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1、1第四讲 动物的种系发生和器官移植一、动物的种系发生二、器官移植31.动物种系发生概述2.重要的门和代表动物一、动物的种系发生 原生动物门 海绵动物门 腔肠动物门 扁形动物门 线形动物门 环节动物门 软体动物门 棘皮动物门 脊索动物门1. 动物种系发生概述动物界的种系发生，也被称作系统发生。通过特征，可以建立生物的 种系发生树 （演化树），描述物种间的 亲缘关系 。同源同功脊椎动物的前肢 。 可以成为足，翅膀（鸟，翼龙，蝙蝠），鳍（鱼，企鹅，鱼龙，鲸），手（人类，猿和一些恐龙），挖掘工具（田鼠，裸滨鼠，袋鼹 )。墨鱼的眼睛和脊椎动物的眼睛。生物特征：5原始的集落生活的环鞭毛生物侧生动物 真后生
2、动物辐射对称动物 两侧对称动物原口动物 后口动物冠轮动物 蜕皮动物动物界各门类的演化树6原口动物： 胚胎发育中的胚孔成为后来成体的口。 如扁形动物、纽行动物、线形动物、环节动物、软体动物、节肢动物等。后口动物： 胚胎发育中的胚孔成为成体的肛门（或者封闭），而成体的口是在胚孔相当距离之外重新形成的。 如棘皮动物、半索动物和所有的脊索动物。囊胚原肠胚形成口原口动物 后口动物肛门 肛门外胚层内胚层原肠腔囊胚腔7 原生动物门代表动物：草履虫原生动物是一个完整的、能营独立生活的、单细胞结构的有机体。（按五界分类，属于原生生物界）2. 重要的门和代表动物8 海绵动物门代表动物：白枝海绵海绵动物（多孔动物）
3、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。 后生动物（ Metazoa）是动物界除原生动物门以外的所有多细胞动物门类的总称 。各种海绵动物10 腔肠动物门代表动物：水螅、海蜇、珊瑚腔肠动物是第一类真正的后生动物，它是处在细胞水平上的最原始的多细胞动物。在进化中占重要的地位，为低等后生动物。所有其他后生动物都是经这个阶段发展起来的。A：硝水母； B：霞水母 .；C：海蜇 .； D：海月水母A：襟疣海葵； B：海葵； C：鹿角珊瑚；D： Melithaea sp.： E：脑珊瑚 .；F：石芝； G：软
4、柳珊瑚12扁形动物门代表动物：涡虫、血吸虫扁形动物开始出现了 两侧对称 和 中胚层， 在动物进化史上占有重要地位。这对动物体结构和机能的进一步复杂、完善和发展， 对动物从水生过渡到陆生奠定了必要的基础。13 假体腔动物门代表动物：线虫、蛔虫假体腔动物又称 原腔动物 ,包括 7个门类，它们的外部形态差异很大，相互之间的亲缘关系不太清楚，但都有一个共同特征，即都有 假体腔(初生体腔 )。假体腔是动物进化过程中最早出现的一种体腔类型。没有呼吸及循环器官， 梯状神经系统 。假体腔外面以中胚层的纵肌为界，里面以内胚层的消化管壁为界，充满体腔液，没有体腔膜，器官系统均游离在假体腔内。14环节动物门代表动物
5、：沙蚕、蚯蚓环节动物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 。 身体分节 ， 有疣足和刚毛 ， 运动敏捷； 真体腔 出现 ， 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 。1516 软体动物门代表动物：河蚌、蛤蜊真体腔 、 后肾管 、个体发育中有 担轮幼虫 等特征，是软体动物相同于环节动物的代表性特征 ,因此认为软体动物是由环节动物演化而来的，是朝着不很活动的生活方式较早分化出来的一支。因大多数的软体动物有贝壳，故又称“ 贝类 ” 。17担轮幼虫脚腮肛门出水管进水管套膜18节肢动物门代表动物：蜘蛛体躯分部、附肢分节的动物称为节肢动物。节肢动物种类繁多，
6、分布广泛，适应性强。已知种类多达 100万种以上，约占动物界总数的 85%左右，所以，它是 动物界里最大的一个门 ，与人类的关系极为密切。 常见有甲壳纲，蛛形纲，昆虫纲，多足纲等都属于节肢动物。比如，虾、蟹、蜘蛛、蜱螨、蜈蚣和昆虫等。19口腮胃眼卵巢消化腺触须心蟹肠蟹胃20 棘皮动物门代表动物：海参、海星辐射对称，内骨骼由无数碳酸钙骨片组成，体腔的一部分形成水管系统 。体中有与消化道分离的真体腔，体壁有来源于中胚层的内骨骼，幼体两侧对称，发育经过复杂的变态。口从胚孔的相对端发生，属 后口动物 ，在无脊椎动物中进化地位很高。2122特征：脊索、背神经管、鳃裂 （概念见 p156）分为：尾索亚门、
