第一章-脊索动物门课件

脊椎动物学教材及参考书目普通动物学（第四版）刘凌云郑光美主编20091、普通动物学（第三版）刘凌云郑光美主编19972、动物学侯林吴孝兵主编2007笫一章脊索动物门(Chordata)

1本门的主要特征1-1具有脊索

脊索是一条纵贯动物躯体背部、起支持作用的一条棒状支柱。位于消化管背面，神经管腹面，并与二者平行,起着支持身体的作用。

脊索由柔软而富有弹性的结缔组织组成，脊索细胞内充满半液态的胞质，外面包有细胞膜。脊索外有二层鞘膜组成脊索鞘:

◆里层，纤维组织鞘；

◆外层，弹性纤维鞘。

低等脊索动物大多终生保留脊索，而高等脊索动物只在胚胎时期出现脊索，成体则为脊柱代替。

脊索的出现在动物演化史上的意义脊索的出现使动物体的支持、保护和运动的功能获得“质”的飞跃。是动物演化史中的重大事件，从而使脊索动物成为在动物界中占统治地位的一个类群。脊索（以及脊柱）构成支撑躯体的主梁，使内脏器官得到有力的支持和保护，运动肌肉获得坚强的支点，因而有可能向“大型化”发展。脊索的也使动物体更有效地完成定向运动，对于主动捕食及逃避敌害都更为准确、迅捷。脊椎动物头骨的形成、上下颌的出现以及椎管对中枢神经的保护，都是在此基础上进一步完善化的发展。1-2具有中空的背神经管

背神经管是一条位于脊索上方的中空的管状神经索。管内腔为神经管腔。前部膨大成脑，神经管腔形成脑室。后部为脊髓，神经管腔形成中央管。

1-3有咽鳃裂

咽鳃裂是咽部两侧成对排列的裂缝，与外界相通，在咽鳃裂上有许多毛细血管，有呼吸作用，是水生脊索动物的呼吸器官。高等脊椎动物仅在胚胎时期有咽鳃裂，成体时消失，由肺代替了鳃裂的呼吸作用。

1-4其它特征

有肛后尾。心脏及主动脉位于消化道的腹面，循环系统为闭管式。与高等无脊椎动物共有的特征：1、三胚层；2、后口；3、次级体腔；4、两侧对称；5、分节现象等。2无脊椎动物与脊椎动物的比较无脊椎动物脊椎动物骨骼心脏神经索脊索外胚层的外骨胳中胚层的内骨骼消化道的背面消化道的腹面实心、二条、消化道腹面中空、一条、消化道背面无有

无脊椎动物和脊椎动物之间在形态、结构和功能有存在着很大差异。

1866年发现柱头虫:形如蚯蚓，生活在浅海底部泥沙中。1867年发现海鞘:其幼体象蝌蚪，成体营固着生活。

1871年发现文昌鱼，形如小鱼，无头无偶鳍。

以上三种小动物就是间于无脊椎动物和脊椎动物之间的桥梁动物。3脊索动物门的亚门分类

脊索动物门约4万种,可分为3个亚门：

尾索动物亚门

头索动物亚门

脊椎动物亚门

前二个亚门是小型海生动物，总称原索动物。是脊索动物中的低等类群。不出现脊椎。

4尾索动物亚门(Urochordata)

约2000多种，海生。如海鞘。

4-1亚门的主要特征

自由生活的种类，脊索终生保存；固着生活的种类，仅幼体尾部有脊索，成长后脊索和尾部消失，故称尾索动物。

成体外被类似植物纤维素性质的被囊，因此又称为被囊动物。

逆行变态：（或退化变态）：海鞘经过变态，失去了一些重要的构造（如脊索和神经管），躯体构造变得更为简单，这种变态称为逆行变态（或退化变态）。这是由于幼体和成体的生活方式绝然不同所引起的。4-2代表动物——海鞘形体特征：形如茶壶。

壶口：口吸管，即入水孔。

壶嘴：围鳃腔吸管，即出水孔。

躯体外被有植物纤维素的被囊，被囊内面为单层上皮细胞组成的体壁，体壁里面是围鳃腔，咽裂开口于围鳃腔内。

可逆式血液循环流向，即心脏收缩有周期性间歇心脏前端鳃血管鳃部心脏停歇，回流心脏心脏后端肠血管生殖方式雌雄同体，异体受精。营有性或出芽生殖。世代交替。4-3尾索动物分类尾海鞘纲代表动物住囊虫海鞘纲代表动物柄海鞘樽海鞘纲代表动物樽海鞘5头索动物亚门(Cephalochordata)

