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棘棘 皮皮 动动 物物 门门 (EchinodermataEchinodermata)后口后口动动物物5/12/20241.第一第一节节 代表代表动动物物-海海盘车盘车 1 1、外部形外部形态态五五辐辐射射对对称称(pentamerous radial symmetrypentamerous radial symmetry),),但是是次生性的。但是是次生性的。身体身体 体体盘盘 腕;腕;体体盘盘 口面(口面(较较平,中央有口)平,中央有口)反口面(略凸,反口面(略凸,中央有肛中央有肛门门)腕腕:一般一般5 5条,从体条,从体盘盘伸出伸出;腹面中央有腹面中央有1 1条步条步带带沟,其中具沟,其中具2 24 4排管足排管足管足管足:末端有吸末端有吸盘盘;腕的腕的顶顶端靠下有眼点。端靠下有眼点。腕之腕之间间间间步步带带区;反口面区;反口面间间步步带带区具区具1 1个多孔个多孔的的筛筛板。板。5/12/20242.5/12/20243.棘皮棘皮动动物物门门的主要特征的主要特征2 2、体壁体壁表皮表皮层层:角角质层质层(薄)(薄)单纤单纤毛柱状上皮毛柱状上皮 真皮真皮层层:结缔组织结缔组织 肌肉肌肉层层 体腔膜体腔膜:位于肌肉位于肌肉层层内部内部其它无脊椎其它无脊椎动动物体壁都没有真皮物体壁都没有真皮层层5/12/20244.5/12/20245.棘皮棘皮动动物物门门的主要特征的主要特征3 3、骨骼、骨骼 棘皮棘皮动动物的内骨骼由物的内骨骼由许许多多钙质钙质骨片骨片组组成;成;骨片上骨片上有小孔;骨片位于体壁的有小孔;骨片位于体壁的结缔组织结缔组织内。内。骨片可以形成骨片可以形成棘棘、叉棘、刺叉棘、刺等等突出于体表之突出于体表之外外体表粗糙不平体表粗糙不平:得名于此。:得名于此。不同形式的棘不同形式的棘防防卫卫、清除体表沉、清除体表沉积积物等;物等;表皮体腔上皮(向外凸起表皮体腔上皮(向外凸起皮皮鳃鳃)都具)都具纤纤毛毛打打动动水流、体腔液:气体交水流、体腔液:气体交换换。5/12/20246.棘皮棘皮动动物物门门的主要特征的主要特征4 4、水管系、水管系统统相相对对封封闭闭的管装系的管装系统统运运动动功能功能 组组成成:筛筛板板、石管石管、环环水管水管、管足管足、吸吸盘盘、坛坛囊囊。管足的外壁管足的外壁为纤为纤毛上皮,与内壁的体腔上皮之毛上皮,与内壁的体腔上皮之间间有肌肉有肌肉层层。水管系水管系统统的内壁是体腔上皮,里面充的内壁是体腔上皮,里面充满满液体:液体:水管系水管系统统内的液体与海水等渗;内的液体与海水等渗;运运动时动时液液压压系系统统使管足可以伸使管足可以伸缩缩管足末端的管足末端的吸吸盘盘可以借液可以借液压产压产生的真空吸附在物体上。生的真空吸附在物体上。水管的其它部分共同起着控制、水管的其它部分共同起着控制、协调协调系系统统内水流的作用。内水流的作用。实验证实验证明明:水管系:水管系统统内的液体不与外界交内的液体不与外界交换换。5/12/20247.海海盘盘车车水水管管系系统统5/12/20248.5 5、血系、血系统统、围围血系血系统统棘皮棘皮动动物没有物没有专门专门的循的循环环器官,但有特殊的器官,但有特殊的血系血系统统(hemal systemhemal system)围围血系血系统统(perihemal perihemal systemsystem)。)