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现存棘皮动物有6000各种，常见有海星、海胆、海参等，这些动物与前面所述原口动物不一样，在胚胎发育由原口（胚孔）形成动物肛门，在与原口相正确一端，形成一新口，发育为口。以这种方式形成口动物称为后口动物。为无脊椎动物中最高等类群。棘皮动物、半索动物、脊索动物都属于后口动物。3.4.3.4.10 10 无脊椎后口动物无脊椎后口动物辐射对称棘皮动物门辐射对称棘皮动物门 ECHINODERMATAECHINODERMATA 附：毛颚动物门、半索动物门附：毛颚动物门、半索动物门第1页进化地位进化地位1.棘皮动物为辐射型卵裂，而不是螺旋形卵裂；2.含有中胚层起源内骨骼，钙化骨片形成；3.内陷法形成原肠胚，肠腔法形成中胚层、真体腔；4.由胚孔发育为成体肛门，于胚孔相正确一端形成口最原始后口动物。最原始后口动物。第2页生物学特征生物学特征棘皮动物是一个相当特殊类群：1.体呈五辐射对称体呈五辐射对称经过口面到反口面中央轴，可做五次切割，所切除两部分基本对称。2.骨骼由中胚层产生，并向体表突出成棘；3.含有由一部份体腔演交而成水管系统和围血系统；4.没有神经节、中枢神经系统；5.辐射型卵裂，内陷法形成原肠胚，肠腔法形成中胚层和真体腔；口在原口相正确一端另行形成。所以棘皮动物是一类高等无脊椎后口动物。第3页3.4.3.4.10.1 10.1 身体结构身体结构1、外部形态；2、体壁、骨骼；3、水管系统；4、血系统、围血系统；5、消化系统和食性；6、神经系统；7、生殖、发育第4页1.1.外部形态外部形态多数种类成体五辐射对称（pentamerous radial symmetry），因幼体两侧对称，所以认为五辐对称是次生性。棘皮动物外部形态第5页2.2.体壁与骨骼体壁与骨骼1 1）体壁）体壁 ：由表皮和真皮由表皮和真皮组成。组成。表皮层：表皮层：为一层为一层柱状上皮柱状上皮，外有薄，外有薄角质层角质层。细胞间散布有。细胞间散布有腺细胞、感觉和神经细胞。腺细胞、感觉和神经细胞。柱状细胞之下是真皮层。柱状细胞之下是真皮层。真皮层：真皮层：分为分为结缔组织和肌肉层结缔组织和肌肉层，其内是体腔膜。，其内是体腔膜。其它无脊椎动物体壁都没有真皮层。其它无脊椎动物体壁都没有真皮层。第6页2 2）骨骼）骨骼 ：棘皮动物内骨骼由许多钙质骨片组成；骨片能棘皮动物内骨骼由许多钙质骨片组成；骨片能够形成够形成棘棘（papillapapilla）、叉棘叉棘、刺刺（spinespine）等突出于等突出于体表，使体表，使体表粗糙体表粗糙：不一样形式棘：不一样形式棘防卫、去除体表防卫、去除体表沉积物等；沉积物等；体壁还有皮鳃进行气体交换。体壁还有皮鳃进行气体交换。第7页3.3.水管系统水管系统 棘皮动物所特有，棘皮动物所特有，形成管足，形成管足，组成棘皮动组成棘皮动运动器官，并兼有运动器官，并兼有呼吸作用。呼吸作用。结构结构包含：包含：筛板筛板-石管石管-环水管环水管-辐水管辐水管(5根根)-侧水管侧水管-管管足囊和吸盘。足囊和吸盘。水管系统里面充满液体，与海水水管系统里面充满液体，与海水等渗。等渗。运动时：借坛伸缩，管足末端吸运动时：借坛伸缩，管足末端吸盘能够借液压产生真空吸附在盘能够借液压产生真空吸附在物体上。物体上。试验证实：水管系统内液体不与试验证实：水管系统内液体不与外界交换。外界交换。第8页4.4.血系统、围血系统血系统、围血系统 棘皮动物没有专门循环器官，靠体腔液完成营养物质输送。