环节动物门教学.ppt

2019/6/21,1,笫八章 环节动物门,第一节 环节动物门的主要特征 第二节 代表动物-环毛蚓 第三节 环节动物的分类 第四节 环节动物的经济意义 第五节 环节动物门的系统发展,2019/6/21,2,一.门的主要特征,环节动物在动物演化上发展到了一个较高阶段，是高等无脊椎动物的开始。身体分节，并具有疣足和刚毛，运动敏捷；次生体腔出现，相应地促进循环系统和后肾管的发生，从而使各种器官系统趋向复杂，机能增强；神经组织进一步集中，脑和腹神经索形成，构成索式神经系统；感官发达，接受刺激灵敏，反应快速。如此能更好地适应环境，向着更高阶段发展。,2019/6/21,3,1. 形成真体腔 1）真体腔的形成 多细胞动物胚胎发育过程中出现三个腔： 笫一次出现的腔：囊胚腔（I） 笫二次出现的腔：原肠腔（II） 笫三次出现的腔：体腔（III） 体腔是由中胚层形成时出现的中胚层体腔囊发展而来的,2019/6/21,4,笫一次出现的“ 体腔”是线形动物的假体腔,1 ,2,1,2,2019/6/21,5,复习-假体腔的形成： 由于中胚层体腔囊在发展过程中全部靠向体壁，形成肌肉层，使原来的囊胚腔加了一层内衬，未形成新的空间，这种腔只有体壁中胚层，没有肠壁中胚层和肠系膜，是体壁中胚层和肠壁内胚层之间的腔，所以称之谓假体腔。,2019/6/21,6,真体腔的形成,2,2,1,1,3,3,2019/6/21,7,真体腔的形成：,在胚胎发育形成一对中胚层细胞团后，细胞团继续分裂增殖，形成中空的体腔囊，体腔囊不断扩展，两侧的体腔囊壁外侧靠向体壁，形成体壁中胚层，分化为体壁肌肉层和体腔膜，其内侧靠向肠壁，形成肠壁中胚层，分化为肠壁肌肉层和体腔膜。由体壁中胚层和肠壁中胚层围成的腔即真体腔。 真体腔是由中胚层囊裂开而成的，故也称裂体腔。 真体腔是继假体腔之后出现的，也称次生体腔。 真体腔裂体腔次生体腔,2019/6/21,8,2）真体腔的形成在动物进化上的意义 肠壁外附有肌肉，使肠道蠕动，消化道在形态和功能上进 一步分化，消化能力加强。 消化功能加强同化功能加强异化功能加强排泄功能加强，排泄器官从原肾管型进化为后肾管型。 真体腔形成过程中残留的囊胚腔形成血管系统，从环节动物开始出现循环系统。 身体出现分节现象。,2019/6/21,9,2.身体分节 环节动物身体分成许多体节 (metamere) 是指躯体许多彼此相似而又重复排列的部分所构成。 每一体节内部形成一个小室 神经、排泄、生殖等器官大多按节排列 同律分节：动物的身体由外部形态和内部结构彼此相似的体节所构成，这种分节现象为同律分节。 异律分节：动物的身体由外部形态和内部结构不相同或不尽相同的体节所构成，形态和功能相同的体节愈合成体区，因而身体出现分部现象。,2019/6/21,10,异律分节的意义: 1. 使动物生理分工更为显著,对以后进化到头部,胸部和腹部等提供了可能性; 2. 利于运动能力的加强和灵活; 3. 提高动物对环境的适应能力。 身体分节是高等无脊椎动物进化的重要标志。,2019/6/21,11,3. 出现刚毛和附肢形式的疣足 刚毛： 由表皮细胞内陷形成的刚毛囊内的毛原细胞分泌形成的, 是寡毛纲的运动器官。,2019/6/21,12,疣足： 是体壁的向外突起 中空，与体壁 相通 疣足本身不分节 与躯身体连接处也无关节 是多毛纲的运动与气体交换器官。,2019/6/21,13,2019/6/21,14,4 .