀虫剂可以根据它们对目标昆虫的影响程度分为不同的类别。有些是“接触”杀虫剂，当它们直接接触昆虫时就会杀死它们。其他的则是“系统的”，会被纳入植物的细胞结构中。当昆虫吃掉植物并摄入化学杀虫剂时，全身杀虫剂就会杀死它们。

杀虫剂也可分为无机化合物、有机化合物和自然产生的化学物质。无机化合物是最古老的杀虫剂，由砷、铜、氟或硫等重金属制成。有机杀虫剂始于20世纪40年代和50年代，是基于碳分子的(因此称为“有机”)。这是目前使用的杀虫剂中数量最多的一类。天然杀虫剂是基于自然界中存在的化学物质，如尼古丁、除虫菊酯和楝树提取物。最近，科学家们正试图从昆虫自身中分离出天然化学物质，这些化学物质能阻止幼虫发育为成虫。

杀虫剂也可按其作用机制进行分类。

有机氯化合物通过打开昆虫神经元或神经细胞中的钠离子通道对昆虫起作用，使它们自发放电。昆虫会出现痉挛，最终死亡。滴滴涕是最早的氯代烃，但滴滴涕和其他许多这类化合物在大多数国家已被禁止普遍使用。(见下面是关于滴滴涕的故事．
有机磷酸盐也对神经系统有作用，但它们会阻止神经细胞之间的交流。通常情况下，人类或昆虫的大脑或肌肉中的神经细胞将微小的电脉冲沿卷须发送到细胞的末端，在那里脉冲必须跨越一个称为突触的间隙，到达另一个神经细胞。一种叫做ACh的化学物质从一个细胞移动到另一个细胞，并与新细胞结合，向新细胞发送电脉冲。这些杀虫剂——以及与之密切相关的神经毒气——能阻止乙酰胆碱从新细胞中脱落，因此它不能接收更多的脉冲。这些昆虫无法正常工作并死亡。马拉硫磷是这类杀虫剂中常见的一种，因治疗地中海果蝇和携带西尼罗河病毒的蚊子感染而闻名。
氨基甲酸酯与有机磷酸盐具有相似的性质，但在环境中停留的时间要短得多。人们认为它们的毒性更小。

拟除虫菊酯是一种合成化合物，它模仿菊花中的化学物质的作用。它们被认为是最安全的杀虫剂之一，因为它们在光照下就会分解。它们特别用于对付虱子和其他家庭害虫。

新烟碱是尼古丁的合成版本，它会使昆虫跳来跳去，导致腿颤抖、翅膀快速运动、方向感丧失、瘫痪和死亡。但它们对哺乳动物(包括人类)没有那么大的毒性，因为它们作用于昆虫中更丰富的神经通路。但其中一些化学物质最近已在一些地方被禁止使用，因为它们可能导致蜜蜂种群的崩溃，而蜜蜂对许多作物的授粉至关重要。
Bt杀虫剂是天然细菌产生的化学物质，能杀死幼虫期的昆虫。因为这些是天然化合物，而且有几种种类的Bt杀虫剂可以杀死不同种类的昆虫，所以这些Bt杀虫剂在有机种植的农民中非常受欢迎。此外，Bt基因已经被分离出来，并被引入到各种作物的DNA中，这样植物就可以产生自己的杀虫剂。
IGRs或昆虫生长调节剂是从昆虫本身分离出来的新化学物质，它会干扰害虫的正常生长或发育。有一类化学物质可以防止昆虫在生长过程中蜕皮或脱毛。另一类阻断了告诉幼虫进入成虫阶段的化学信号。这些杀虫剂使昆虫处于幼虫或若虫阶段。
拒食剂是一种新的化学物质，它会破坏昆虫消化食物的能力。它慢慢地饿死了。这些化学物质仍在开发中，以使其足够便宜用于商业用途。