第13章棘皮动物门

棘皮动物门（ Phylum Echinodermata）概 况 棘皮动物是最高等的无脊椎动物，是无脊椎动物中唯一的后口动物。是最原始的后口动物。 海洋底栖，分布在潮间带到数千米的海底； 棘皮动物成体五辐射对称，幼虫全部两侧对称。身体表面具有棘、刺，突出体表之外。形态奇特，有呈五角星状的海星、毛栗状的海胆、黄瓜形的海参，以及百合花植物状的海百合等。常见有海盘车、海燕、马粪海胆、刺参、海棒槌、马氏刺蛇尾、海百合等。MyxozoaArthropoda AnnelidaMolluscaLophophorates半索半索 HemichordataChordataOther pseudocoelomatesNematodaPoriferaCtenophoraCnidariaPlacozoaPlatyhelminthesNemerteaCiliophoraSarcomastigophoraMicrosporaApicomplexaMesozoa棘皮动物门棘皮动物门CrustaceaChelicerataUniramiaProtochordatesNumbers of species棘皮动物门CiliophoraChordataMolluscaPlatyhelminthesNematodaPoriferaAnnelidaOtherApicomplexSarcomastigophoraArthropoda全世界已知现存种类 6 000余种，中国 300余种，但化石多达 20 000种；代表动物 海盘车Asterias sp 一、外部形态 海盘车，俗称海星，行动迟缓，肉食性 (主要以瓣鳃类为食 )， 体色鲜艳，具紫红色花纹。 大小：自体盘中心至腕末端的距离可达100mm以上； 体无前后左右之分，只有上下之分（反口面和口面） 上下扁平，中央为体盘，周围有 5条腕，呈五角星状（五辐射对称）；一、外部形态 生活时口面向下而反口面向上： 反口面，略隆起：肛门（极小，近体盘中央处）、筛板（一圆形小板，多孔，海水出入之口）、生殖孔（位于各腕基部两侧）、棘（内骨骼向外的突出）、叉棘（清除体表沉积物等）、皮鳃（呈泡状，为体壁自骨片间隙外凸形成，体腔也伸入其中，内有体腔液，有呼吸、排泄作用）； 口面，平坦，淡黄色：口（体盘中央，周围有围口膜）、步带沟 ambulacral groove（各腕中央，沟内具 2排管足，管足末端具吸盘）、眼点（各腕顶端中央的触手上，红色）；Radial symmetry - Pentaradiate反口面：反口面： Aboral surface 口面：口面： Oral surface二、内部结构：体壁 body wall 由外向内分四层：角质膜 （上皮分泌）上皮层 （为外胚层来源的单层柱形上皮细胞层、散布有腺细胞和神经感觉细胞，基部为一薄的基膜，基膜下为神经层）；真皮层 （厚，由来源于中胚层的结缔组织和肌肉组成。能分泌骨片并将之联成网状骨骼，呈棘、叉棘等）体腔膜 （具纤毛，宽大的次生体腔内充满体腔液，由于纤毛摆动而使体腔液流动进而完成营养物质运输）。二、内部结构：体壁突起海盘车的体表突起有三类：棘或刺 ：为骨板的向外突起，一般与体壁愈合，不能活动，有保护功能。棘钳（叉棘） ：呈钳状，可活动。有清除体表污垢之功；在口周围的棘钳能捕食。皮鳃 ：泡状，为体壁的突起，该处体壁的真皮层退化，是体壁的最薄处。皮鳃腔与体腔相连，是呼吸器官， 兼有排泄作用。皮鳃皮鳃 Dermal branchiaSpine纤毛纤毛 Cilia叉棘： Pedicellaria刺刺 Spine叉棘叉棘 Pedicellaria皮鳃皮鳃 Dermalbranchia二、内部结构：体腔 海盘车 真体腔发达 ，围绕消化管和生殖腺，直伸至腕的顶端。 