闭管式的循环系统（大多数） 环节动物是动物进化过程中笫一次出现循环系统，但已是一种高级形式的闭管式循环系统，血液始终在血管中流动。,（1）.闭管式循环：血液始终在封闭的管道中按一定的方向流动的循环方式。 心脏动脉微血管静脉心脏,（2）.开管式循环：血液除了在血管中流动外，还流经血腔或血窦的循环方式。 心脏动脉血窦静脉心脏,2019/6/21,15,2019/6/21,16,2019/6/21,17,5. 排泄器官为后肾管型 (原肾管型的排泄器官是由外胚层发育而来的。 一端封闭，另一端为对外开口排泄孔（肾孔）排泄物靠渗透进入排泄管。) 后肾管型的排泄器官是由中胚层的体腔膜形成的，具有两个开口：在体内的开口为肾口 向体外的开口为肾孔 排泄物直接从肾口进入肾管，效率更高,2019/6/21,18,2019/6/21,19,2019/6/21,20,6. 链索状神经系统 由脑神经节、围咽神经索、咽下神经节和腹神经索组成,2019/6/21,21,2019/6/21,22,腹神经索,2019/6/21,23,7.最早出现呼吸系统 陆生种类：皮肤； 水生种类，鳃状附肢 体壁皮肤呼吸：由于循环系统的出现，身体有了微血管分布，与外界的气体交换可借助于全部的体表细胞。 鳃状附肢呼吸：附肢表面密布微血管网，进行气体交换。,2019/6/21,24,8.生殖系统 雌雄同体或异体，直接或间接发育。 一些海产的环节动物胚胎发育过程经过担轮幼虫期。 为陀螺形,在腰部有两条纤毛环,其间有口,无体节,有原体腔和原肾管,为螺旋型卵裂。,2019/6/21,25,担轮幼虫在进化上意义: 许多外形差别很大的动物,如软体动物,苔藓动物,腕足动物等都要经过担轮幼虫期,而且与牟勒氏幼虫, 轮虫都相似,可以说明它们之间的亲缘关系。,2019/6/21,26,二.代表动物环毛蚓Pheretima,蚯蚓的外部形态及其对土壤生活的适应 适应性结构:体长而圆;头部和感官退化;具口前叶;疣足退化,有刚毛,有背孔,2019/6/21,27,1.体表的孔 背孔： 笫11/12节间沟开始，在腹中线上每节一个背孔，能放出体腔液，湿润皮肤，以便于呼吸，减少摩擦，保护皮肤。 三对纳精囊孔: 位于6/7、7/8、8/9节间沟的两侧 雌性生殖孔： 一个，位于笫14节腹面中央 雄性生殖孔： 一对，位于笫18节腹面两侧,2019/6/21,28,雌性生殖孔,雄性生殖孔,2019/6/21,29,2.体壁 体壁由四部分组成：,角质膜 表皮 肌肉 体腔膜,2019/6/21,30,角质膜：薄，由表皮细胞分泌而成 功能： 保水，能防止身体在干燥环境中失水,表皮层：由单层柱形上皮细 胞组成，其间有腺细胞、感觉细胞分布 功能： 组成体壁的主体，分泌角质膜 腺细胞能分泌粘液，湿润体表,2019/6/21,31,2019/6/21,32,肌肉层： 外侧是薄的环肌 内侧是厚的纵肌 呈羽状排列 体腔膜： 为一层中胚层来源的体腔上皮 环节动物体壁的四层结构一起组成皮肌囊,2019/6/21,33,体腔膜：为一层中胚层来源的单层体腔上皮,2019/6/21,34,3. 体腔,位于体壁中胚层 和肠壁中胚层之间的空腔，被体腔膜所包围，是真体腔 真体腔内容有生殖、排泄器官，血管和神经索。 体腔内充满体腔液，始终浸浴着内部器官，加强了各器官间的联系，同时也起着进行物质运输和循环系统的功能。,2019/6/21,35,4.