有特殊棘皮动物没有专门循环器官，靠体腔液完成营养物质输送。有特殊血系统血系统（hemal systemhemal system）和围血系统（和围血系统（perihemal systemperihemal system）。）。血系统：血系统：包含一套与水管系统对应管道包含一套与水管系统对应管道,与辐水管平行辐血管，与环水管平与辐水管平行辐血管，与环水管平行环血管。行环血管。围血系统：围血系统：围绕循环系统管腔。围绕循环系统管腔。第9页5.5.消化系统和食性消化系统和食性结构：普通由口、食道和消化管组成。消化管形状因种类不一样而异。结构：普通由口、食道和消化管组成。消化管形状因种类不一样而异。海星：消化管呈囊袋状，口面中央口，短食道，宽大胃（贲门胃和幽门海星：消化管呈囊袋状，口面中央口，短食道，宽大胃（贲门胃和幽门胃）组成。幽门胃向腕内伸出胃）组成。幽门胃向腕内伸出2 2支幽门盲囊，能分泌酶。胃后为短肠，支幽门盲囊，能分泌酶。胃后为短肠，有有2-32-3个肠盲囊，末端开口于肛门。个肠盲囊，末端开口于肛门。6.6.神经系统神经系统 棘皮动物神经系统是棘皮动物神经系统是分散分散，没有神经节、中枢神经系统。，没有神经节、中枢神经系统。棘皮动物整个表皮中有大量棘皮动物整个表皮中有大量感觉神经细胞感觉神经细胞：除司触觉外，还能够对光、：除司触觉外，还能够对光、化学刺激作出反应。化学刺激作出反应。第10页7.7.生殖、发育生殖、发育 多数是多数是雌雄异体雌雄异体（少数海蛇尾和海参除外）。生殖腺（少数海蛇尾和海参除外）。生殖腺位于各腕基部两侧，反口面。位于各腕基部两侧，反口面。精卵在海水中受精，受精卵为精卵在海水中受精，受精卵为辐射卵裂辐射卵裂，内陷形成原，内陷形成原肠胚，肠腔法形成中胚层和肠胚，肠腔法形成中胚层和3 3对体腔（前中后体腔囊），对体腔（前中后体腔囊），由由胚孔发育为成体肛门胚孔发育为成体肛门，口在原肠孔相正确另一端形，口在原肠孔相正确另一端形成。成。棘皮动物幼虫期是两侧对称，变态后形成辐射对称幼棘皮动物幼虫期是两侧对称，变态后形成辐射对称幼虫。所以虫。所以棘皮动物五辐射对称是次生性棘皮动物五辐射对称是次生性。第11页3.4.3.4.10.210.2 棘皮动物门分类棘皮动物门分类棘皮动物全部是海洋底栖生活，浅海深海（数千米），现存6000各种，化石种类则多达0各种。1、有柄亚门；2、游走亚门第12页海蛇尾纲海蛇尾纲海胆纲海胆纲海参纲海参纲第13页3.4.3.4.10.3 10.3 棘皮动物进化地位棘皮动物进化地位棘皮动物与无脊椎动物不一样：棘皮动物与无脊椎动物不一样：卵裂卵裂(辐射卵裂)、(内陷法)形成原肠、(肠腔法)中胚层和体腔形成、骨骼由中胚层产生。中胚层和体腔形成、骨骼由中胚层产生。与脊椎动物相同之处：与脊椎动物相同之处：口形成、肛门形成。口形成、肛门形成。所以，科学家认为棘皮动物与脊索动物含有共同所以，科学家认为棘皮动物与脊索动物含有共同祖先。祖先。第14页附：毛颚动物门附：毛颚动物门绝大多数营浮游生活，运动快速，为海洋浮游动物组成部分。毛颚动物体形似箭，较小，体长多在40mm以下，半透明。体分为头、躯干和尾三部分，在头部口周围有几行小刺，用以刮取食物，所以称为毛颚动物。复层上皮，体腔有隔膜等特点，可能为原始后口动物中极特化一支，与其它后口动物类缘关系不很亲密。第15页附：附：半索动物门（半索动物门（HemichordataHemichordata）后口动物中一个类群。约有后口动物中一个类群。