7、头索亚门、 脊椎动物亚门 脊索或多或少被脊柱所代替 脑和感觉器官集中在前端形成明显的头部 包括 6个纲， 44 000余种 脊索动物门23 头索亚门代表动物：文昌鱼24 尾索亚门代表动物：海鞘A： 住囊虫 ；B： Oikoclose sp.；C： 柄海鞘 ；D： 海樽 ；E： 樽海鞘25 圆口纲代表动物：七鳃鳗鱼纲代表动物：鲑鱼 脊椎动物亚门 两栖纲A： 火蝾螈 ；B： 鱼螈 ；C： 青蛙 ；D： 雨蛙 ；E： 螈 ；F： 蟾蜍 ；G： 大鲵 ；H： 钝口螈2627爬行纲A： 变色龙 ；B： 伞蜥 ；C： 脆蜥蛇 ；D： 绿海龟 ；E： 彩龟 ；F： 眼镜蛇 ；G： 楔齿蜥 ；H： 蝰蛇 ；I
8、： 锦蛇 ；J： 壁蜥 ；K： 竹叶青蛇 ；L： 鳄28北极燕鸥 鸟纲29 哺乳纲脊椎动物中身体结构，功能和行为最复杂的一个高等动物类群： 胎生，恒温，肺呼吸 A： 鸭嘴兽 ； B： 袋鼠 ；C： 刺猬 ； D： 蝙蝠 ；E： 穿山甲 ； F： 金丝猴 ；G： 食蚁兽 ； H： 豹 ；I： 草兔 ； J： 松鼠 ；K： 小鳁鲸 ； L： 海豹 ；M： 象 ； N： 盘羊 ： P： 麝30二 . 器官移植 换脸 移植物抗宿主病 免疫排斥引起的炎症反应 主要组织相容性抗原 骨髓移植 异种器官移植31 换脸Face off变脸 /夺面双雄32现实版的换脸理查德 李 诺瑞斯Japan Malaysia
9、PhilippinesChinaIndiaSouthKoreaFranceUnitedKingdom UnitedStates020406080每百万人肾移 移 植人数（ 2010 统计 ）人数每百万人群中接受肾器官移植的人数（ 2010）33目前，器官移植遇到的瓶颈：外科技术器官供体34美国每年进行移植手术人数（截止 2011年）病人（千人）年肾肝年心胰腺小肠肺自身移植血管形成愈合解决血管形成细胞浸润第一组排斥 第二组排斥细胞浸润血栓和坏死血栓和坏死35 移植物抗宿主反应36肾脏急性期排斥（在肾小管和结缔组织之间充斥着大量的炎症细胞）炎症细胞：由血液中游走过来的白细胞。 免疫排斥引起的炎症反
10、应血管渗漏，白细胞浸润到损伤部位，组织被破坏。37引起炎症的白细胞炎症局部表现：发红、肿胀、热、疼痛38 主要组织相容性抗原（ MHC抗原）供体 受体组织相容性抗原 ：细胞表面的蛋白，具有个体特异性，可诱发免疫反应。能引起强而迅速排斥反应的蛋白抗原被称为 主要组织相容性抗原 ；弱而慢的排斥反应，称为 次要组织相容性抗原 。按移植物类型，分为： 细胞移植（输血，干细胞移植 等 ) 组织移植（皮肤，骨，瓣膜 等） 器官移植（肾脏，肝脏，肺，心，胰腺 ,小肠 等）。按供体和受体是否为同一个体，分为：自体移植和异体移植。40免疫应答 ：免疫系统识别抗原后，产生抗体并通过其摧毁含有抗原的物质。抗原 ：在
11、细胞（病毒 ,细菌，真菌）表面的大分子（通常为蛋白质），或一些毒素、化合物等。抗体 ：由免疫系统针对抗原产生的一种蛋白质。SARS冠状病毒抗原、抗体和免疫应答41抗体产生部位 淋巴结不同区域局部淋巴结肿大预示周围有抗原存在。扁桃体颌下淋巴结42 脾脏主要功能是过滤和储存血液。人体中最大的免疫器官，含有大量的淋巴细胞和巨噬细胞。用于捕获血液中的抗原。一些晚期乙肝病人，容易发生脾脏肿大。43人类的主要组织相容性抗原，又称为人白细胞抗原（ HLA）。主要组织相容性抗原 (MHC)是由多基因决定44被移植的器官或组织的存活：只有供、受者间两个 HLA相同的情况下才容易获得成功。486248113A B
12、 CMHC I 基因多样性等位基因的数量Jack Jill Bo K im Mo L e e2484861131 1 12 2 23 3 44 3 4ABC每个基因具有不同等位基因形式子代个体之间等位基因之间的组合45 Joseph E. Murray, 1954 首次在波士顿进行移植双胞胎的肾移植 . Brigham and Womens Hospital, Boston46E. Donnall Thomas 1956 进行骨髓移植，提出移植物抗宿主病。 骨髓移植47骨髓移植是治疗白血病的根治手段，即造血干细胞移植，重建受者的正常造血、免疫系统。移植前需要进行主要组织相容性抗原配型。白血病：白细胞的癌变48 异种器官移植 供体：黑猩猩：（心， 1964）狒狒：（肝， 1992）猴：（心， 1994； 肺）猪：角膜 转基因猪：克服免疫排斥，可以作为过渡期的替代品。491. 脊索的形成有什么特别意义？2. 细菌感染后血液中的中性粒细胞和淋巴细胞，试问这两种细胞数量的变化如何呢？3. 不仅仅病原体会诱发淋巴结肿大，其它任何持续释放的抗原都有可能引起周围淋巴结的肿大。肺癌和乳腺癌病人的腋下淋巴结发现肿大，为什么？4. 器官移植需要进行主要组织相容性抗原的基因匹配，但是输血只有 ABO血型配对就可以了，为什么？5. 参考书阅读： p62-63, 96-105, 155-156思考题
