动物生物学课件15(西北大学).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第六节 环节动物门（,Annelida,）,环节动物,进化地位,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；,身体出现,原始分节，,出现扁平状的,疣足,（,parapodia,）和刚毛（,seta,）；,普遍具有发达的,真体腔,（,coelom,），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；,闭管式循环系统,；,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。,一种看法认为：环节动物是介于软体动物和节肢动物之间的动物类群。,本门动物约,9000,种，常见有沙蚕、蚯蚓、水蛭等,。,环节动物,生物学特征,身体,两侧对称,，具有,3,个胚层，有发达的,真体腔,和,闭管式循环系统,；,身体除头部外，各体节基本相同；,同时体壁向外延伸成扁平状的,疣足,和,刚毛,；,一些内部器官（排泄系统、神经系统、循环系统）也依体节重复排列；,腹部神经系统为链状，每体节有一神经节；,雌雄同体或异体，间接发育的种类都有,担轮幼虫,期。,分布范围,：,海洋、淡水、土壤（甚至陆地）；,生活方式,：,自由游泳 一般头部明显，有眼、触手等感觉器官,穴居 头部、感觉器官均不发达。,爬行、寄生,一、环节动物门的主要特征,1,、同律分节、疣足；,2,、发达的真体腔；,3,、闭管式循环系统；,4,、后肾排泄系统；,5,、链状神经系统；,6,、生殖系统,同律分节,分节,（,metamerism,）指身体沿纵轴分成许多相似的部分，每个部分称为一个,体节,（,segment,），分节现象是无脊椎动物在进化过程中的一个重要标志。,分节是特化的开始。,分节表现在两个方面：一是,形态上,的体现，即体节与体节间以体内的隔膜（,septum,）相分隔，体表相应地形成节间沟，为体节的分界。二是许多,内部器官,如循环、排泄、神经等也表现出,按体节重复排列,的现象，这对促进动物体的新陈代谢，增强对环境的适应能力，有着重大意义。,环节动物的分节现象为,同律分节（,homonomous metamerism,）,。即除体前端,2,节及末一体节外其余名体节，形态上基本相同，称此为同律分节。而节肢动物的分节为异律分节。即各体节的形态结构发生明显差别，身体不同部分的体节完成不同功能，内脏各器官也集中于一定体节中，这就是,异律分节（,heteronomous metamerism,）。,异律分节为,机体分部,和,机能分工,提供了可能。,同律分节,分节不仅增强了运动机能，也是生理分工的开始。如体节再进一步分化，致使动物体向更高级发展，逐渐分化出头、胸、腹各部分有了可能。因此,分节现象是动物发展的基础，在系统演化中有着重要意义,。,分节现象的起源可能由低等蠕虫的假分节（,pseuometamerism,）逐渐演变形成,。它们的消化、生殖等内脏器官成对按体节重复排列，当动物体作左右蠕动时，于各器官之间的体壁处产生了褶缝，以后在前后褶缝分化出肌肉群，于是形成了体节。,刚毛与疣足,刚毛,（,seta,）与,疣足,（,parapodium,）是环节动物的运动器官。大多数环节动物都具有刚毛，海产种类一般有疣足。环节动物的刚毛和疣足的出现。