012动医1-6棘皮动物和脊索动物课件012

1第十一章棘皮动物门第一节棘皮动物的主要特征(P161)棘皮动物是一类后口动物（deuterostomes），全部海洋底栖生活，从浅海到数千米的深海都有广泛分布。现存种类6000多种，但化石种类多达20000多种，从早寒武纪出现到整个古生代都很繁盛。沿海常见的海星、海胆、海参、海蛇尾等都属于棘皮动物，它们在形态结构与发生上都有一些独特之处，与原口动物有很大不同。23一、属于后口动物（deuterostomes）：◆原口动物：胚胎发育过程中，胚孔(原口）发育成动物成体的口，由端细胞法形成中胚层和真体腔的一类动物。4◆后口动物：胚胎发育过程中，胚孔发育成动物成体的肛门或封闭，在其相对端另形成开口，由肠腔法形成中胚层和真体腔的一类动物。◆棘皮动物和脊索动物同属于后口动物，还具内骨骼（中胚层产生）所以棘皮动物是无脊椎动物中最高等的类群。567二、次生性的五辐对称，无头部，其幼体左右对称，固着着生活。五辐对称是次生性的，由幼体的左右对称发展而成的，且其外形上和内部器官均呈五辐对称（分为相等的五部分）。所以成体的五辐对称可能是次生性的，可能与原始种类的固着生活相关。与腔肠动物的辐射对称不一样。棘皮动物很低等吗？89101112海燕13三、具有中胚层形成的内骨骼（和脊索动物类似）。体表有棘、刺等突起，内骨骼还形成骨板或骨片分散于体壁中，甚或愈合成壳。由钙化的小骨片（ossciles）组成，骨片或彼此成关节，如海星、海蛇尾、海百合等类；或骨片愈合成一整个的胆壳，如海胆类；或散布在体壁中，如海参类。这些小骨片还可以形成棘、刺，突出体表之外，使体表粗糙因而得名棘皮动物。其他无脊椎动物的骨骼是由外胚层发育而来的外骨骼。141516171819四、真体腔宽阔，具有特殊的水管系统（运动或获取食物）水管系统组成：筛板（一个圆形钙质盘，水流出入口，与外界通）→石管（S形）→环水管→辐水管→侧水管→坛→管足202122管足：为棘皮动物水管系统侧管末端腹分支，伸出体外，壁薄，末端有吸盘。其功能：主行运动，体腔液通过它兼呼吸、排泄、捕食、感觉。23波里氏囊——调节水管系统水压作用。帖氏体—制造变形细胞。24筛板（一个圆形钙质盘，即体盘反口面上的圆扣状钙质板，板上具幅射状凹纹，水流出入口，与外界通）→石管（S形）→环水管→辐水管→侧水管→坛→管足25五、次生适应结果（适应固着或缓慢运动）：1、运动、神经系统和感官不发达。利用管足和棘刺的运动效率低；神经系统与上皮不分开；无明显的神经节和集中的脑。感官不发达，只有海星腕末端有眼点。2、没有专门的呼吸、排泄和循环系统。呼吸和排泄主要依靠管足、皮鳃和体表来进行。循环主要依靠真体腔。皮鳃：是体腔向外的中空突起（体表有许多小的突起）。内具纤毛，具呼吸作用。26六、雌雄异体，间接发育，幼体左右对称。例如海星类形成羽腕幼虫（bipinnaria）和短腕幼虫，海蛇尾类及海胆类形成腕或长或短的长腕幼虫（pluteus），海参类形成耳状幼虫（auricularia），海百合类形成桶形幼虫（doliolaria）。27参考：消化道囊状或管状，囊状者有的无肠及肛门。按管足的分布，整个身体分为5个步带区（有管足的区域）、5个间步带区（（无管足的区域）。282930第二节棘皮动物的分纲1、海星纲：体扁平而呈星形，体盘和腕分界不明显，腕常5个或5的倍数，口面向下，有肛门和筛板。1600种。海燕、海盘车、太阳海星、骑士勋章海星等。3132333435362、蛇尾纲：体盘月饼形，腕细长，二者界限明显。腕5个，口面向下肛门退化，无步带沟，管足退化。200种。例如：阳遂足，刺蛇尾等。37海蛇尾纲（Opliiuroidea）此为参考内容腕细长，与中央盘的界限非常明显，没有步带沟，管足没有坛囊和吸盘。