环节动物门教学课件.ppt

2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 4 笫一次出现的 体腔 是线形动物的假体腔 1 2 1 2 2020 3 26 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 2020 3 26 6 真体腔的形成 2 2 1 1 3 3 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 13 2020 3 26 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 2020 3 26 15 2020 3 26 16 2020 3 26 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 2020 3 26 18 2020 3 26 19 2020 3 26 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 2020 3 26 21 2020 3 26 22 腹神经索 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 28 雌性生殖孔 雄性生殖孔 2020 3 26 29 2 体壁体壁由四部分组成 角质膜 表皮 肌肉 体腔膜 2020 3 26 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 2020 3 26 31 2020 3 26 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 2020 3 26 33 体腔膜 为一层中胚层来源的单层体腔上皮 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 36 前肠 口腔 1 3节 无齿 可翻出口外取食 咽 4 5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 6 8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 8 9节 囊腔中含有砂粒 能把泥土中的食物磨成细粒 2020 3 26 37 中肠 胃 10 14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 2020 3 26 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 2020 3 26 39 黄色细胞 2020 3 26 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 2020 3 26 41 侧血管 食道外血管 位于消化道前部两侧 血液自前向后流动 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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 44 血液循环途径 2020 3 26 45 2020 3 26 46 http blog tcc edu tw plog1 2 archives 2004 12 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 49 2020 3 26 50 蚯蚓的小肾管有3种 咽头小肾管 位于笫2 3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 2020 3 26 51 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 54 纳精囊 3对 为梨形囊状物 为接纳和贮存精子的场所 2020 3 26 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 2020 3 26 56 卵巢 2020 3 26 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 2020 3 26 58 雄性生殖系统 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2 3周后孵化出小蚯蚓 破茧而出 2020 3 26 61 蚓茧 2020 3 26 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10d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 2020 3 26 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 2020 3 26 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 2020 3 26 65 1 分类地位 冰虫的学名为Mesenchytraeussolifugus solifugus来自拉丁文 意为 fleesthesun 躲避太阳的意思 冰虫做为Melanenchytraeussolifugus是由Emery在1898年首次报道的 是由1894年在第二次阿拉斯加MountSaintElias探险中采集的MalaspinaGlacier样品中获得 Moore 1899 后来给这虫子更名为Melanchytraeussolifugus 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0 C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 2020 3 26 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 Shain 7 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DanielShain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 2020 3 26 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 2020 3 26 68 2020 3 26 69 1 多毛纲 各种砂蚕 砂蚕Nereissp 鳞砂蚕Chaetopterusvariopedatus 2020 3 26 70 长吻沙蚕Glycerasp 2020 3 26 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 2020 3 26 72 2020 3 26 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 2020 3 26 74 2020 3 26 75 颤蚓 盘丝虫 2020 3 26 76 瓢体虫Aeolosomavariegatum 2020 3 26 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 2020 3 26 78 利用医蛭吸取创口瘀血 医蛭Hirodosp 2020 3 26 79 金钱蛭Whitmaniasp 2020 3 26 80 日本医蛭 宽身蚂蟥 日本山蛭 天目山蛭 2020 3 26 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毛有无蛭纲无有有 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