增强了运动功能使它们的运动更敏捷，更迅速。无疣足无刚毛的一些种类，依靠吸盘及体空肌肉的收缩进行运动。,上皮内陷形成刚毛囊（,seta sac,），囊底部一个大的形成细胞（,formative cell,）分泌几个质物质，形成,刚毛,。刚毛的功能一是运动，二是在生殖交配时有一定作用。每一体节所具有的刚毛数目、刚毛着生位置及排列方式等，因种类不同而异。,是环节动物的分类依据。,从环节动物并始有了,附肢形式,的疣足，疣足是体壁凸出的扁平片状突起双层结构，体腔也伸入其中，一般每体节一对。,典型的疣足分成背肢（,notopodium,）和腹肢（,ventropidium,），背肢的背侧具一指状的背须（,dorsal cirrus,），腹肢的腹侧有一腹领（,ventral cirrus,），有触觉功能。有些种类的背须特化成疣足鳃（,parapodial gill,）或鳞片等。疣足划动可游泳有运动功能。,疣足内密布微血管网，可进行气体交换,。,刚毛与疣足,退化现象,：,寡毛类,由于对生活方式的适应，疣足退化，刚毛直接长在身体上。,蛭类,不具疣足、刚毛,。,环节动物体腔,真体腔又称,次生体腔,（,secondary coelom,）：,从动物的系统发生上看，真体腔的出现比假体腔（原体腔）晚。,环节动物的真体腔发生在原肠形成后，由端细胞法（,telocells method,）形成裂体腔（,schizocoel,），,中胚层在体壁与肠壁之间形成了宽阔的空腔,，而且腔壁上包围有源于中胚层的体腔膜（,peritoneum,），体腔内充满体腔液。,发达的真体腔,补充知识,关于体腔进化的学说,主要有两个,:,生殖腔学说,(gonocoel theory):,认为象涡虫那样的扁形动物,有成对排列的生殖腺,在生殖细胞排出后留下的空隙,即成为体腔的小室,所以生殖细胞都来自体腔上皮,;,肠腔学说,(enterocoel theory):,认为体腔来自消化管壁外突形成的胃囊,因此棘皮动物在胚胎发育时期,体腔与肠相通,.,真体腔的意义,由于消化道的壁具有肌肉，又有体腔,肠可自主蠕动，而不依身体的运动,大大加强了动物的消化能力；,肠壁有了中胚层的参与，为肠的进一步分化提供了条件，同时消化管与体壁为次生体腔隔开，这就促进了循环、排泄等器官的发生，使动物体的结构进一步复杂，各种机能更趋完善。,次生体腔由体腔上皮依各体节间形成双层的隔膜，分体腔为许多小室，各室彼此有相通。次生体腔内充满体腔液在体腔内流动，不仅能辅助物质的运输，也与体节的伸缩有密切关系。,闭管式循环系统,囊胚腔,逐渐被真体腔所取代，囊胚腔的残余部分便形成了相互连接的血管网,闭管式循环系统（,由纵行血管和环行血管及其分枝血管组成，出现了动、静脉和毛细血管的分化。各血管以微血管网相连，血液始终在血管内流动，不流人组织间的空隙中,）；,血液循环有一定方向，流速较恒定，提高了运输营养物质及携氧机能。环节动物的闭管式循环系统出现与次生体腔的发生有着密切的关系。,呼吸色素,：最原始种类缺乏；血液中含有,血红蛋白,（,hemoglobin,）（,血液呈红色,）、,血绿蛋白,（,chlorocuorin,）、,蚯蚓血红蛋白,（,hemerythrin,）。有的种类同时具有,1,或,2,种，对底栖动物十分必要。,闭管式循环系统的意义,：,可以更有效、迅速地完成营养物质和代谢产物的输送。,环节动物后肾排泄系统,后肾排泄系统,多数为后肾管。,来源于外胚层,。