1螯虾和棉蝗的解剖对比螯虾和棉蝗的解剖对比（普通动物学实验） 学生：吴莎极 指导老师：王茜 生命科学学院 2010 级 生物科学专业 摘要：摘要：利用解剖比较的方法，根据对螯虾与棉蝗的观察比较，了解其在外部形 态、呼吸系统、消化系统、排泄系统、循环系统、神经系统、生殖系统等方面 的演化形式，从而了解到节肢动物种类多、数量大、分布广的原因，节肢动物 比环节动物高等的原因，昆虫对陆地生活的适应性以及对昆虫呼吸系统高效性 的分析 关键词：关键词：棉蝗 螯虾 解剖结构 比较前言：前言：节肢动物的身体有很多体节组成，并且分部，体外有外骨骼，有分节的附肢节肢动物种类多、数量大、分布广，是动物界第一大门，也是无脊椎动 物中登陆取得巨大成功的一门动物，与人类关系密切螯虾（Cambarus）生活 在溪流、池塘和沼泽中，经常躲藏在石块和植物下它们在其生活的环境中， 能在基质上缓慢爬行，也能用尾巴在水中快速游泳昆虫的身体分为头、胸、 腹三部分，头部为感觉和摄食中心，具有 1 对触角，1 对复眼、单眼和口器 胸部为运动中心，具有 3 对足，通常有 2 对翅昆虫适应能力强，分布范围极 广，绝大多数为陆生种类。
因为棉蝗（Chondracris rosea）体型较大，其成体 为蝗虫实验的最佳材料该实验通过对棉蝗与螯虾的外部形态与内部结构的解 剖比较，了解到节肢动物种类多、数量大、分布广的原因，节肢动物比环节动 物高等的原因，昆虫对陆地生活的适应性以及对昆虫呼吸系统高效性的分析1.1. 材料与方法材料与方法1.11.1 实验材料实验材料 以螯虾（Camarus）活体与棉蝗（Chondracris resea rosea）浸制标本为 实验材料 1.21.2 实验方法实验方法 比较解剖法 整体到局部、外形到解剖结构，由呼吸系统、消化系统、排泄系统、 循环系统、神经系统、生殖系统依次观察的方法2.2. 结果与分析结果与分析2.12.1 螯虾的外形与解剖结构观察螯虾的外形与解剖结构观察 2.1.1 螯虾的外形观察 取一螯虾标本置于解剖盘中，注入清水，进行观察：螯虾的身体分为头胸 部和腹部，共分 21 节，头部 6 节，胸部 8 节，腹部 7 节，还有一尾节体表被 以几丁质外骨骼，体色几近红棕色腹部长而侧扁如图 1 所示：2图 1 螯虾的整体结构 1）头胸部 由头部和胸部愈合而成，外被一坚硬的薄壳状头胸甲（carapace） ，约占体 长的一半。
头胸甲前端中央向前伸出一棘状突起为额剑（rostrum） 螯虾的额 剑背腹扁平，上缘有 11-14 个锯齿，下缘有 2-3 个锯齿头胸甲的近中间有一 弧形横沟，称颈沟（cervical groove） ，为头部和胸部的分界线颈沟以后， 头胸甲两侧的部分称鳃盖鳃盖的下方与体壁分离，形成一个腔，称鳃腔额 剑的下方两侧有 1 个粗短的能活动的眼柄，其顶端着生复眼（compound eye） 口器位于头胸部前端中央，由大颚、小颚和 3 对颚足组成如图 2 所示：图二 螯虾的头部 2）腹部 腹部较细而直，背腹扁平，分为明显的 6 节，各节的外骨骼可分为背面的 背板、腹面的腹板及两侧下垂的侧板.第六腹节末端还有一锥形扁平的尾节，背 面有 2 对短小的活动刺，腹面正中有一总裂缝，为肛门透过腹面的体壁可见 在腹中线处有一暗绿色的条纹，为体壁内侧绿色的神经下动脉如图 3 所示：3图 3 螯虾的腹板与肛门 3）附肢 19 对，除第一体节和尾节无附肢外，各节均有附肢 1 对，头部 5 对，胸部 8 对，腹部 6 对，为双肢型，基本上由原肢及着生其上内肢和外肢组成各附 肢内肢和外肢的结构与机能变化非常大。