有30多种，全部海生。

5-1亚门的主要特征

结构简单，但终生保留脊索动物的三大特征，脊索、背神经管和咽鳃裂。在动物系统进化上占十分重要的位置。脊索纵贯全身，超过背神经管伸达躯体的最前端，故称为头索动物。中空的背神经管位于脊索之上，前端稍膨大形成脑泡。在咽的两侧有7对以上的咽鳃裂。

头索动物是典型的桥梁动物，除终生具有脊索动物的三个主要特征外，还具有：

1)与脊椎动物相似的特征：具肌节、有奇鳍、肛后尾、闭管式循环系统，其胚胎发育和三个胚层的分化也与脊椎动物相似。

2)比脊椎动物原始的特征：无头、无骨骼、无心脏、排泄器官为肾管。

3)比无脊椎动物进化的特征：躯体两侧有一对腹褶，为脊椎动物成对附肢的雏形。

5-2代表动物—文昌鱼

产于我国厦门、烟台等地，长4-5cm，两端尖，无偶鳍而有奇鳍，游泳能力差，半栖息于沙中。

形体结构特征：（1）外形：形如小鱼，体侧扁。无头、无鳞、无偶鳍，有背鳍、尾鳍和肛前鳍。

在腹部两侧有一对腹褶。在腹面有腹孔(围鳃腔孔)和肛门两个孔。

（2）皮肤皮肤很薄，半透明。有表皮和真皮组成。表皮由单层柱状上皮构成，是上皮组织，来自外胚层;真皮很薄，由胶冻状结缔组织构成，来自中胚层。（3）躯体两侧有许多“<”形肌节,顶端朝前，肌节间有肌间隔。（4）骨骼：无骨质骨骼。脊索纵贯全身，直达神经管的前部，但无明显头部，故又称无头类。

除脊索外，背鳍和腹鳍内有鳍条支持，咽壁有支持鳃间隔的鳃棒，触须处尚有结缔组织形成的支持组织。

（5）消化

身体前端的腹面为一漏斗形的口笠，口笠的边缘约有40条触须，触须向内弯曲，形成筛状器官，防止大形沙粒进入口内。口笠的内腔称前庭，其深处为口。口周围是一环形的缘膜，缘膜边缘向前方伸出指状突起，称轮器。食物的运送：咽部腹中线有一行发达的纤毛细胞叫内柱；背中线也有一行叫背板（咽上沟）；口的周围有一圈纤毛把背板和内柱连起来，叫围咽纤毛带（围咽沟）。迴结环肛门腹孔肝盲囊围咽纤毛带围鳃腔内柱背板

食物口笠（口笠触须过滤食物，只允许小的食物颗粒随水进入）口（缘膜触手过滤）鳃裂（浓缩下沉）内柱（混合粘液）围咽沟（纤毛向上摆动）

咽上沟肠肛门。消化道中肠为一条直管，肠管前端有一盲囊称为肝盲囊，相当于肝脏。

（6）循环闭管式循环系统，但无心脏，以腹血管搏动代替心脏功能。

（7）呼吸终身以鳃呼吸。鳃间隔上有血管，水流通过鳃裂时进行气体交换。水流由口鳃裂围鳃腔腹孔（围鳃腔孔）体外。（8）排泄每一肾管是一短而弯曲的小管，其一端以肾孔开口于围鳃腔，另一端具有若干个有管细胞，紧贴体腔。肾管收集废物排入围鳃腔中。神经系统中枢神经周围神经脑泡背神经管“脑”神经1对脊神经按体节背根感觉和运动腹根运动（9）中枢神经系统由脑泡、脊髓组成。文昌鱼的感官有脑眼（感光）和眼点（无感光作用）。（10）生殖雌雄异体。沿体壁两侧排列26对生殖腺，向围鳃腔内突入。没有生殖导管。生殖腺外膜临时开口，生殖细胞落入围鳃腔，由腹孔排出，在水中受精发育。