约有100100种，全部种，全部海产，海产，体长约体长约2.32.3mmmm2.5m2.5m，广泛分布于，广泛分布于热带和温带沿海，热带和温带沿海，潮间带分布最多。潮间带分布最多。体体呈蠕虫形，两侧对称呈蠕虫形，两侧对称,背腹显著，背腹显著，全身由全身由吻吻、领和躯干三部分组成。领和躯干三部分组成。柱头虫柱头虫第16页 虫体内含有体腔包含：吻腔、虫体内含有体腔包含：吻腔、领腔和躯干腔。领腔和躯干腔。口位于吻领交界处腹面，口腔口位于吻领交界处腹面，口腔后面向前突出形成一个盲管后面向前突出形成一个盲管称为称为口索，又因短小，叫做口索，又因短小，叫做半索动物。半索动物。口后是咽，其后面两侧有口后是咽，其后面两侧有U U形裂形裂缝，叫鳃裂。经过鳃囊鳃孔缝，叫鳃裂。经过鳃囊鳃孔与外界相通。咽后为肠，肛与外界相通。咽后为肠，肛门在体末端。门在体末端。神经：位于在表皮层之下，背神经：位于在表皮层之下，背腹线处增厚成索状，在躯干腹线处增厚成索状，在躯干部前端有一环状神经。部前端有一环状神经。神经神经索在进入领中部分出现了空索在进入领中部分出现了空腔，被认为是早期神经管。腔，被认为是早期神经管。第17页总结：总结：主要特征是：主要特征是：1.1.有一有一背神经索背神经索，其前端内部形成一空腔，呈管状，普通，其前端内部形成一空腔，呈管状，普通认为是背神经管雏形；认为是背神经管雏形；2.2.消化管前端咽部处有成正确裂缝，称消化管前端咽部处有成正确裂缝，称鳃裂鳃裂；3.3.口腔背侧向前伸出一短盲管，称口腔背侧向前伸出一短盲管，称口索口索（与脊索既不一样（与脊索既不一样功又不一样源功又不一样源），），过去误认为是脊索，所以命名为半索过去误认为是脊索，所以命名为半索动物。动物。进化地位：进化地位：这类动物与无脊椎动物中这类动物与无脊椎动物中棘皮动物在演化上有着较近类缘棘皮动物在演化上有着较近类缘关系。关系。依据是：同为后口动物；均为肠腔法形成中胚层；依据是：同为后口动物；均为肠腔法形成中胚层；柱头虫幼虫柱头幼虫与棘皮动物中海参耳状幼虫结构非柱头虫幼虫柱头幼虫与棘皮动物中海参耳状幼虫结构非常相同。常相同。同时，同时，半索动物又与脊索动物有着共同特征半索动物又与脊索动物有着共同特征，如背神经索，如背神经索前端有腔，相当于脊索动物背神经管；具鳃裂等。故半前端有腔，相当于脊索动物背神经管；具鳃裂等。故半索动物是索动物是非脊索动物和脊索动物之间一个过渡类型。非脊索动物和脊索动物之间一个过渡类型。第18页小结小结 棘皮动物与前面各类多细胞三胚层动物螺旋型卵裂不一样，都是辐射型卵裂辐射型卵裂。早期胚胎发育时不是端细胞法产生中胚层，而是以肠腔法肠腔法形成中胚层和真体腔。原肠口(即胚孔胚孔)最终形成了成体肛门最终形成了成体肛门，而成体口则在原肠孔相正确一端另外形成，属于最原始后口动物最原始后口动物。棘皮动物幼虫都是两侧对称，而成体都是次生性五辐射对称次生性五辐射对称。成体身体表面有棘和刺突出体壁外。棘皮动物全部营海洋底栖生活，活动能力不强。有体腔形成水管系统，血系统和围血系统水管系统，血系统和围血系统，骨骼全部起源于中胚层，没有中枢神经系统和神经节。半索动物胚胎发育胚胎发育与棘皮动物相同，鳃裂及中空神经鳃裂及中空神经又与脊索动物相同，说明半索动物与棘皮动物和脊索动物都有亲缘关系。依据对半索动物组织与胚胎研究，证实口索口索与脊索既不一样功又不一样源。与脊索既不一样功又不一样源。第19页思索棘皮动物主要特征是什么?半索动物进化地位怎样确定，依据是什么？第20页
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