消化系统 环毛蚓的消化道自口至肛门为一条直管，由口、咽、食道、砂囊、胃、肠、肛门组成。 可分为前、中、后肠：,前肠： 包括口腔、咽、食道、砂囊 中肠： 包括胃、小肠 后肠： 包括直肠、肛门,2019/6/21,36,前肠： 口腔（13节）： 无齿，可翻出口外取食。 咽（45节）： 肌肉强大，咽肌收缩使咽腔扩大，用以吸进食物。咽头外围有咽头腺，能分泌粘液 和蛋白酶，湿润食物和对蛋白质初步分解。 食道（68节）： 食道壁上有食道腺，能分泌钙质，中和食物中的腐殖质酸，以保持体内酸碱平衡。 砂囊（89节）： 囊腔中含有砂粒，能把泥土中的食物磨成细粒。,2019/6/21,37,中肠： 胃（1014节）： 血管多而富有腺体。胃前部有一圈胃腺，功能同咽头腺，能分泌消化酶使进一步消化。 小肠（15节起）： 从笫15 节起扩大为肠，属中肠部分的是小肠，肠壁多皱褶，背面有一凹糟，即盲道。 在笫26节处伸出一对指状突起，为肓肠，是重要的消化腺，能分泌蛋白酶、淀粉酶和脂肪酶，大部分营养物质可在小肠内消化吸收。,2019/6/21,38,后肠： 直肠（最末几节）：收集和贮存食物残渣，肛门排出体外。 黄色细胞： 中肠外为脏壁体腔膜特化为黄色细胞，能贮存脂肪 和糖原。亦可吸收代谢产物，后脱落在体腔液中，再入肾口，由肾管排出。,2019/6/21,39,黄色细胞：,2019/6/21,40,5.循环系统 蚯蚓有高度发达的闭管式循环系统，由纵血管、环血管和微血管组成：,2019/6/21,41,纵血管： 背血管：位于消化道背面，血液自后向前流动,腹血管：位于消化道腹面，血液自前向后流动,神经下血管：位于腹神经索下面，血液自前向 后流动,2019/6/21,42,环血管： 心脏：位于笫7、9、12、13体节，有自主节律地 搏动，连接背 腹血管，血液自上而下。,壁血管：除身体前端外大部分体节各一对，连 接神经下血管和背血管，血液自下而上。,环血管：连接侧血管和胃上血管，血液自下而上。,2019/6/21,43,此外还有： 入肠血管：由腹血管出发，连接肠壁微血管。 出肠血管：连接肠壁微血管，通入肠背血管。 腹皮血管：连接腹血管、神经下血管和壁血管。 蚯蚓的血液呈红色，含有血红蛋白，但血红蛋白存在于血浆中。,2019/6/21,44,血液循环途径：,2019/6/21,45,2019/6/21,46,.tw/plog1/2/archives/2004/12/,2019/6/21,47,6.呼吸 蚯蚓通过皮肤进行呼吸： 蚯蚓不时地从背孔排出液体使皮肤保持湿润。 皮肤下面富有毛细血管，通过气体扩散进行气体交换。,2019/6/21,48,7. 排泄系统 蚯蚓以小肾管为排泄器官, 小肾管为后肾管型。,2019/6/21,49,2019/6/21,50,蚯蚓的小肾管有3种： 咽头小肾管：位于笫23节， 肾孔开口于咽上。 隔膜小肾管：自环带笫2节后，每节一对， 肾孔开口于肠内。 体壁小肾管：每体节数百条，肾孔开口于体壁 黄色细胞能收集排泄物，有贮存排泄作用，死亡脱落后在体腔液中，由小肾管收集后经肾孔排出体外。,2019/6/21,51,2019/6/21,52,蚯蚓为雌雄同体，异体受精 雌性生殖器官： 纳精囊、卵巢、卵漏斗、输卵管、雌性生殖孔 雄性生殖系统： 精巢、精巢囊、贮精囊、精漏斗、输精管、前列腺,8. 