筛板位于口面。本纲为棘皮动物中最大的一类——现存约2000种，分布极广。383、海胆纲：体略呈球形，无腕，口面向下（咀嚼器称亚氏提灯），表面骨板互相愈合成球形骨骼，体表棘刺很长。400种。例如：马粪海胆。39海胆纲（Echinoidea）5个腕向反口面愈合——呈圆球、扁圆形的骨骼包住身体。体表长有可以活动的刺。现存约900种。4041424、海参纲：体柔软，长筒形，无腕，骨片退化，筛板已移至体腔内。无口面和反口面之分，口位于前端，肛门在后端；呼吸树(海参肠壁向体腔突出两枝树状的管）是海参特有的呼吸排泄器官。棘刺已退化消失。海参1000种。例如：梅花参，海地瓜，刺参等。触手肠呼吸树43444546触手（由管足变来）47485、海百合纲形如植物，体盘呈杯状，一般有10腕，各腕有羽状分枝，口面向上，无筛板。650种。例如：海羊齿.海百合等。49海百合化石照片50海百合化石标本51海羊齿海百合海百合52棘皮动物的主要特征（参考）1、体制：基本上为五辐对称，幼体为两侧对称。体不分节。体形有星状、球状、圆筒状、树状分枝等。2、体表有棘、刺等突起，内骨骼还形成骨板或骨片分散于体壁中，甚或愈合成壳。3、棘皮动物与脊索动物同为后口动物（胚胎期的原口变为成体的肛门或封闭）。4、具独特的水管系统（由一部分体腔形成）水管系统呈辐射状，在体表形成管足。功能：运动、捕食、感觉。次生体腔发达。5354第三节进化地位及与人类的关系：1、进化地位：是无脊椎动物中最高等类群。2、与人类的关系：海参味鲜美，营养价值高。海胆卵可食。55棘皮类动物的起源问题动物界的发展史中尚未解决的重要问题之一是棘皮类动物的起源问题。分子数据表明，它们是半索动物纲的一个姐妹群体，后者是蠕虫状海洋动物，有一个原始的脊索。但现代棘皮类动物（放射状对称的无脊椎动物，包括海胆、海参和海星）的身体构造已经发生了根本性的重组，因此难以设想它们的共同祖先是什么样子。现在，来自中国云南澄江化石产地的新发现为这一问题提供了线索。这些化石被划分为一个新类别，称为Vetulocystids。它们有腮，但缺少在后来的进化中形成的一些构造细节，因此符合棘皮类动物进化树的根部特征，是真正的棘皮类动物和半索动物纲之间的一个姐妹群体。56复习作业题：1、名词解释：原口动物、后口动物、呼吸树2、棘皮动物门的主要特征是什么？3、简述棘皮动物水管系统的组成。4、列举棘皮动物的分纲和代表动物。思考题：为何棘皮动物是无机脊椎动物中最高等的类群（2点）？57第十二章半索动物门(p167)（仅数十种的小类群）１、代表动物－－柱头虫柱头虫体分吻、领和躯干（又分鳃裂区、生殖区、肝囊区和肠区，末端有肛门）三部分。58柱头虫吻-----------------------------领躯干-----------59606162２、半索动物门特征１）有口索（口腔前端向前延伸的一盲管，突入到吻腔。可能是内分泌器官，口索非脊索），半索动物名称由来缘于此。63２）具咽鳃裂（咽上部有内鳃裂，与外鳃裂相通）64３）具背神经管（有背腹两条神经索，其中背神经索伸入领中的部分呈一空腔，即为背神经管的雏形）３、半索动物的分类地位6566分类（参考）羽鳃纲（ClassPterobranchiata）小型（小于8mm），通常群体生活于分泌的管中，肠道为“U”形。无鳃裂或有两对鳃裂。代表动物有杆壁虫和头盘虫。67肠鳃纲（ClassEnteropneusta）固着生活。有多个鳃裂。代表动物为柱头虫。进化地位半索动物的胚胎发育与棘皮动物相似，鳃裂及中空的背神经索又与脊索动物相似，说明半索动物与棘皮动物和脊索动物均有亲缘关系。根据对半索动物组织与胚胎的研究，证明口索与脊索既不同功、又不同源。