第三章海绵动物门(Spongia)授课人:潘红春教授电邮:panhongchun@126.com手机:15855990698海绵动物又称多孔动物或侧生动物在演化上是一个侧支,故称侧生动物最原始、最低等的多细胞动物是最原始、最低等的多细胞动物。一般动物学家认为在动物进化中海绵动物很早就分离出来,并进化成区别于其他后生动物的一个侧枝,因此也常被称为侧生动物(Parazoa)。它和其他多细胞动物缺少亲缘关系。体表有许多细孔(进水小孔),所以称之多孔动物。图4-1几种海绵白枝海绵浴海绵淡水海绵偕老同穴樽海绵拂子介一、体型多数不对称,形态多样、不规则第一节海绵动物的主要特征二、没有明确的组织和器官系统,但已有了细胞的分化图4-2白枝海绵体壁结构图骨针领细胞变形细胞中胶层芽体出水口卵孔细胞进水小孔皮层细胞进水小孔出水口三.身体基本结构1.中央腔,出水口,入水小孔2.体壁皮层:(1)扁细胞:细胞质内有肌纤维(2)孔细胞:形成入水小孔中胶层:(1)胶状物质(2)骨针(钙盐或硅盐)(3)海绵质纤维(4)变形细胞:A.成骨细胞B.成纤维细胞C.原细胞(具细胞内消化机能;形成精子和卵子)(5)芒状细胞(细胞表面具突起,可能具神经传导机能)胃层:领细胞(1)领细胞的超微结构(2)领细胞的机能:食物随水流粘附于领细胞的领上,然后落入细胞质中形成食物泡行细胞内消化,或将食物传递给中胶层中的变形细胞(原细胞,成骨细胞,成纤维细胞)图4-3海绵体壁示各种细胞扁细胞中胶层芒状细胞骨针变形细胞领细胞图4-4海绵动物的几种细胞水流通过的孔前幽门孔肌细胞到海绵腔寻常海绵的扁细胞钙质海绵T型扁细胞图4-5淡水海绵领细胞的微细结构细胞质突起(领丝)伸缩泡粗面ER线粒体消化泡核糖原高尔基体微孔鞭毛微丝图4-6海绵动物的领细胞与取食领细胞鞭毛领细胞领领细胞体领细胞核变形细胞食物泡捕获的食物颗粒图4-7海绵骨针和纤维钙质骨针硅质骨针海绵丝图4-8海绵骨针和纤维的形成单轴骨针的形成三轴骨针的形成海绵丝的形成骨针骨针骨针造骨细胞海绵质海绵丝加固细胞四、具有水沟系1、单沟型3、复沟型2、双沟型图4-9水沟系出水口中央腔前幽门孔流入管流入口进水小孔辐射管后幽门孔出水口流出管流入管流入孔鞭毛室出水口中央腔中央腔五、全部水生,大多数为海产动物,固着生活,群体六、海绵动物的生殖与发育无性生殖出芽形成芽球图4-10芽球及其形成淡水海绵切面观海产硅质海绵表面观海产海绵芽球的形成双盘头形骨针孔原细胞内几丁质膜原细胞聚集的晚期原细胞聚集完全形成的芽球中胶层内储存了营养物质的原细胞集聚成堆,外包几丁质膜,再包一层骨针形成芽球。海绵成体死亡后,芽球可以渡过不良环境。环境好转时,芽球内的细胞破壳而出发育成新个体有性生殖图4-11钙质海绵的受精作用卵细胞中胶层精子转运的领细胞领细胞中胶卵细胞精子领细胞(1)雌雄同体或雌雄异体(2)生殖和发育过程图4-12海绵动物的胚胎发育受精卵8细胞期16细胞期小细胞外翻小细胞生出鞭毛囊胚期切面幼两囊幼虫切面两囊幼虫小细胞内陷固着纵切面逆转海绵动物为雌雄同体或异体,异体受精,精子和卵是由原细胞发育来的。在有性生殖时受精过程很特殊,此时卵留在中胶层里,精子逸出,随水流进入另一个体体内,被领细胞吞食后,失去鞭毛和领成为变形虫状,将精子带入卵进行受精。然后受精卵经卵裂形成囊胚,动物极的小细胞向囊胚腔内生出鞭毛,植物极大细胞从中间开一口子,接着囊胚的小细胞由开口处倒翻出来,使小细胞具鞭毛的一侧翻到表面。此时的胚胎称为两囊幼虫(Amphiblastula)。幼虫从母体出水孔随水流逸出,具鞭毛的小细胞内陷形成内层,大细胞在外边形成外层细胞,这与其他多细胞动物的原肠胚形成相反,(其他多细胞动物的植物极大细胞内陷成为内胚层,动物极小细胞在外面形成外胚层),因此称为逆转(Inversion)。八、把海绵切成小块,每块海绵能重新组成小海绵个体,可见其再生能力很强。七、海绵动物的生态特点第二节海绵动物门的分类及分类地位现在已知的海绵动物约有1万种,依其骨骼的特点可分为3个纲。钙质海绵纲(Calcarea)六放海绵纲(Hexactinellida)寻常海绵纲(Demospongiae)海绵动物门分类偕老同穴、毛壶、寻常浴海绵、白枝海绵等。海绵动物是后生动物中最原始,最低等的类群,细胞分化相当简单,无明确的组织分化,体壁各层细胞彼此保持一定的相对独立性,故结合松弛。没有神经和肌肉系统。其祖先很可能是原生动物的领鞭毛虫。由于海绵动物有其他多细胞动物所不具备的领细胞,无消化腔和口,无神经系统等特征,而且在胚胎发育中有胚层逆转现象,即胚胎发育到囊胚期时,植物极的大细胞裂开一口,动物极的小细胞从开口处翻出并反包植物极细胞而形成两层细胞个体的过程。由于胚层逆转现象,一般认为它是动物进化过程中的一个侧支,因而称为侧生动物。分类地位钙质海绵纲(Calcarea):钙质骨针,简单的水沟系,较小的体形,多浅海生活,如白枝海绵和毛壶等。毛壶(Grantia)钙质海绵纲六放海绵纲(Hexactinellida):六放形矽质骨针,复沟型,鞭毛室大,体形较大,深海生活,如偕老同穴,拂子介等。六放海绵纲六放星目,体呈花瓶形或柱形,后端有硅质丝插于深海软泥底,其中央腔内常寄居一对俪虾,终生不再外出,因而得名六放海绵纲寻常海绵纲(Demospongiae):矽质骨针(非六放)或海绵质纤维,复沟型,鞭毛室小,不规则体型,海产或淡水产,如浴海绵,针海绵等。沐浴海绵寻常海绵纲角质海绵亚纲,由海绵丝构成网状骨骼,没有骨针,群体体积较大,多呈圆形,表面皮革状,色暗寻常海绵纲第三节海绵动物研究进展(课后阅读)本章关键词侧生动物,领细胞,芽球,逆转,水沟系复习题填空:1.海绵动物又名———动物,是动物演化史上的一个侧枝。2.水沟系为海绵动物所特有,一般有三种类型的水沟系即———,——,——。名词解释:芽球生殖;逆转简答:海绵动物的特点是什么?论述:为什么说海绵动物是最原始、最低等的多细胞动物?附:扁盘动物门Trichoplaxadhaerens丝盘虫