第九节 棘皮动物门.doc

第九节 无脊椎后囗动物 -辐射对称的棘皮动物门（Echinodermata）教学目的要求：1. 掌握棘皮动物的进化地位、主要生物学特征； 2. 熟悉棘皮动物的主要类群和代表动物及其与人类的关系。教学重点:棘皮动物门的主要特征教学难点:棘皮动物的体制结构教学方法和教学手段：教学方法：讲授教学方法和教学手段：教学方法：讲授教学手段：板书与多媒体相结合第九节 棘皮动物门（Echinodermata）棘皮动物门概况棘皮动物全部生活在海洋中；现存棘皮动物约6700多种，我国约300种；分海星、海胆、蛇尾、海参和海百合5个纲。棘皮动物是一个相当特殊的类群。次生辐射对称；具中胚层起源的、生活的内骨骼；具有特殊的水管系统； 后口动物；普遍认为，脊索动物与棘皮动物具有相同的祖先。3.4.10.1棘皮动物门的主要特征一、幼体两侧对称，成体辐射对称棘皮动物成体的体形多样，有星形、球形、圆柱形或树状分枝形等，但基本上都属于辐射对称，而且主要是五辐对称。幼虫及部分化石是两侧对称；成体的辐射对称是次生性的。棘皮动物是动物界中唯一的一类幼虫是两侧对称，成体却是辐射对称的动物二、具中胚层起源的、生活的内骨骼；与其他无脊椎动物不同，棘皮动物具中胚层起源的、生活的内骨骼；内骨骼包埋于体壁中，往往形成棘或刺突出体表，故称棘皮动物。 成分：棘皮动物的内骨骼是钙和碳酸镁的混合物；形态：有的极其微小只有在显微镜下才能看到，如海参； 有的形成许多骨板，骨板或互相嵌合成完整的囊，如海胆 有的骨板借肌肉及结缔组织互相连络，排成一定的形式，如海星和蛇尾； 或骨板形成可动关节，如海百合。三、体腔和水管系统棘皮动物有极其发达的次生体腔：包括围脏腔、水管系统、围血系统三部分。围脏腔，包围消化系统及生殖器官，内有类似淋巴的体腔液、具吞噬作用的变形细胞和海水。水管系统（特有）：筛板、石管、环管、辐管、侧管、管足（由坛囊、吸盘组成）功能：运动、呼吸、排泄。围血系统：环围血窦、辐围血窦棘皮运动的循环系统除海胆和海参较明显外，其它种类均较退化；循环系统由一些微小的管道或血窦组成，其外往往有一相应的管状体腔包围着，这套管腔即围血系统，又常称为围血窦；围血系统位于水管系统的下方，有环围血窦、辐围血窦，排列和水管系统完全相同。四、后口动物在原肠胚后期，由内、外胚层靠拢、紧贴最后穿孔，将来成为幼虫的口，称为后口，胚孔形成幼虫的肛门；这种胚胎发育过程中胚体另行形成口的动物称后口动物。五、其他神经系统：棘皮动物的神经系统是分散的，没有神经节、中枢神经系统。棘皮动物整个表皮中有大量感觉神经细胞：除司触觉外，还能够对光、化学刺激作出反应。六、生殖与发育：棘皮动物大多是雌雄异体（少数海蛇尾和海参除外）；辐射型卵裂；内陷法形成原肠胚；肠体腔法形成中胚层和真体腔；3.4.10.2棘皮动物门的主要类群棘皮动物全部海底栖生活，浅海深海（数千米）；现存6700多种，化石种类则多达20000多种。根据柄的有无，腕的形状、数目、步带沟的开合，骨骼的形状，分为二个亚门5个纲。 一、游移亚门 无柄1、海星纲：中央盘不明显，腕5，有步带沟。 2、蛇尾纲：中央盘明显，腕细长，无步带沟。3、海胆纲：腕愈合成壳。 4、海参纲：体长筒形，具口缘触手，骨片小二、有柄亚门 有柄5、海百合纲：具柄，腕5数，辐射羽状。有柄亚门（Pelmatozoa）附着或固着生活，生活史中至少有一个时期具固着用的柄。 海百合纲许多化石种类 海百合纲（Crlnoidea） 最原始的棘皮动物，以柄固着生活（海百合），或无柄营自由生活（海羽星）。 五个腕的基部多分枝身体看似杯状但口面、反口面均在同一个面。现存630余种。游走亚门（Eleutherozoa）自由生活，生活史无固着生活的柄。1、海星纲（Asteroidea） 身体星型，中央盘和5个（或5的倍数）腕之间的界限与海蛇尾相比不明显，腕的口面有步带沟，步带沟中具24排足。