。棘皮棘皮动动物物发发达的真体腔内充达的真体腔内充满满体腔液,靠体腔上体腔液,靠体腔上皮皮细细胞的胞的纤纤毛打毛打动动,体腔液完成,体腔液完成营营养物养物质输质输送。送。血系血系统统:包括一套与水管系包括一套与水管系统统相相应应的管道:的管道:辐辐血管血管与与辐辐水管平行;水管平行;环环血管血管与与环环水管平行;水管平行;胃血管及其分枝胃血管及其分枝 位于反口面;位于反口面;轴窦轴窦(axial glandaxial gland)与石管平行。与石管平行。血系血系统统内有液体,内有液体,轴窦轴窦、背囊背囊(筛筛板附近)均有板附近)均有搏搏动动能力。能力。5/12/20249.围围血系血系统统围绕围绕在血系在血系统统之外的一套之外的一套窦窦隙,隙,为为体腔的体腔的一部分。一部分。血系血系统统、围围血血系系统统的作用知的作用知之不多!之不多!5/12/202410.6 6消化系消化系统统棘皮棘皮动动物消化系物消化系统统图图示示(海海盘车盘车)5/12/202411.肉食性肉食性、植食性植食性 海蛇尾:海蛇尾:小小动动物物、海底沉海底沉积积物物为为食,以食,以较为较为活活动动的腕送入的腕送入口中,或腕上的刺和管足送入口中。口中,或腕上的刺和管足送入口中。海胆海胆纲纲:具由复具由复杂杂的骨片的骨片组组成的成的咀嚼器咀嚼器,上面的,上面的齿齿取取食岩石上的食岩石上的海藻海藻。海胆的食海胆的食谱谱兼具兼具小小动动物物、植物植物。海参:海参:沉沉积积取食、取食、悬悬浮取食。消化道后端具浮取食。消化道后端具呼吸呼吸树树分枝很多,呼吸作用。分枝很多,呼吸作用。海百合:海百合:悬悬浮取食浮取食管足上的管足上的纤纤毛将粘着的食物毛将粘着的食物颗颗粒逐粒逐渐渐送入口中。送入口中。5/12/202412.棘皮棘皮动动物物门门的主要特征的主要特征7呼吸与排泄皮鳃管足5/12/202413.棘皮棘皮动动物物门门的主要特征的主要特征8 8神神经经系系统统棘皮棘皮动动物的神物的神经经系系统统是分散的,没有神是分散的,没有神经经节节、中枢神、中枢神经经系系统统。棘皮棘皮动动物整个表皮中有大量物整个表皮中有大量感感觉觉神神经细经细胞胞:除司除司触触觉觉外,外,还还能能够对够对光光、化学刺激化学刺激作出作出反反应应。5/12/202414.棘皮棘皮动动物物门门的主要特征的主要特征9 9生殖、生殖、发发育育 棘皮棘皮动动物大多是物大多是雌雄异体雌雄异体(少数海蛇尾和海参除(少数海蛇尾和海参除外)。外)。受精卵受精卵为为辐辐射卵裂射卵裂内陷法形成原内陷法形成原肠肠肠肠腔法形成中胚腔法形成中胚层层、3 3对对体腔囊体腔囊原原肠肠胚胚时时的胚孔最的胚孔最终发终发育成成体的肛育成成体的肛门门,成体,成体的口在原的口在原肠肠孔相孔相对对的另一端形成。的另一端形成。棘皮棘皮动动物的幼虫期是两物的幼虫期是两侧对侧对称称变态变态后形成后形成辐辐射射对对称的幼虫:称的幼虫:棘皮棘皮动动物的五物的五辐辐射射对对称是次生性称是次生性的。的。5/12/202415.棘皮棘皮动动物物门门的特征的特征 一.身体为辐射对称,且大多为五辐对称辐射对称的形式是次生形成的,是由两侧对称的幼体发育而来。二.次生体腔发达.三.体壁由上皮和真皮组成。上皮:单层细胞真皮:结缔组织、肌肉层、内骨骼(中胚层形成)、体腔上皮。内骨骼差别很大:如极微小(海参);形成骨片呈一定形式排列(海星等);骨骼完全愈合成完整的壳(海胆类)。