生殖系统,2019/6/21,53,受精囊 6/7.7/8.8/9,精巢 （10.11）,输精管,前列腺（18）,卵巢（12/13）,储精囊 （11.12）,环带（14.15.16）,2019/6/21,54,纳精囊： 3对，为梨形囊状物，为接纳和贮存精子的场所,2019/6/21,55,卵巢： 一对， 位于笫13体节内，后面各接一卵漏斗，连接输卵管， 在隔膜处汇合后，以雌孔开口于笫14体节中央。,2019/6/21,56,卵巢,2019/6/21,57,雄性生殖系统： 精巢： 2 对，很小，位于笫10、11体节内的精巢囊内。 贮精囊： 2对，与精巢囊相通，充满营养液，精细胞形成后先进入贮精囊内发育，待形精子后再回到贮精囊。 精漏斗： 2对，前端膨大，口具纤毛，后接输精管。,2019/6/21,58,雄性生殖系统：,2019/6/21,59,输精管： 2 条，于笫13体节内合为一条，向后伸至笫18体节，以雄孔开口于体壁。 前列腺： 一对，位于雄孔内侧， 分泌粘液，与精子的活动和营养有关。,2019/6/21,60,生殖,精子先成熟，雌雄交配 将精液送入对方的纳精囊内 卵成熟，环带分泌物质形成 蛋白质环，成熟卵产在环内 随身体收缩，蛋白质环向前 移动，至纳精囊孔处，精子 逸出，与卵受精。 环带继续前移，从前端脱离 蚓体，两端封闭，形成蚓茧 受精卵在蚓茧内发育，23 周后孵化出小蚯蚓，破茧而出。,2019/6/21,61,蚓茧,2019/6/21,62,蚯蚓再生 ？,将赤子爱胜蚓从特定部位切断，得到有头无尾、无头无尾、无头有尾3种类型18个处理体段，在20人工气候箱中培养，观察其再生情况。结果发现，剪切处理后的蚯蚓体段在10 d左右开始再生，且从头至尾都有再生能力；但不同体段的蚯蚓再生能力不同，有头无尾、无头无尾的体段再生速度比无头有尾体段的要快。其中，无头无尾蚯蚓体段的头部、尾部都可以再生，但尾部再生的速度显著高于头部。剪切后所剩蚯蚓体段的多少对蚯蚓存活率有很大影响。所剩的体节数越多，蚯蚓体段的死亡率越低，两者呈正相关关系。 /question/23266224.html,2019/6/21,63,蚯蚓再生的笑话,蚯蚓一家这天很无聊,小蚯蚓想了想,把自己切成两段,打羽毛球去了。 蚯蚓妈妈觉得这方法不错,就把自己切成四段,打麻将去了。 没过一会,蚯蚓爸爸就把自己切成了肉末。 蚯蚓妈妈哭着说：“怎么那么傻，切得那么碎会死的。” 蚯蚓爸爸弱弱地说： “ 突然好想.踢足球 ”,2019/6/21,64,地球上唯一冻不死的生物-冰虫,冰虫是分布在寒冷冰川中的一种环节动物。终年生活在冰雪中，其生存机理目前仍然不十分明确。因为冰虫的奇特生态环境，对于研究寒冷状态下的生命活动有重要意义。冰虫研究正获得越来越多的关注。,2019/6/21,65,1分类地位： 冰虫的学名为Mesenchytraeus solifugus，solifugus来自拉丁文，意为“flees the sun”，躲避太阳的意思。冰虫做为Melanenchytraeus solifugus是由Emery在1898年首次报道的。是由1894年在第二次阿拉斯加Mount Saint Elias探险中采集的Malaspina Glacier样品中获得。Moore（1899）,后来给这虫子更名为Melanchytraeus solifugus，并且在世界上首次对此种进行了确认。 2生活环境： 冰虫主要分布在太平洋北部的沿海冰川中，是唯一一种终生生活在0C左右的冰川环境中的动物。 