水

代谢废物围鳃腔腹孔体外生殖细胞胚胎发育和变态

受精卵—卵裂—桑椹胚—囊胚—原肠胚—神经胚—幼体。总结：

１、原始性特征（即存在和无脊椎动物相似的特征）（１）神经系统中枢部分还只是一条管子，没有脑和脊髓的分化；（２）生殖腺多对，不集中，没有生殖导管；（３）表皮单层，真皮只是很薄的结缔组织；（４）循环系统没有心脏；（５）消化系统的肠子无分化，为一直管。２、进步性特征（具有脊索动物的特征）6脊椎动物亚门

6-1亚门的主要特征

(1)出现明显的头部

具有高度发达和集中的神经系统。背神经管在前端分化为脑，脑分为大脑、间脑、中脑、小脑、延脑五部分。头部出现嗅、视、听等集中的感觉器官。背神经管在后端分化成脊髓。

(2)以脊椎代替脊索

由许多脊椎骨组成的脊椎代替柔软的脊索作为支持身体的中轴。脊柱由一块块脊椎骨组成，故名脊椎动物。脊椎保护着脊髓，在前端发展成为头颅保护脑。

骨骼分为：头骨，保护脑和感官中轴骨脊柱和肋骨，保护脊髓和构成动物的大梁肩带带骨附肢骨腰带肢骨(4)出现了成对的附肢（除圆口纲外）

鳍形肢：为水生种类所特有，如鱼的胸、腹鳍。

掌形肢：陆生种类的前、后肢。

成对附肢的出现，扩大了动物的活动范围(非固着生活)，提高了摄食、求偶、交配、逃避敌害和躲避不良环境的能力。

(3)除圆口类外，均有上、下颌分化

强化了动物主动摄食和消化功能，并出现消化腺，如唾液腺、肝脏等。

(6)原生的水生种类以鳃呼吸，次生的水生种类和陆生种类在胚胎期有咽鳃裂，成体以肺呼吸。

(5)具有完善的循环系统

具有搏动能力的心脏，血液循环加快，效能提高。

(7)具有一对结构复杂的肾脏

加强了排泄能力。脊椎动物的肾脏有三种类型：前肾、中肾、后肾。

前肾：位于身体前端，由许多排泄小管(肾小管)组成。排泄小管以肾口开口于体腔内。肾口漏斗状，上面有很多纤毛，可直接从体腔内收集排泄物。在肾口附近有血管丛形成的血管球，通过过滤把血液中的代谢废物滤出，再进入肾口。排泄小管的另一端与前肾导管相连。脊椎动物在胚胎发育阶段都有前肾出现，但只有部分圆口纲动物以前肾为排泄器官，鱼纲和两栖纲的前肾是胚胎期的排泄器官。中肾：中肾的肾小管开始退化，部分肾口消失。在靠近肾口处的排泄小管管壁内陷，形成双层的囊状结构，称为肾球囊。它把血管球包在中间，形成肾小体。由肾小体和排泄小管组成具有泌尿功能的基本单位——肾单位。

排泄小管血管球肾球囊肾单位在中肾阶段，前肾导管纵裂为二，一根为中肾导管，各肾单位与中肾导管相连，在雄性动物有输精作用。另一根在雄性退化为米氏管，在雌性则为输卵管。

中肾是鱼类和两栖类在胚后期的排泄器官。米氏管中肾小管肾球囊吴氏管血管球中肾后肾：后肾的排泄小管肾口已完全消失，前端都形成了肾小体，各排泄小管通入后肾导管即输尿管。后肾导管是在中肾导管基部伸出的一对突起，各与一个后肾相连。中肾导管变成输精管。

后肾是爬行类以后的动物的排泄器官。

6-2脊椎动物亚门分纲分类上的基本概念：1.无头类：脊索动物中脑和感官还未分化出来，因而没有明显头部的类群，头索类和尾索类。2.有头类：有明显头部的脊索动物，即脊椎动物。3.无颌类：无颌的脊椎动物，现存的类群只有圆口类。4.颌口类：有颌的脊椎动物，包括鱼、两栖、爬行、鸟、哺育类。5.无羊膜类：胚胎发育中不具备羊膜的脊椎动物，包括圆口类、鱼类、两栖类。6.羊膜类