部分体腔形成特殊的 水管系统和围血系统 ； 体腔液的 功能 主要是运输。 体腔液中有两种 变形细胞，由体腔上皮产生，有 吞噬作用 ，吞食的颗粒由皮鳃排出体外。此外尚有很少的无色小球形的体腔细胞。二、内部结构：水管系统Water vascular system 棘皮动物特有的器官，担负着运动功能。内壁是体腔上皮，内充满体液，不与外界物质进行交换。 次生体腔的一部分特化形成，由环管、辐管、侧管、管足（下端具吸盘，上端具坛）、石管组成。筛板筛板 Madreporite环管环管 Ring canal石管石管 Stone canal辐管辐管 Radial canal侧管侧管 Lateral canal管足管足 Tube feet波里氏囊波里氏囊 Polianvesicles帖德曼氏体帖德曼氏体Tiedemannsbodies环管在口面口的周围，向周围发出 5条辐管；辐管连接侧管和管足；环管上有萜氏体（ 9个），内腔含体腔细胞，可能会产生变形细胞；有些有波里氏囊。有调节水管内水压的作用 。管足：管足： Tube feet侧管侧管 Lateral canal坛坛 Ampulla体壁体壁 Body wall管足管足 Tube foot牵引肌牵引肌 Retractor muscles吸盘吸盘 Sucker二、内部结构：血系统和围血系统 棘皮动物没有专门的循环器官。 血系统： 由残留的假体腔形成的不规则的葡萄状空隙组成； 血系统由环血管（口周围）、辐血管、轴血管、轴器（外有轴窦）和反口环血管（通反口面，胃血环、背囊和各腕）组成。 围血系统：血系统外有一套系统与血系统相应 围血系统，为体腔的一部分。 血系统和围血系统的排列几乎与水管系统相同。二、内部结构：消化系统 消化道短而直，自口面伸向反口面； 组成：口 -食道 -胃（贲门胃、幽门胃） -幽门盲囊 -肠 -肛门。 口（位于体盘中央，围口膜中央处，口周围有括约肌和辐射肌纤维）； 食道（短）； 贲门胃（膨大，多皱褶，能翻出体外包裹食物，再返回体内进行消化。以一狭窄通路（缢缩）与幽门胃相连）；贲门胃贲门胃 Cardiac stomach幽门胃幽门胃 Pyloric stomach肛门肛门 AnusDigestive gland幽门胃：小，扁平，分支出 5对幽门盲囊伸入各腕，为重要的消化场所，能分泌消化酶注入胃中，也能储存营养物质；幽门盲囊： 5对，具消化酶，吸收，储存营养；肠：尚有一分为 2或 3的肠盲囊，肠很短，肛门：后端的开口 Feeding： 肉食性或植食性，以软体动物、棘皮动肉食性或植食性，以软体动物、棘皮动物、蠕虫等为食，口能扩张，吞入较大的动物。物、蠕虫等为食，口能扩张，吞入较大的动物。捕食双壳类时，身体呈弓形捕食双壳类时，身体呈弓形隆起，以腕包住动物，管足隆起，以腕包住动物，管足吸在贝壳上，向左右拉开二吸在贝壳上，向左右拉开二壳，将贲门胃翻出，包住动壳，将贲门胃翻出，包住动物的肉体，先行局部消化，物的肉体，先行局部消化，后将动物吞入胃内，后胃缩后将动物吞入胃内，后胃缩回体内，消化主要在幽门胃回体内，消化主要在幽门胃中进行，已消化的营养物质中进行，已消化的营养物质为幽门盲囊吸收储存，养分为幽门盲囊吸收储存，养分可透过盲囊入体腔，运送到可透过盲囊入体腔，运送到身体各部分。身体各部分。二、内部结构：呼吸和排泄 气体交换主要通过皮鳃进行，管足也起一定作用； 代谢产物由体腔液中的变形细胞吞食，经皮鳃排出，主要是氨和尿素。二、内部结构：神经系统 无神经中枢和神经节，和水管系统差不多，不发达，由外神经系统、内神经系统和下神经系统三个有联系的系统组成； 外神经系统 ：外胚层起源，由神经环（口面表皮细胞下）、辐神经和神经丛（沿步带沟中部至腕末端，发出神经到管足、坛囊）组成；司感觉。 内神经系统 ：中胚层起源，无神经环，各步带