是两端开口的管状结构（,体壁小肾管,）,每体节,1,对或多对,：,其结构为,：,肾口,：开口在体腔内，多细胞的纤毛漏斗。,排泄管,：布满血管。,肾孔（排泄孔）：,穿过节间膜，开口在下一节的体壁。,机能上的分工：,喇叭口收集,体腔液,内的代谢废物；,血液,中的代谢废物也在血管网处进入肾管，并重吸收某些盐离子、水分。,隔膜、咽小肾管,开口于肠道内。,功能,：排泄体腔中的代谢产物，也可排除血液中的代谢产物和水分。,链状神经系统（,nerve cord,）,神经系统,由,1,对,脑神经节,（,cerebral ganglia,），也称,咽上神经节,（,epipharyngeal ganglia,）,围咽神经环,（,circumpharyngeal connective,）（,连接脑和咽下神经节）,1,对,咽下神经节,（,subpharyngeal ganglia,）,腹神经索,（,ventral nerve cord),组成。,腹神经索在每个体节有一对神经节，成为贯穿全身的链状,（,nerve chain,）,神经系统。,各神经节有神经（,2,5,条,侧神经,）支配相应部位。形成了,中枢,（,central,）、,交感,（,sympathetic,）、,外周,（,peripheral,）神经系统。,神经索中一般有,5,条,巨大神经纤维,：冲动传导速度,=,数倍、十几倍。因此。身体的任何部位受到刺激，巨大神经纤维的传导可引起所有体节同时收缩使虫体迅速逃避。,意义,：,神经系统进一步集中，致使动物反应迅速，动作协调。,感觉器官,感觉器官发达（多毛类）：有眼（感光）、化学感受器、平衡囊等。,陆生种类的感觉器官一般不发达，主要是体表的感觉细胞感受外界刺激。,绝大多数雌雄异体，有性生殖：,生殖细胞 体腔上皮发生；,生殖管 起源于体腔膜向外突出的体腔管。,生殖系统图示,蚯蚓内部解剖,生殖系统,生殖系统,生殖器官仅限于体前部少数体节内，,结构复杂,。,雌性生殖器官：有,卵巢,1,对,（由许多极细的卵巢管组成，位第,13,体节前隔膜后侧）、,卵漏斗一对,（位第,13,体节后隔膜前侧，后接短的,两输卵管,）。两输卵管在第,14,体节腹侧腹神经索下会合，开口于此腹中线，称,雌生殖孔,。另有,纳精翼,3,对,位第,7,、,8,、,9,体节内。为储存精子之处。纳精囊孔开口子,6,7,、,7,8,、,8/9,体节之间腹面两侧。,雄性生殖器官：,精巢,2,对,，位第,10,及,11,体节内的,精巢囊,（,seminal sac,）内，,精漏斗,2,对,，紧靠精巢下方，前端膨大，口具纤毛，后接细的,输精管,。,2,管于第,13,体节内合为一条，向后伸，开口于第,18,体节两侧，为,雄性生殖孔,。,前列腺一对,，位雄生殖孔一侧，前列腺管开口于输精管未端，分泌粘波与精子的活动和营养有关、精巢囊与其后第,11,及,12,体节内的,贮精囊,相通，贮精囊内充满营养液。精巢产生精细胞后,先入贮精囊内发育，待形成精子，再回到精巢囊，经精漏斗由输精管输出。,蚯蚓,的精子与卵不同时成熟，故生殖时为,异体受精,，有,交配现象,。,蚯蚓为,直接发育,，,无幼虫期,。受精卵经完全不均等卵裂，发育成有腔囊胚，以内陷法形成原肠胚。经,2,一,3,周即孵化出小蚯蚓，破茧而出。,担轮幼虫（,trochophore,）,陆生和淡水生活的环节动物为直接发育，无幼虫期。,海产种类的个体发生中，经螺旋卵裂、囊胚、原肠胚（内陷法），发育成为担轮幼虫，再经过变态成为成虫。