68３、半索动物的分类地位半索动物既有许多非脊索动物的特征：腹神经索、开管式循环、肛门位于体末端等，但又具有脊索动物的一些特征如：雏形的背神经管、咽鳃裂等。故将它们看作为：非脊索动物和脊索动物之间的一种过渡类型69第十三章脊索动物门（p170)一、主要特征1、具脊索在消化管背面、神经管腹面，是一条有弹性的索状构造，多数脊椎动物仅在胚胎期和幼体存在。成长时被分节的脊柱代替。70712、具背神经管一条中空的背神经索，高等种类后分化为脑和脊髓。而无脊椎动物的神经索是实心的，且在腹侧。723、具咽鳃裂是消化管向外的开口，低等种类终生存在，高等脊椎动物只存在于某些幼体（蝌蚪）或胚胎期。行呼吸作用。73图14-1脊索动物与无脊椎动物构造模式比较A、B无脊椎动物体纵、横断面C、D脊椎动物体纵、横断面咽心神经索心神经管脊索鳃裂消化管咽心心鳃裂咽咽神经索神经管脊索咽心7475次要特征：腹位心脏、肛后尾、内骨骼。与无脊椎动物相同的特征：两侧对称、三胚层、真体腔、后口、异律分节等。76第二节脊索动物分类概述尾海鞘纲海鞘纲樽海鞘纲尾索动物亚门原索动物（如海柄鞘）头索动物亚门—头索纲(如文昌鱼）圆口纲鱼纲两栖纲爬行纲鸟纲哺乳纲无颌类颌口类无羊膜类羊膜类脊椎动物亚门77二、分类（一）尾索动物亚门１、代表动物－－海鞘的形态构造：外形壶状）、出水管（壶嘴）、入水管（壶口）、被囊、鳃裂等。２、尾索动物亚门的主要特征：脊索78多存在于幼体尾部，幼体有神经管，成体退化为一神经节，成体咽部有成对的鳃裂。具逆行变态现象。成体特有被囊（似纤维素，罕见）7980图14-2柄海鞘外形图柄出水孔入水孔81成体海鞘的内部构造82（二）、头索动物亚门（约３０种）１、文昌鱼的形态构造生境、外形、体侧扁、皮肤皱褶、无头部、具背鳍、尾鳍、鳍、触须、缘膜、83外形和生活习性图14-8文昌鱼外形腹褶腹孔臀前鳍肛门脊索肌节背鳍触须生殖腺腹褶腹孔臀前鳍尾鳍肛门代表动物—白氏文昌鱼(Branchiostomabelcheri)84文昌鱼外形858687肌节（分类特征之一）、有脊索、神经管（前端分化为脑泡）、咽鳃裂。888990２、文昌鱼的起源与进化多种学科研究证明文昌鱼是由脊索动物和棘皮动物的共同祖先进化而来。棘皮动物原始脊索动物（原始无头类）原始有头类（脊椎动物祖先）脊椎动物（主干）侧支（原索动物，含文昌鱼）913、头索动物亚门的主要特征终生有脊索、神经管、咽鳃裂。但无明显的头部、脑与脊椎、无心脏等，是介与无脊椎动物和脊椎动物之间的过渡类型。如文昌鱼。92（三）、脊椎动物亚门具明显的脊椎（脊柱）和头部、行鳃呼吸和肺呼吸、具上下颌（原口类除外）、肾脏取代了肾管，具成对的附肢（圆口类除外）。图14-12脊椎动物主要结构模式图脑鳃裂神经管生殖腺脊索脊柱(vertebralcolum)舌心室心房围心腔胆囊腹腔膜膀胱肛门脾胰肠胃体腔肝肺食道口93进化特征：有高度发达的神经系统。分6纲：圆口纲、鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲。掌握以下概念：无脊椎动物、脊椎动物、原口动物、后口动物、原索动物（头索动物、尾索动物）、无颌类、颌口类（有颌类）、羊膜类、无羊膜类、鳃囊类94图14-12脊椎动物主要结构模式图脑鳃裂神经管生殖腺脊索脊柱(vertebralcolum)舌心室心房围心腔胆囊腹腔膜膀胱肛门脾胰肠胃体腔肝肺食道口95第十三章脊索动物门作业题1、脊索动物的主要特征和次要特征是什么？2、列表指出脊索动物门的分类。请列出各类代表动物。3、名词解释：无脊椎动物、脊椎动物、原索动物（头索动物、尾索动物）、无颌类（圆口纲）、颌口类（有颌类）、羊膜类、无羊膜类、鳃囊类（圆口纲）、思考题：文昌鱼在动物进化上的意义。