内骨骼常突出体表,形成刺或棘,故称棘皮动物。四.有独特的水管系和管足。是次生体腔的一部分特化形成的一系列管道组成,有开口与外界相通,海水可在其中循环。管足有运动、呼吸、摄食的功能。五 运动迟缓,神经和感官不发达。六.雌雄异体,个体发育中有各型的幼虫如羽腕幼虫、短腕幼虫、海胆幼虫等。七.全部生活在海洋中。5/12/202416.第二第二节节棘皮棘皮动动物物门门的分的分类类棘皮棘皮动动物全部是海洋底栖生活,浅海物全部是海洋底栖生活,浅海深海(数千米),深海(数千米),现现存存60006000多种,化石种多种,化石种类则类则多达多达2000020000多种。多种。1 1、有柄有柄亚门亚门;2 2、游走游走亚门亚门5/12/202417.有柄有柄亚门亚门(PelmatozoaPelmatozoa)附着或固着生活,生活史中至少有一个附着或固着生活,生活史中至少有一个时时期具固着用的期具固着用的柄柄。海百合海百合纲纲许许多化石种多化石种类类 海百合海百合纲纲(CrlnoideaCrlnoidea)最原始的棘皮最原始的棘皮动动物,以柄固着生活(物,以柄固着生活(海百合海百合),或无柄),或无柄营营自由生活自由生活(海羽星海羽星)。)。五个腕的基部多分枝五个腕的基部多分枝身体看似杯状身体看似杯状但口面、反口面均在同一但口面、反口面均在同一个面。个面。现现存存630630余种。余种。5/12/202418.海百合海百合纲纲5/12/202419.游走游走亚门亚门(EleutherozoaEleutherozoa)自由生活,生活史无固着生活的自由生活,生活史无固着生活的柄柄。1 1、海星海星纲纲(AsteroideaAsteroidea)身体星型,身体星型,中央中央盘盘和和5 5个(或个(或5 5的倍数)腕之的倍数)腕之间间的的界限与海蛇尾相比不明界限与海蛇尾相比不明显显,腕的口面有,腕的口面有步步带带沟沟,步步带带沟中具沟中具2 24 4排足。排足。2 2、海蛇尾海蛇尾纲纲(OpliiuroideaOpliiuroidea)腕腕细长细长,与中央,与中央盘盘的界限非常明的界限非常明显显,没有步,没有步带带沟,沟,管足没有管足没有坛坛囊和吸囊和吸盘盘。筛筛板位于口面。板位于口面。本本纲为纲为棘皮棘皮动动物中最大的一物中最大的一类类现现存存约约20002000种种,分布极广。分布极广。5/12/202420.海星海星纲纲5/12/202421.海胆海胆纲纲、海参、海参纲纲3 3、海胆海胆纲纲(EchinoideaEchinoidea)5 5个腕向反口面愈合个腕向反口面愈合呈呈圆圆球、扁球、扁圆圆形的骨骼包住身体。形的骨骼包住身体。体表体表长长有可以活有可以活动动的刺。的刺。现现存存约约900900种种。4 4、海参海参纲纲(HolothuroldeaHolothuroldea)身体沿口面和反口面延身体沿口面和反口面延长长成成为长圆为长圆柱状,无腕,并以柱状,无腕,并以步步带带区和区和间间步步带带区附着。区附着。口、肛口、肛门门分分别别在身体的两端,出在身体的两端,出现现次生性的两次生性的两侧对侧对称。称。骨片小而分散,无互相关骨片小而分散,无互相关连连的骨板的骨板故体表没有棘、叉故体表没有棘、叉棘棘 口口一圈管足形成的触手所包一圈管足形成的触手所包围围。现现存存约约11001100余种余种。5/12/202422.