2、海蛇尾纲（Opliiuroidea） 腕细长，与中央盘的界限非常明显，没有步带沟，管足没有坛囊和吸盘。筛板位于口面。 本纲为棘皮动物中最大的一类现存约2000种，分布极广。3、海胆纲（Echinoidea） 5个腕向反口面愈合呈圆球、扁圆形的骨骼包住身体。 体表长有可以活动的刺。 现存约900种。4、海参纲（Holothuroldea） 身体沿口面和反口面延长成为长圆柱状，无腕，并以步带区和间步带区附着。 口、肛门分别在身体的两端，出现次生性的两侧对称。 骨片小而分散，无互相关连的骨板故体表没有棘、叉棘 口一圈管足形成的触手所包围。现存约1100余种。July 22, 2004棘皮类动物的起源问题动物界的发展史中尚未解决的重要问题之一是棘皮类动物的起源问题。分子数据表明，它们是半索动物纲的一个姐妹群体，后者是蠕虫状海洋动物，有一个原始的脊索。但现代棘皮类动物（放射状对称的无脊椎动物，包括海胆、海参和海星）的身体构造已经发生了根本性的重组，因此难以设想它们的共同祖先是什么样子。现在，来自中国云南澄江化石产地的新发现为这一问题提供了线索。这些化石被划分为一个新类别，称为Vetulocystids。它们有腮，但缺少在后来的进化中形成的一些构造细节，因此符合棘皮类动物进化树的根部特征，是真正的棘皮类动物和半索动物纲之间的一个姐妹群体。讨论、思考题、作业：1棘皮动物的主要特征是什么？ 2棘皮动物的胚胎发育有什么与其他无脊椎动物不同的特点？ 3棘皮动物的水管系统是如何形成的？有什么功能？ 4为什么说棘皮动物是次生性的辐射对称？ 5棘皮动物分为几个纲？各有什么特征？ 6如何从棘皮动物的系统发育理解棘皮动物的进化地位？ 7半索动物的进化地位如何确定？根据是什么？ 参考资料：1.动物生物学，陈品建主编，科学出版社；2.动物生物学，陈小麟主编，高等教育出版社，2005；3.普通动物学，刘凌云、郑光美主编，高等教育出版社；4.动物学，侯林、吴孝兵主编，科学出版社；5.动物生物学教程，左仰贤主编，高等教育出版社；6.动物学，姜乃澄、丁平主编，浙江大学出版社；7. tephen A. Miller，John P. Harley，Zoology（影印版）。高等教育出版社。附 半索动物门(Hemichordata)教学目的要求：1. 掌握半索动物门的进化地位、主要生物学特征； 2. 熟悉半索动物门的主要类群和代表动物及其与人类的关系。教学重点: 半索动物门的生物学特征教学难点:半索动物的体制结构教学方法和教学手段：教学方法：讲授教学方法和教学手段：教学方法：讲授教学手段：板书与多媒体相结合1.半索动物门的主要特征（1）具有背神经索（2）呼吸器官为咽鳃裂（3）由口腔背面向前伸出一条较短的盲管，称“口索”。2.分类半索动物通常分3个纲，1.肠鳃纲（Enteropneusta）,如：柱头虫。2.羽鳃纲（Pterobranchia），如：头盘虫、杆壁虫3.浮球纲。（Planctosphaeroidea）浮球纲仅发现幼虫而未发现成体。 3.半索动物的分类地位 半索动物的柱头幼虫与棘皮动物的短腕幼虫形态上非常相似，但具有咽裂和神经管这一特点又类似于脊索动物。说明半索动物与棘皮动物和脊索动物均有着亲缘关系。近年来对半索动物的组织胚胎研究的结果，表明半索动物的口索与脊索既不同功，也不同源。所以将半索动物列为无脊椎动物的一个门。讨论、思考题、作业：1棘皮动物的主要特征是什么？ 2棘皮动物的胚胎发育有什么与其他无脊椎动物不同的特点？ 3棘皮动物的水管系统是如何形成的？有什么功能？ 4为什么说棘皮动物是次生性的辐射对称？ 5棘皮动物分为几个纲？各有什么特征？ 6如何从棘皮动物的系统发育理解棘皮动物的进化地位？ 7半索动物的进化地位如何确定？根据是什么？参考资料：1）动物生物学，陈品建主编，科学出版社；2）动物生物