3形态： 关于冰虫的体长，不同的文献有不同的报道。一般认为，冰虫体长2厘米，直径0.5毫米。皮肤颜色比较暗，为暗棕色或黑色，在冰雪中非常显眼。 4生活习性： 由于寒冷地区特殊的天气状况，在冬天进行实地调查的活动还没有报道。而且由于冰虫一般是在夏季活动，所以目前关于冰虫夏季的活动研究比较多。,2019/6/21,66,5食物来源： 冰虫最主要的食物来源是冰表面生活的微型藻类和细菌。另外也有报道认为，冰虫的摄食过程也是不加分辨的吞食的。只要是冰表面的有机物都会被吞食掉。 6寿命： 目前相关的专门实验还没有开展。Shain7是目前世界上研究冰虫最权威的专家。他曾经将冰虫放进冰箱中培养，没有投喂任何食物，冰虫存活了两年之久。Shain推断冰虫的寿命大概在五年到十年之间。 7. 分子生物学特征 Anglela(2003)4等人对冰虫的体内分子其他种类的生物进行了对比研究。他们对冰虫头节做了大规模的cDNA序列分析。他们发现冰虫所编码的蛋白质有几个特点，一是蛋白质体积小，二是不极化，三是带电量小。这些特点都是适合冰虫的寒冷生活环境的。 8研究意义： NASA2005年资助Daniel Shain教授4,206来研究冰虫。主要是因为冰川温度和很多外星球表面温度类似，他们希望找到生物耐低温的奥秘。另外，美国国家地理杂志也投入资金研究冰虫。他们认为了解冰虫机理对研究在冰冻状态下的器官移植有重要作用。 此外，由于冰虫分布的特点，利用冰虫的分布范围的变化还可以检测世界温度气候的变化。 9弱点： 冰虫抵御高温的能力异常脆弱，只要温度高于四摄氏度，冰虫细胞膜就溶化，细胞内的酶也化成一堆干草模样的粘稠物。,2019/6/21,67,三.分类,目前已知环节动物有9000多种，分为三个纲： 1.多毛纲： 约有3300多种全为海产，大多可为鱼类饵料。 特征： 头部显著 以疣足为运动器官 无生殖带 雌雄异体 无固定的生殖腺 无生殖导管,沙蚕,2019/6/21,68,2019/6/21,69,1.多毛纲：,各种砂蚕,砂蚕 Nereis sp. 鳞砂蚕 Chaetopterus variopedatus,2019/6/21,70,长吻沙蚕 Glycera sp.,2019/6/21,71,巢沙蚕(Diopatra),吻沙蚕(Glycera),巢沙蚕和长吻沙蚕,巢沙蚕,长吻沙蚕,在栖管内,体前部,2019/6/21,72,2019/6/21,73,2.寡毛纲： 约有6700多种，大多陆生，少数生活在淡水中。世界的蚯蚓约有 1800多种，我国已记录229种。环毛属（Pheretima)，广种类多，我国有100多种。 特征： 以刚毛为运动器官 有生殖带 雌雄同体,2019/6/21,74,2019/6/21,75,颤蚓,盘丝虫,2019/6/21,76,瓢体虫 Aeolosoma variegatum,2019/6/21,77,3. 蛭纲 约300多种，多数生活在淡水中，少数生活在海水或陆地。营暂时性外寄生生活 特征： 身体前、后有吸盘， 身体扁平，体节固定（27节） 体腔大多退化 雌雄同体，有生殖带,2019/6/21,78,利用医蛭吸取创口瘀血,医蛭 Hirodo sp.,2019/6/21,79,金钱蛭 Whitmania sp.,2019/6/21,80,日本医蛭,宽身蚂蟥,日本山蛭,天目山蛭,2019/6/21,81,三个纲的特征比较 运动器官 生殖带 吸盘 多毛纲 疣足 无 无 寡毛纲 刚