海胆海胆纲纲蛇尾蛇尾纲纲5/12/202423.海参海参纲纲5/12/202424.5/12/202425.第三第三节节棘皮棘皮动动物物门门的系的系统发统发展展1 棘皮棘皮动动物的物的辐辐射射对对称是次生形成的称是次生形成的。原因是:棘皮原因是:棘皮动动物身体物身体为辐为辐射射对对称,但其幼虫称,但其幼虫为为两两侧对侧对称。称。2 2 关于棘皮关于棘皮动动物的祖先主要有物的祖先主要有2 2种主种主张张认为认为棘皮棘皮动动物的祖先物的祖先为为两两侧对侧对称体形的称体形的对对称幼虫称幼虫(dipleuruladipleurula),具有),具有3 3对对体腔囊,与体腔囊,与现现在生存的棘皮在生存的棘皮动动物幼虫形物幼虫形态态相似。相似。认为认为五触手幼虫是棘皮五触手幼虫是棘皮动动物的祖先。它也是两物的祖先。它也是两侧对侧对称,具称,具3 3对对体腔囊和体腔囊和围绕围绕口的口的5 5条中空触手;条中空触手;5 5条触手条触手为为体腔囊的体腔囊的延伸延伸 ,是形成水管系,是形成水管系统统的基的基础础。5 5触手幼虫由于触手幼虫由于进进化化为为固固着生活,其体形逐着生活,其体形逐渐转渐转化化为辐为辐射射对对称。称。5/12/202426.三个主要三个主要纲纲的演化关系的演化关系海百合海百合纲纲是最古老的是最古老的类类群。群。海星海星纲纲与蛇尾与蛇尾纲纲体形一致,均体形一致,均为辐为辐射射对对称,称,这这两者的演化关系两者的演化关系较为较为接近。接近。海海胆胆纲纲与与蛇蛇尾尾纲纲的的幼幼虫虫均均为为长长腕腕幼幼虫虫,在在结结构构上上相相似似,二二者者关关系系较较近近。但但海海胆胆纲纲心心形形目目动动物物肛肛门门体体位位后后端端,两两侧侧对对称称,与与海海参参纲纲相相同同,因因此此海海胆胆纲纲是介于蛇尾是介于蛇尾纲纲和海参和海参纲纲之之间间的的类类群。群。海海参参纲纲的的樽樽形形幼幼虫虫与与海海百百合合纲纲的的樽樽形形幼幼虫虫很很相相似似,故故与与海海百百合合纲纲有有着着较较近近的的亲缘亲缘关系。海参只有一个生殖腺,是关系。海参只有一个生殖腺,是较较原始的性状,它可能是在演化原始的性状,它可能是在演化进进化地位化地位 棘皮棘皮动动物物为为辐辐射型卵裂射型卵裂;具有具有内骨骼内骨骼中胚中胚层层起源的起源的钙钙化骨片形成;化骨片形成;内陷法形成原内陷法形成原肠肠胚,胚,肠肠腔法形成中胚腔法形成中胚层层、真体腔;、真体腔;原胚孔原胚孔成体肛成体肛门门,口口于原于原肠肠孔相孔相对对的一端形成的一端形成最原始的后口最原始的后口动动物。物。棘皮棘皮动动物与此前物与此前讲讲述的无脊椎述的无脊椎动动物不同物不同:它的卵裂、早期胚胎它的卵裂、早期胚胎发发育、中胚育、中胚层层的的产产生、体腔的形成、以及骨骼由中胚生、体腔的形成、以及骨骼由中胚层产层产生等,都与脊索生等,都与脊索动动物有相同的地方,而不同于无脊椎物有相同的地方,而不同于无脊椎动动物。物。从成体口的形成和肛从成体口的形成和肛门门的形成看,棘皮的形成看,棘皮动动物也同于脊椎物也同于脊椎动动物物棘皮棘皮动动物、物、脊椎脊椎动动物都属于后口物都属于后口动动物物普遍普遍认为认为,脊索,脊索动动物与棘皮物与棘皮动动物具有相同的物具有相同的祖先。祖先。5/12/202427.5/12/202428.
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