,单轮幼虫期及其变态在动物进化上具有重要意义。,代表动物,环毛蚓（,Pheretima,）,1,。外部形态,雌雄同体，同律分节，头不明显。,主要结构有：,口、刚毛,（除,1,、,2,节外，每节,1,圈刚毛）、,生殖带,（第,1416,节，色暗肿胀）、,雌性生殖孔,（,1,个，在第,14,体节腹面中央）、,雄性生殖孔,（,1,对，第,18,节腹面两侧）、,纳精囊孔,（,3,对）、,背孔,（在背线处）。,2,。内部构造,（,1,）体壁及真体腔,体壁：,角质膜,：较薄，由胶原纤维和非纤维层构成，上有小孔。,上皮,：为单层柱状上皮，分泌形成角质膜。有腺细胞、感光细胞、感觉细胞。,肌肉层,：环肌、纵肌。,壁体腔膜,：单层扁平细胞组成。,代表动物,环毛蚓（,Pheretima,）,真体腔：真体腔广阔，充满液体，被隔膜依体节分隔成小室。,（,2,）消化系统,消化管纵行于体腔中央，穿过隔膜，管壁肌肉发达，增强蠕动和消化机能。消化管分化为：,口,咽,食道,砂囊,分泌酶初步消化,有食道腺，中和酸性物质,肌肉发达内有角质膜,胃,肠,肛门,初步消化,黄色细胞、盲肠,1,对,.,消化吸收,代表动物,环毛蚓（,Pheretima,）,（,3,）循环系统,纵血管：背血管（,1,条，后向前流动）、腹血管（,1,条，从前向后流动）和食道侧血管（,2,条）；,环血管：心脏,45,对，连背腹血管，可搏动，有瓣膜。从背向腹流动；,微血管,代表动物,环毛蚓（,Pheretima,）,（,4,）呼吸和排泄,为,体表呼吸,，,皮下,有,微血管,进行,气体交换,，要求体表湿润（由背孔分泌体腔液）。,排泄器官为,后肾管,，,每节有极多,的小肾管。,（,5,）神经系统,典型的,链状神经系统,。,（,6,）生殖和发育,雌雄同体，异体受精,。,雌性生殖系统：,1,对卵巢、卵漏斗、输卵管、雌性生殖孔、受精囊,3,对。,雄性生殖系统：,2,对精巢囊、精巢、精漏斗、储精囊、输精管、雄性生殖孔。,1,对,前列腺，分泌物与精子活动有关,。,直接发育，无幼虫期,。,环节动物门的分类,约,9000,多种，分三纲：,1,、多毛纲；,2,、寡毛纲；,3,、蛭纲,环节动物门的分类,系统,多毛纲,寡毛纲,蛭纲,头部,明显,不明显,不明显,运动,疣足,刚毛,无刚毛和疣足,生殖,无生殖环带,雌雄异体,有生殖环带,雌雄同体,有生殖环带,雌雄同体,发育,担轮幼虫,直接发育,直接发育,习性,海洋生活,大多陆生,多淡水,暂时性体外寄生,多毛纲（,Polychaeta,）,约,6000,种,，为较原始的类群。,绝大多数,海洋生活,，极少数淡水生活；,头部 感觉器官相对发达；,具有,疣足,；,雌雄异体,，无生殖环带；,发育经担轮幼虫,。,常见种类,：沙蚕（,Nereis,）、巢沙蚕（,Dlopatra,）,多毛类的担轮幼虫,寡毛纲（,Oligochaeta,）,约,3000,余种，,一般认为是海产穴居的原始环节动物侵入淡水和陆地而发展起来的。,身体,分节而不分区,，,疣足退化,，,体表具刚毛,；,雌雄同体，性成熟时体表形成,环带,（,Clitellum,），交配时两虫互相授精，卵产于环带中，脱落成,卵茧,（,cocoon,），直接发育。,根据生殖腺、环带及刚毛构造等分三目（带丝蚓目、额蚓目、单向蚓目）。,常见种类,：杜拉蚓（,Drawida,）,、环毛蚓（,Pheretima,）。