保护支持和运动.ppt

1,第三部分：动物体的生命活动,第一章：保护支持和运动第二章：排泄和代谢调节第三章：循环呼吸淋巴和免疫第四章：消化和吸收第五章：神经调节第六章：内分泌与生殖生殖,2,第一章：保护、支持和运动,第一节：体表与骨骼一、皮肤及其衍生物二、骨胳第二节：动物的运动一、变形运动二、鞭毛及纤毛运动三、肌肉运动,3,第一节：体表与骨骼,一、皮肤及其衍生物皮肤：被覆于动物体的表面，包括皮肤和所有由皮肤衍生的结构，使动物体最大的器官之一。皮肤的功能：保护（机械保护和屏障保护），防水，呼吸，排泄，调节体温，感觉，运动，分泌等。,4,（一）原生动物：,其保护性的覆盖是细胞膜。但有特化，如：眼虫加厚的具弹性的角质膜；有孔虫角质的外壳；有孔虫石灰质的壳等。,5,（二）无脊椎动物：一般均有一层表皮覆盖体表。,6,（三）脊椎动物：,由上皮组织的表皮和结缔组织的真皮组成。表皮（源于外胚层）：角质层无生命、常脱落生发层具分裂能力真皮（源于中胚层）：纤维结缔组织有血管、神经分布,7,脊椎动物的皮肤：,8,脊椎动物皮肤比较：,9,二、骨胳：,（一）骨胳的功能：1、支持躯体，保持体形。2、保护体内重要器官：头骨脑；脊柱脊髓；胸廓内脏。3、造血。4、供肌肉附着，运动支点（杠杆作用）。5、维持矿质平衡。,10,（二）动物界中支持骨架有3种形式：,1、流体静力骨骼：原生动物，蠕虫，腔肠动物，软体动物和环节动物等具有；即是一个由液体充满的囊，液体不能被压缩，因而提供了极好的支持。特点：无固定的形状，动物依赖体壁中的肌肉维持体型，而肌肉收缩的力量是作用在充满液体的腔上。,11,2、外骨骼（exoskeleton）：,软体动物的外套膜向外分泌形成碳酸钙成分的外壳，节肢动物具有以几丁质为主要成分的外骨骼。具有外骨骼的动物其肌肉附着在外骨骼的内表面。,12,3、内骨骼（endoskeleton）：,脊椎动物具有由中胚层形成的、位于体内的内骨骼。肌肉附着在内骨骼的外表面。,13,（三）脊椎动物的骨骼系统：,组成：中轴骨骼头骨、脊柱、胸骨、肋骨附肢骨骼带骨、肢骨（鳍骨）类型：长骨、短骨、扁骨、不规则骨结构：骨膜、骨质、骨髓,14,长骨的结构：,15,1、脊柱：,（1）脊柱的分区：鱼类：躯干椎，尾椎。两栖类：颈椎（1），躯干椎，荐椎（1），尾椎。爬行类：颈椎，躯干椎，荐椎，尾椎。开始出现胸廓。鸟类：颈椎，胸椎，腰椎，荐椎，尾椎。具“愈合荐椎”和“尾综骨”。哺乳类：颈椎，胸椎，腰椎，荐椎，尾椎。具“椎间盘”,16,（2）锥体的类型：,17,脊椎动物锥体的类型：,18,2、头骨：,（1）脑颅：保护脑、眼、耳、鼻等感觉器官。软骨鱼软骨脑箱（结构简单）高等脊椎动物为硬骨逐渐代替。,19,（2）咽颅：,由一系列咽弓组成，围绕在消化道的前端，起保护和支持咽部的作用。鱼类7对咽弓：第一对：颌弓形成上、下颌；第二对：舌弓支持舌，连接脑颅和颌弓的上半部；第三对：鳃弓支持鳃裂。陆生脊椎动物：舌弓和鳃弓退化，由一系列的骨片代替。,20,3、附肢骨胳：,（1）肩带及前肢骨：肩带：肩胛骨，乌喙骨，锁骨。前肢骨：肱骨，尺骨，桡骨，腕骨，掌骨，指骨。（2）腰带及后肢骨：腰带：髂骨，坐骨，耻骨。后肢骨：股骨，胫骨，腓骨，跗骨，跖骨，趾骨。,21,（3）比较：,鱼类：肩带无锁骨，腰带退化，与脊柱不联系；肢骨鳍骨。两栖类：五趾型附肢，腰带与脊柱发生联系。爬行类：典型的五趾型附肢，趾端具爪。鸟类：锁骨前端愈合叉骨（V形），髂骨与愈合荐椎愈合，开放式骨盆，前肢翼，后肢强大。哺乳类：关闭时骨盆，由腰带荐椎组成。,22,第二节：动物的运动,一、变形运动：指伪足的运动方式。伪足是由原生质的流动而形成，可改变形状。变形虫体内有粗细两种微丝，伪足的形成就是由细胞质内微丝的排列决定的。,23,二、鞭毛及纤毛运动：,这两种运动方式在原生动物中较普遍。鞭毛及纤毛外表有一层膜，与细胞的原生质相连，膜内共有11条纵行的轴丝，轴丝的相对运动导致鞭毛或纤毛的运动。,24,三、肌肉运动：,肌肉包括：骨骼肌、平滑肌、心肌。