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1、第十四章 脊索动物门 l脊索动物门的主要 特征 l脊索动物分类概述 l尾索动物亚门 l头索动物亚门 l脊椎动物亚门 脊索动物门的主要特征 三大特征:脊索、背神经管和咽鳃裂 背神经管 :由胚体 背中部的 外胚层下 陷卷褶形 成。 高等种类 分化为脑 和脊髓, 神经管腔 在脑内形 成脑室, 脊髓中形 成中央管 。 咽鳃裂 :低等 水栖脊 索动物 终生存 在;陆 栖高等 脊索动 物仅存 于胚胎 期或幼 体期。 次要特征:心脏位于消化管腹面,闭管式循环。多 数脊索动物为肛后尾。 脊索来源于胚胎期的原肠背壁;由富含液泡的脊索细胞组 成,外围纤维组织鞘和弹性组织鞘组成的脊索鞘(由脊索细胞 分泌形成);具有
2、一定的弹性和硬度,起到骨骼作用。 脊索:低等脊索动物终生存在或见于幼体时期;高等脊索 动物仅存在于胚胎期,发育完全时被分节的骨质脊椎取代。 脊索的出现在动物演化史上的意义 脊索使内脏器官得到有力的支持和保护,使运动 的肌肉获得坚强的支点,在运动时不致于肌肉的收缩 而使躯体缩短或变形,有可能向大型化发展;有利于 动物完成定向运动,有利于主动捕食和逃避敌害;有 利于脊椎动物头骨的形成、颌的出现及椎管对中枢神 经的保护。 尾索动物亚门 头索动物亚门 原索动物(无头类):没有明显的头部结构 脊索动物分类概述 脊椎动物亚门:又称有头类 圆口纲 鱼纲 两栖纲 爬行纲 鸟纲 哺乳纲 无颌类 有颌类 无羊膜类
3、:胚胎发育中不具羊膜; 鳃呼吸 羊膜类:个体生活中的任何阶段 都不用鳃呼吸,在胚胎时期有胎 (羊)膜 尾索动物亚门(Subphylum Urochordata ) 红海鞘 菊海鞘 瘤海鞘 乳突皮海鞘 玻璃海鞘 长条海鞘 遍布世界各个海洋,约1370多种,我国 已知有14种左右。单体或群体生活,多 数无尾种类幼体自由生活,成体营固着 生活;少数终生有尾种类营漂浮式的自 由游泳生活。脊索和背神经管仅存在于 幼体尾部;体表具被囊;具入水孔和出 水孔;咽壁具鳃裂,咽外具围鳃腔。一 般雌雄异体,异体受精。 代表动物柄海鞘(Styela clava) 一. 外形和生活方式 入水孔内通消化管,中间有一片筛状
4、缘膜 ,滤食作用。从胚胎发生和幼体变态过程可 知,两孔之间为背部,对应一侧为腹部。群 生。 二. 内部结构 1. 体壁:即外套膜,由外胚层的一层上皮细 胞和中胚层的肌肉细胞组成。体壁能分泌类似 植物纤维素的被囊素而形成被囊(仅发现于尾 索动物和少数原生动物)。外套膜在入水孔和 出水孔的边缘与被囊汇合,具环形括约肌控制 管孔的启闭。内部器官中咽的上缘与腹面的一 部分与外套膜愈合。 代表动物柄海鞘(Styela clava) 海鞘的内部解剖 2. 消化和呼吸系统 消化系统:口、咽(鳃裂、内柱、 背板、围咽沟)、食道、胃、肠 和肛门 。 呼吸:鳃裂进行气体交换 3. 循环方式和排泄器官 心脏位于围心
5、腔内,具鳃血管和肠 血管,开管式循环。具可逆式血液循环 ,当前端连续搏动时,血液由鳃血管流 至鳃部,心脏短暂停歇,鳃部血液流回 心脏,后端搏动,血液注入肠血管而分 布到内脏器官组织间。 无专门的排泄器官 4. 神经:神经系统和感觉器官退化,有 一无内腔的N节和神经腺。 5. 生殖系统:雌雄同体,具生殖腺和生 殖导管。 变态过程中,幼体的尾 、脊和尾肌逐渐萎缩而 消失,神经管和感觉器 官退化仅存一个神经节 。咽扩大,鳃裂数增多 ,围鳃腔形成,附着突 起形成柄,附着突起背 面部分迅速生长,口的 位置推移到背部,使内 脏器官移位90-180, 体壁分泌被囊素形成被 囊,营固着生活。 头索动物亚门(S
6、ubphylum Cephalochordata ) 一. 代表动物文昌鱼 (一)外形和生活方式 体纺缍形、侧扁、半透明、无明显 的头部、两端尖。前端具口笠、 前庭、轮器、触须及缘膜触手。 奇鳍(背鳍、尾鳍、臀前鳍)、 腹褶、腹孔即围鳃腔孔 (二)内部结构 1. 皮肤:薄而半透明,由单层柱 状细胞的表皮和冻胶状结缔组织 的真皮组成,表皮外有一角质层 2. 肌肉:分节,具“”形肌节、肌 隔和轴肌及横行肌,两侧肌节不 对称。 3. 骨骼:脊索,另外口笠触手、 缘膜触手、轮器内部由角质物支 持;鳍条、鳍、鳃条由结缔组织 支持。 4. 消化系统:口、咽(围鳃腔、腹板 、背板和围咽沟)、肠、肝盲囊和肛
7、门 轮器和纤毛的摆动,水流经口入咽 ,食物被内柱细胞分泌物粘结成团, 纤毛运动由后向前流经围咽沟至咽上 沟,送入肠。食物小微粒转入中肠盲 囊,行细胞内消化(大微粒在肠内分 解为小微粒),未消化的物质由肝盲 囊重返肠中,在后肠进行消化吸收。 肠未端开口于身体左侧的肛门 呼吸器官为鳃 5. 生殖系统:雌雄异体,生殖腺附 于围鳃腔两侧的内壁上,约26对矩 形小囊,无生殖导管。 文昌鱼横切面图 6. 血液循环:闭管式,无心脏,腹大动脉能搏动;血液无色。 文昌鱼血液循环图 7. 排泄器官:数10对按节排列的肾管 ,位于咽壁背方的两侧。 8. 神经系统 神经管(脑泡和背裂) 周围神经:脑神经和脊神 经(背
8、根和腹根) 感觉器官:脑眼(1个感光 细胞和1个色素细胞组成) 和眼点 二. 头索动物在动物进化中的意义 谢维尔曹夫根据文昌鱼的胚胎发育进行推测:头索动物 的祖先是一类身体非左右对称,无围鳃腔、鳃裂较少而 直通体外、营自由游泳生活的动物,这样的动物称原始 无头类,可能是头索动物和脊椎动物的共同始祖,在进 化中分成两支:一支演变成原始有头类,向脊椎动物进 化;另一支往少动和底栖钻沙的生活方式发展,特化成 旁支,演变成头索动物的鳃口科动物。 第五节 脊椎动物亚门(Vertebrata) 脊椎动物主要特征 1. 出现了明显的头部 2. 绝大多数种类脊索见于发育早期,以后被脊柱所代替 3. 原始水生种类用鳃呼吸,次生水生种类及陆生种类胚胎期出现 鳃裂,成体用肺呼吸 4. 除圆口类外,具上、下颌 5.具完善的循环系统 6.肾脏代替了肾管 7. 除圆口纲外具附肢