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1、从脊索到脊柱,目录,鱼纲,Contents,两栖纲,爬行纲,鸟纲,哺乳纲,引言,引言,脊索是脊索动物门的三大特征之一。 脊索是背部起支持体轴作用的一条纵行棒状结构，位于消化道和神经管之间，脊索来源于胚胎时期的原肠背壁，经加厚，分化，外突，最后脱离原肠而形成，脊索由富含液泡的脊索细胞组成，外面围有脊索细胞所分泌形成的结缔组织性质的脊索鞘。,脊索的出现对生物进化来说有重大意义： 1.构成了支撑躯体的主梁。（这个主梁使体重有了更好的受力者，体内内脏器官得到有力的支持和保护，运动肌肉获得坚强的支点，在运动时不致由于肌肉的收缩而使躯体缩短或变形。所有的这些虽然和节肢动物坚硬的几丁质 外鞘作用类似，但是由
2、于脊索在体内，同时比几丁质外鞘有更好的的韧性，因而使脊索动物身体更灵活） 2.体形有可能向“大型化” 发展。（虽然和节肢动物坚硬的几丁质 外骨骼作用类似，但是由于脊索在体内，同时比几丁质外鞘有更好的的韧性，因而使脊索动物身体更灵活而且避免了外骨骼限制生长和不断蜕皮的过程，这样，在环境的变化下，脊索动物获得了新的适应性。） 3.脊索的中轴支撑作用也使动物体更有效地完成定向运动 。（对于主动捕食及逃避敌害都更为准确、迅捷。） 4.脊椎动物头骨的形成、颌的出现以及椎管对中枢神经的保护，都是在此基础上进一步完善化的发展。,尾索动物幼体尾部有较为成型的脊索，但在成体内脊索又消失。,（一般认为脊索动物是由
3、棘皮动物进化而来，半索动物是二者之间的过渡类群，注意半索动物的口索和脊索几乎没有关系，真正具有脊索是从尾索动物和头索动物开始的）,（有比较胚胎学证据表明尾索动物进化又产生了头索动物。） 头索动物的脊索纵贯于全身的背部，并终生保留，至此，完整的脊索完全产生了。,虽然脊索具有一定的弹性和韧性，但它究竟不太坚硬，所能承受的应力是有限的。因此当动物大型化到一定程度时，脊索就不够用了。之后中胚层靠近脊索的间叶细胞 起初集聚变为生骨节。,在圆口动物如七鳃鳗、盲鳗的脊索附近找到的髓弧片 就是进化到这一时期的生骨节产生的脊椎雏形。,生骨节产生的髓弧片开始愈合，直至完全包裹脊索，渐渐出现椎体等结构，同时向动物体
4、背侧延伸，出现包裹神经管的趋势。脊索被椎体压迫，逐渐变细小。但是此时的“脊椎骨”细胞只是失去了原生质 的分支，同时细胞间有大量间质 ，即此时是软骨脊椎。另外每个脊椎骨环是独立的。 随后软骨开始硬化 ，每段脊椎也开始愈合，神经管被脊椎包裹，脊索被分开，形成脊索小球，像一串念珠，夹于脊椎中。,下面就一一介绍一下各个门的脊柱特征和演变,之后脊索有不同的去向： 1） 脊索小球刚好镶入两侧的脊椎中央，形成双凹形脊椎，如硬骨鱼类。 2） 脊索小球与后面的脊椎愈合，形成前凹形脊椎，如爬行类和多数无尾类。 3） 脊索小球与前面的脊椎愈合，形成后凹形脊椎，如某些两栖类。 4） 脊索小球与两面都粘连，形成椎间盘，
5、脊椎则形成双平形，新形成的椎间盘不是脊索， 而是由生骨节发生的结构，椎间盘中间很小的髓核才是退化的脊索，如哺乳类。 5）除此之外在鸟类颈椎中形成了异凹型椎骨，某些无尾类还有变凹型椎体、参差型椎体。 脊椎组成的脊柱已经替代了脊索成为了新的身体支持物，脊柱在灵活性和坚固性两方面都比脊索要好。从此脊索在高等动物体内消退，变为痕迹器官。,下面就一一介绍一下各个门的脊柱特征和演变,鱼纲,鱼的脊柱,脊 柱,躯干椎,尾椎,椎体 髓弓 髓棘 椎体横突 附有肋骨,椎体 髓弓 髓棘 脉弓 脉棘,尾椎,1. 髓棘 2. 髓弓 3. 前关节突 4. 后关节突 6. 椎体 7. 脉弓 8. 脉棘,脉弓是由椎体横突向腹面
6、突出，左右合成的弓状构造。脉弓中间的空腔为脉管，内容纳尾动脉及尾静脉,脉棘是血管弧向腹中央合拢再向下延伸形成的凸起,两栖纲,脊柱 分化为颈椎、躯干椎、荐椎和尾椎。具颈椎和荐椎是陆生动物的特征。颈椎和头骨的枕髁相关节，使头部可活动；荐椎与腰带相连接，使后肢获得稳固的支持。躯干椎与尾椎数目随不同种类而异。鲵螈类的躯干椎12-16枚，尾椎多20枚以上。蛙蟾类的演化趋势是脊柱变短，如黑斑蛙的躯干椎有7枚，尾椎愈合为尾杆骨，是对陆上跳跃生活的适应。 两栖类脊椎骨的椎体多为前凹或后凹型， 这增大了椎体间的接触面，提高了支撑体重 的效能。椎弓的前后方具前、后关节突， 加强了脊柱的牢固性和灵活性。,爬行纲,爬
7、行纲的脊柱,爬行动物的颈椎有多个，第一二个分别为寰椎和枢椎，寰椎与头骨的枕髁作为关节能与头骨一起在枢椎的齿状突起上转动，从而大大增加了头部的灵活性保证了头部感官的灵活应用。,爬行动物的胸廓,胸椎上有发达的肋骨，与胸骨一起构成胸廓，使肺的呼吸机能增强，对内脏的保护性也加强。,鸟纲,鸟的脊柱（五部分） 颈椎 胸椎 腰椎 荐椎 尾椎,除颈椎外，大部分愈合,特点：异凹型椎体（马鞍型） 825枚 第1、2枚为寰椎和枢椎 寰椎连同头骨一起在枢椎上转动，提高了头部 的灵活性,1、颈椎,2、综荐骨和尾综骨,综荐骨由胸椎、腰椎、荐椎和一部分尾椎愈合而成，为鸟类坚固的支架。 尾综骨由最后几枚尾椎愈合形成，并着生尾
8、羽更好完成尾作为舵的功能,哺乳纲,脊柱分化为颈椎、胸椎、腰椎、荐椎和尾椎。颈椎大多为7枚，前两枚分别为寰椎和枢椎。寰椎能与头骨一起在枢椎的齿突上转动，提高了头部运动的灵活性。胸椎10-13枚，两侧与肋骨相关节并与胸骨共同构成胸廓，胸廓具有保护内脏、协助完成呼吸和间接支持前肢运动的功能。荐椎大概三到五枚，成体多愈合为荐骨，在与腰带结合中增加了坚固性和后肢承重能力。水栖种类由于后肢退化而无明显的荐椎。尾椎数目不定且退化。 脊椎骨椎体为双平型，椎体之间有软骨 构成的椎间盘，内有一髓核，是退化的 脊索。坚韧而富有弹力的椎间盘，可吸 收和缓冲运动时对脊柱的震动，增加了 脊柱的灵活性。,Thank you,感谢聆听,