本节研究骨骼肌的功能。1、骨骼肌：收缩能力强，但不能持久，其活动受意识支配，称随意肌。2、平滑肌：收缩能力弱，作用持久，不受意识支配，称不随意肌。3、心肌：收缩能力强而且作用持久，不受意识支配。,25,肌肉的类型:,26,（一）骨骼肌细胞的结构：,骨骼肌细胞最主要的形态特点是：含有大量的肌原纤维和复杂的肌管系统。,27,1、肌原纤维（myofibrils）,骨骼肌肌细胞（肌纤维）肌膜（细胞膜）肌浆（细胞质）核（多个）含细胞器肌原纤维内质网（肌质网）线粒体（肌粒）高尔基体等,28,骨骼肌的结构,29,（1）光镜下：（偏振光显微镜）,明暗相间，分别称明带（I带）和暗带（A带）。暗带中央有一小段是相对明亮的，称H区，它的长度可随肌肉所处的状态而有变化。H区中央，又可分出一条横向的暗线，称M线。明带中央也有一条横向的暗线，称Z线。,30,肌原纤维的结构：,31,相邻两Z线之间的部分称肌小节（sarcomere），是肌细胞进行收缩和舒张的最基本单位。即：肌小节=1/2I带+A带+1/2I带,32,（2）电镜下：,粗肌丝（thickfilament）：只存在于暗带，暗带的长度实际就是粗肌丝的长度。粗肌丝由M线固定。细肌丝（thinfilament）：存在于明带，部分插入暗带，H区的长度就是由细肌丝插入暗带的长度来确定的。细肌丝由Z线平行发出。,33,2、肌管系统：,又称内膜系统（internalmembranesystem）：是围绕在肌原纤维周围的膜性管状系统，这些膜管系统是由各自独立的两部分组成。,34,（1）横管系统（T管）：,由肌细胞膜向细胞内凹入而形成，穿行在肌原纤维之间，凹入的位置一般相当于各条Z线水平。作用：可将肌膜上的兴奋传到肌细胞内部。,35,（2）纵管系统（L管）：,走行方向和肌原纤维平行，相当于一般细胞中的滑面内质网，故亦称肌质网。它包括两部分：（1）中间相互沟通的纵管。（2）两端扩大的终（末）池。每一横管来自两侧肌小节的纵管终池构成三联管（体）。作用：贮存，释放和再聚集Ca2+。,36,（二）骨骼肌收缩原理：,1、滑行理论（slidingtheory）：肌纤维的收缩是细肌丝向粗肌丝滑行的结果。即由Z线发出的细肌丝向暗带中央移动，结果相邻的各Z线都相互靠近，肌小节长度变短，出现了整个肌细胞和整个肌肉的收缩。,37,滑行理论示意图,38,（1）直接证明：在光镜下，肌肉收缩时，暗带长度不变，而明带和H带都变短。,39,（2）分子水平阐述：,粗肌丝：由肌球（凝）蛋白（myosin）组成。（整个分子长1500）肌球（凝）蛋白由两部分组成：杆状部分：朝向M线而横向聚合在一起，形成粗肌丝主干。（主杆直径15-20，每一粗肌丝约含200-300个分子）球状部分：突出裸露在粗肌丝表面，形成横桥（crossbridge）,40,肌球（凝）蛋白（myosin）,41,横桥的生化特征对肌丝滑行有重要意义,a、在一定的条件下，能和细肌丝上的肌动蛋白结合，并可向M线方向扭动。（使横桥和粗肌丝主干间的角度变小，拖动细肌丝向暗带中央滑行）b、具有ATP酶的作用。（但该酶的活性要在它和肌动蛋白结合后才能被激活，水解ATP，释放能量）,42,细肌丝：由肌动（纤）蛋白（actin），原肌球（凝）蛋白（tropomyosin）和肌钙蛋白(tropomin)组成。,43,a、肌动（纤）蛋白：构成细肌丝主干，有与横桥结合的位点，和肌丝滑行有直接关系。b、原肌球（凝）蛋白：静止时，掩盖肌动蛋白与横桥结合的位点，阻止两者结合，变构时，结合点暴露，阻止解除。c、肌钙蛋白：对Ca2+有很大的亲和力，和Ca2+结合后变构，并导致原肌球蛋白变构。,44,细肌丝的结构,45,肌球蛋白和肌动蛋白称为收缩蛋白。原肌球蛋白和肌钙蛋白称为调节蛋白。,46,2、滑行理论的基本过程：,（1）收缩时：肌浆里的Ca2+肌钙蛋白与Ca2+结合并变构原肌球蛋白变构肌动蛋白上的结合点暴露横桥与肌动蛋白的结合点结合ATP分解供能，横桥向M线方向扭动细肌丝向粗肌丝滑行肌肉收缩。,47,（2）舒张时