如图 4 所示：图 4 螯虾附肢 左手持虾，使其腹面朝向观察者，仔细观察螯虾各附肢的心态和着生位置 将一侧的附肢从前到后依次取下，按顺序放在解剖盘内（摘取附肢时，用镊子 夹住其基部垂直向外拔，保证所取下的附肢的完整性又不损伤内部器官）： 头胸部及腹部附肢由前到后依次为： ①头部附肢：共 5 对，2 对触角、1 对大颚和 2 对小颚 小触角（antennule）：眼柄内侧、额剑下方有 1 对小触角，原肢 3 节，末 端有内外两触鞭，还包有一短小的须状腹鞭 大触角（antenna）：眼柄下方为 1 对大触角，较长，原肢 2 节外肢呈片 状内肢为一细长触鞭，基节腹面有 1 对圆孔，为排泄器官触角腺（antennal gland）的开口触角基部腹面有排泄孔 大颚：坚硬，形成咀嚼器，分为门齿部和臼齿部，门齿部扁平，边缘有小 齿，可切断食物，臼齿部的齿面圆而有小突起，可研磨食物4小颚：第一小颚原肢 2 节，薄片状，内缘具有次或毛，内肢演变为小颚须， 外肢退化；第 2 小颚原肢 2 节，内肢细小，外肢发达，扁平宽大叶片状，称为 颚舟片，具有拨动水流、促进鳃室内水循环的功能如图 5 所示：图 5 螯虾头部附肢 ②胸部附肢：共 8 对。
颚足：第 1 颚足，原肢 2 节，底节基部外侧具肢鳃外肢基部大，末端细 长，内肢细小；第 2 颚足，原肢 2 节，底节具 1 支鳃及 1 足鳃，内肢发达分 5 节，屈指状，外肢细长；第三颚足，原肢 2 节，着生 1 足鳃，肢分 3 节，外肢 细长 步足：5 对原肢 2 节，称为基节和底节内肢发达，分为座节、长节、 腕节、掌节和指节 5 节，外肢退化前 3 对步足末端为钳状，其中第二对特别 长，尤其是雄虾，其余为爪状注意个足鳃基部鳃的着生情况雄虾第 1 对步 足特别大，具大型钳，为螯肢，是捕食和御敌的器官雄虾的第 5 对步足基部 内侧各有一雄性生殖孔，雌虾的第 3 对步足基部内侧各有一雌性生殖孔如图 6 所示：图 6 螯虾胸部附肢 ③腹部附肢：6 对，包括 5 对游泳足和一对尾肢游泳足扁平呈片状，原 肢 2 节，内、外肢均不分节，周缘密生刚毛 第一附肢，外肢大，内肢很短小；第二附肢，内肢有一短棒状的内附肢， 雄性在内附肢内侧有一指状突起的雄性附肢第三、四、五附肢形状相同，具 片状的内、外肢，内肢具有内附肢位置为腹部第六对附肢，粗壮，内外肢均5扁平宽大，不分节，与尾节构成尾扇雄虾第 2 对附肢的内肢特化为交接器。
如图 7 所示：图 7 螯虾腹部附肢 4) 雌、雄螯虾的外形比较 ①雄虾的第 5 对步足基部内侧各有 1 雄生殖孔；雌虾的第 3 对步足基部内 侧各有 1 雌生殖孔 ，在第 4、5 对步足间的腹板上有受精囊孔纵裂开口 ②雄虾第 1 对腹肢变成管状交接器；雌虾的退化且第 2 对腹肢细小、外肢 退化 如图 8 图 9 所示：图 8 雄虾生殖系统6图 9 雌虾生殖系统2.1.2 螯虾的解剖 用剪刀头将虾头胸甲的一侧剪掉，即露出鳃腔中的鳃，观察呼吸系统然 后用剪刀沿头胸甲向前剪，并用镊子将头胸甲与下面的器官轻轻剥离移去，在 用剪刀沿腹部两侧由前向后剪，将腹部背面的外骨骼去掉2.1.3 螯虾内部结构观察 1.呼吸系统 用剪刀剪去侧面的头胸甲，可见到一排白色的絮状物，即为螯虾的鳃鳃 共有 7 对，位于颚足和步足的基部用镊子从基部摘下一只步足（如有困难可 用剪刀先在足基部两侧剪两个口子） ，放在盛有水的培养皿中，在解剖镜下观察 鳃的结构如图 10 所示：图 10 螯虾的呼吸体统 2.循环系统 用剪刀剪去背面的头胸甲，在头胸部的后部可见到有一近方形的白色半透7明囊状结构即为围心腔，仔细观察可见到围心腔膜在轻轻颤动。