,蚯蚓的作用,土壤中的蚯蚓对土壤的形成、肥力有重要作用：,以植物残体、其它有机物为食；,穴居习性每年使下层约,0.5,5cm,厚的土壤被翻到表层,形成疏松的土壤表层,增加土壤的通气性，提高蓄积雨水的能力。,使,土壤微生物,的数量增加,5,10,倍,。,综合作用,：,加速土壤中有机物的进一步分解；,增加土壤的团粒结构、腐殖化过程；,最终极大地增加了土壤肥力,蚯蚓数量土壤地肥力水平,！,蛭纲（,Hirudinea,）,约,500,多种,；,形态与寡毛纲种类有许多相似：,如头部无触手、触须，无疣足，雌雄同体，环带、卵茧。,但体节数目少且固定（一般,34,节，少数,17,、,31,节），无刚毛；,有,次生性体环,，身体前后两端各有,吸盘,；,体腔常为,葡萄状组织,所填塞,体腔退化消失，转为,血窦,。,多生活淡水，少数海产。,常见,：棘蛭（,Acanthobdella,）、医蛭（,Hirudo medicinalis,）、金线蛭（,Whitmania,）,环节动物类群,多毛纲、寡毛纲、蛭纲,环节动物的系统发展,1.,环节动物的起源有,2,个学说：,认为,起源于扁形动物涡虫纲,。是根据某些环节动物的成虫和担轮幼虫都具有管细胞的原肾管，这与扁形动物的由焰细胞构成的原肾管在本质上是相同的。环节动物多毛类个体发生中卵裂为螺旋式，这与涡虫纲的多肠目相同；环节动物的担轮幼虫与扁形动物涡虫纲的牟勒氏幼虫在形态上相似；涡虫纲三肠类某些涡虫的肠、神经、生殖腺等均显有原始分节现象。,认为,起源于似担轮幼虫式的假想祖先担轮动物,。是根据环节动物多毛类在个体发生中具有担轮幼虫，而且这种假想的担轮幼虫与轮虫动物门的一种球轮虫非常相似。,环节动物的系统发展,2.,各纲之间的关系：,多毛类比较原始。生殖腺由体腔上皮产生，具担轮幼虫。,寡毛类可能是多毛类适应穴居或土壤生活的结果，如疣足消失，头部不明显。,蛭类与寡毛类的亲缘关系较近。蛭类中棘蛭类的体腔发达，有血管，体前端数体节有刚毛，这与寡毛类相似；寡毛类中某些寄生性的蛭形蚓，口腔有颚，体末有吸盘，与蛭类相似。,小 结,广泛分布在水中和陆地上。,身体两侧对称，,3,个胚层，身体同律分节，有发达的真体腔和闭管式的神经系统，体壁形成疣足和刚毛，神经系统为链状神经系统。,多毛纲头部明显，有眼和触手等感觉器官，是环节动物中最原始的种类；穴居的寡毛类头部和感觉器官不发达；蛭类的身体有 吸盘，体腔被间质所占据，形成血窦。,海洋中的生活种类都有担轮幼虫期。,经济意义,1.,鱼类及禽畜类的天然饵料（担轮幼虫、沙蚕类、水蚓类、蚯蚓等）；,2,。改良土壤的动物资源（蚯蚓等）；,3,。海洋污染及水体冷暖的指示动物（多毛类等）,4,。医学上的应用。,几个重要问题,1,。真体腔的形成、与假体腔的区别以及生物学意义。,中胚层在体壁与肠壁之间的腔；,腔壁上包围有体腔膜；,体腔内充满体腔液；,裂腔法形成真体腔；,在系统发生上比假体腔出现的晚。,2,。同律分节及其生物学意义。,3,。后肾型排泄系统的特点。,4,。环节动物不同类群之间的区别。,思考题,1,。环节动物门有哪些主要特征？身体分节和次生体腔的,出现在动物演化上有何重要意义？,2,。环节动物分为几纲，各纲的主要特征是什么？,3,。比较沙蚕、蚯蚓和蛭的主要结构的异同。,4,。从多毛类、寡毛类和蛭的形态特征，试述其对各自生,活方式的适应性。,5,。了解蛭类的次生体腔的演变与血循环系统的关系。,6,。试述环节动物与人类的利害关系。,7,。试述环节动物的系统发育。,