小心地除去围 心膜，可见到一个半透明、近四方形的块状组织在有规律地搏动，为心脏在 心脏上有 3 对小孔（背、腹和侧面各 1 对）即心孔，来自出鳃动脉的血液流进 围心腔后从心孔进入心脏用镊子轻轻托起心脏，可见到从心脏发出 7 条细而 透明的动脉，血液由这些动脉流入分支血管，输送到身体各部分及组织间隙的 血窦中 用镊子轻轻提起心脏观察，由心脏前端发出动脉 5 条，级 1 条眼动脉、一 条触角动脉和一对肝动脉由心脏后端发出 1 条腹上动脉，在腹部背面沿后肠 背方后行到腹部末端腹上动脉基部发出 1 条弯向胸部腹面的胸直动脉，直达 腹面神经索腹方后，再向前后分为 2 支，向前的 1 支为胸下动脉，向后的 1 支 为腹下动脉动脉中的血液最后流向血窦，经鳃进行气体交换，再流入围心窦， 经心孔回心脏 螯虾为开管式的循环系统如图 11 所示：图 11 螯虾循环系统 I图 12 螯虾循环系统 II 3.生殖系统 雌性生殖系统：在心脏的前端与黄色絮状物（消化腺）之间，有两小块乳 白色或淡褐色结构，可见到有许多颗粒状结构，此为卵巢的一部分除去心脏 和围心膜后，将黄色絮状物从中间分开，显露出呈 Y 形结构的卵巢全貌。
卵巢 分 3 叶，前部 2 叶，后部 1 叶卵巢在发育过程中颜色因卵粒的成熟度而变化， 未成熟的卵呈乳白色，成熟卵呈褐色卵巢与肠并行延伸可达腹部末端，从卵 巢两侧腹面通出 1 对输卵管，终止在第三对步足的基部内侧的雌性生殖孔在8第四和第五步足间的腹甲上，有一椭圆形突起，中间有一纵行开口，内为空囊， 即受精囊如图 13 所示：图 13 雌性生殖系统 雄性生殖系统：精巢一对，位于心脏的前下方，乳白色，半透明前端呈 球形，在性成熟的个体后部呈圆柱形从精巢通出 1 对弯曲的输卵管，从胸部 侧后方下行，开口在第三对步足的基部内侧的雄性生殖孔如图 14 图 15 所示：图 14 雄性生殖系统 I图 15 雄性生殖系统 II 4.消化系统 在围心腔的前端有一团黄色的絮状结构，为螯虾的消化腺---肝脏肝脏的 前端为一半透明的倒三角结构，即螯虾的胃去除侧面的鳃和内侧骨板，可见9在胃下方有 1 条细管为食道，前端为口仔细分离肝脏，在胃后伸出 1 跟细长 的管道为中肠从腹面背面中央剪去约 3mm 宽的背板，掀去肌肉，露出腹面的 肠道有时中肠显暗绿色，为肠道内有未消化完的食物在腹面末端出肠稍变 粗，此处为直肠，末端以肛门开口在尾节腹面中央。
如图 16 所示：图 16 螯虾消化系统侧面观 仔细分离消化道，将其取下置于盛水的培养皿中（从食道前端剪断，捏住 胃将食道轻轻向后抽出，以防拉断围食道神经） 胃可分成两部分，前端为薄壁 的贲门胃（cardiac stomach） ，后端为厚壁的幽门胃（pyloric stomach） 将 胃纵向剪开，可见贲门胃内有 3 个脚趾齿，故也称作磨胃；幽门胃内着生有许 多刚毛如图 17 图 18 所示：图 17 螯虾胃的内部结构 I10图 18 螯虾胃的内部结构 II 5.排泄系统 螯虾的排泄系统为触角腺或称绿腺（green gland） ，由腺体部（端囊） 、细 长的排泄管和囊状的膀胱组成去除胃后，在大触角基部的内侧，可见 1 对扁 圆形的结构，呈灰白色或暗绿色，为触角腺的端囊用镊子小心地将圆球拔出， 可见腺体通出 1 根吸管即排泄管，在基部的膨大部分为膀胱，通向触角基部内 壁，开口在大触角的腹侧基部如图 19 图 20 图 21 所示：图 19 螯虾的排泄系统图 20 螯虾的绿腺11图 21 螯虾的排泄孔 6.神经系统 将身体两侧体壁剪去，仔细除去肌肉，至见到腹面体壁在体壁中央有一 条绿色的管状结构，为神经下动脉。
用尖头镊小心拨动血管，可见在血管上面 还有一条半透明的结构，即腹神经链仔细分离神经下动脉和腹神经链 腹神经链由 11 个神经节组成：即 5 个胸神经节、6 个腹神经节在腹神经 链前端，食道的后方还有一个较大的食道下神经节在神经节之间由神经相连 食道下神经节向上通出两根围食道神经，与位于额剑基部内侧的脑神经节相连 沿围食道神经向头端寻找，在食道之上两眼之间有一白色块状物，为食道上神 经节或称脑如图 22 图 23 图 24 所示：图 22 螯虾神经系统12图 23 螯虾脑神经节图 24 螯虾中枢神经系统 7．肌肉 呈束状往往成对分部2.22.2 蝗虫的外。