观赏动植物学_节肢动物

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1、2018/11/2,Shanxi Normal University Jianmei An,笫九章 节肢动物门 Arthropoda,是动物界中最大的一门。身体左右对称，由多数结构和机能各不相同的体节组成，一般可分头胸腹三部，也有头胸愈合为头胸部的，另有些种类胸部与腹部未分化，还有全身愈合为一体的,节肢动物的动物界中最大的一个类群，它种类多， 分布广。,一、体被发达的外骨骼陆地上存活的关键是要制止体内水分的大量蒸发。角质膜坚硬厚实，主要成分是几丁质和蛋白质。体壁含有几丁质是节肢动物的重要特征之一节肢动物的体壁具有一定的硬度，起着相当于骨骼的支撑作用，故称其为外骨骼。几丁质是含氮的多糖类化合物醋

2、酸酰胺葡萄糖（C32H54N4O21），以网格状结构包埋在蛋白质的基质中。几丁质的物理性质是柔软的，具有一定的弹性和韧性。,第一节、门的主要特征,体壁由 角质膜上皮底膜角质膜自外向内，分3层：上角质膜（上表皮）外角质膜（外表皮）内角质膜（内表皮）,几丁质与蛋白质一起组成节肢动物体壁的主要成分。体壁的坚硬程度不是由于几丁质的存在，而是由于蛋白质在酶作用下的鞣化和硬化。坚硬的外骨骼会限制身体的生长，因此具有蜕皮现象。 蜕皮的过程：p233,二、呼吸系统多样性节肢动物呼吸器官形式多样，随着不同的生态类群而有一系列变化：1)体壁：低等的小型甲壳动物，如水蚤。2)鳃：水生甲壳动物在足的基部由体壁向外实起

3、薄膜状的结构，充满毛细血管。如虾、蟹等。3)书鳃：由足基部体壁向外突起折叠成书页状，有血管分布。为水生种类鲎的呼吸器官。,4)书肺：由体壁向内凹陷折叠成书页状，为陆生的节肢动物蜘蛛、蝎的呼吸器官。5)气管高效的呼吸器官：由体壁内陷形成分支的管状结构，为陆生节肢动物昆虫、马 陆、蜈蚣等的呼吸器官。气管上无毛细血管分布,是直接将氧气输送到呼吸组织。,节肢动物呼吸系统虽然形式多样性，但都是体壁的衍生物。水生种类的呼吸器官都是体壁的向外突起陆生种类的呼吸器官都是体壁的向内凹陷呼吸机制有两类：气管系统：直接将氧气输送到呼吸组织，与细胞进行气体交换其它类型:是呼吸系统都通过毛细血管进行气体交换，再由循环系

4、统完成输送氧气的任务。,三、 具混合体腔和开管式循环系统 1、混合体腔 节肢动物的体腔在发育早期也形成中胚层的体腔囊，但在继续发育的过程中，不扩展为广阔的真体腔，而是退化为生殖管腔、排泄管腔和围心腔。在以后的发育过程中，围心腔壁消失，使体壁和消化道之间的初生体腔与围心腔的次生体腔相混合，形成混合体腔。混合体腔内充满血液，混合体腔也称作血腔。,2 开管式循环系统 血液经心脏 动脉 血腔 心孔 心脏,心脏能自主搏动，血流有一定方向节肢动物循环系统的复杂程度与呼吸系统的复杂程度有关：呼吸系统简单（局限于身体某一部分），循环系统复杂如虾：,呼吸系统复杂（分散在全身各部分），循环系统简单如昆虫,用体表呼

5、吸的小型节肢动物循环系统消失，如水蚤。,直接浸在血液中的肠道所吸收的养料可以透过肠壁进入血液内，然后送到身体各部分。昆虫等大多数节肢动物的血液只输送养料，氧气由气管输送。,四、异律分节和身体的分部 动物界身体的分节演化规律是：体节由多到少，同律到异律。 环节动物为同律分节，节肢动物为异律分节。各体节发生了分化，机能和结构互不相同。一些相邻的体节愈合，形成了不同的体区，不同的体区完成不同的生理功能。,昆虫纲（蝗虫）：头、胸、腹三部分甲壳纲（虾）：头胸部、腹部二部分蛛形纲（蜘蛛）：分胸部、腹部多足纲（蜈蚣）：头部、躯干部,身体分部身体的分部在生理机能上也出现了分工：头部：感觉和取食中心胸部：运动和

6、支持中心腹部：营养和繁殖中心,五、 附肢分节节肢动物的附肢也按节排列，与环节动物的附肢疣足相比，有了重大进步：,疣足,疣足与节肢的比较疣足 节肢 1） 按节分布，数量多 体部分布数量少 2） 形态划一 形态多样 3） 与身体之间无关节 身体之间有关节 附肢不分节 附肢分节 4） 无肌肉附着 有大量肌肉附着 5） 较小，空心的 较大，实心的,单枝型：由双枝型演变来的。 外肢退化。 昆虫步足。 双枝型：比较原始原肢（前基节、基节、底节）外肢内肢,六、具有发达的横纹肌节肢动物的肌肉与体壁之间不形成连续的肌肉层，而是发展为分离的肌肉束。在节肢动物以前的动物肌肉都是平滑肌，且分散于皮肌囊内。从节肢动物开

7、始形成横纹肌，以肌肉束附着于外骨骼上，获得高度发达的运动机能。,七、灵敏的感觉器官和发达的神经系统触觉器 化感器 视觉器神经系统，脑由3对神经节愈合而成。,八、 具两种类型的排泄器官 1 后肾型 由后肾管演变而来，如甲壳纲的颚腺、触角腺、蜘形纲的基节腺等,节肢动物的后肾型排泄器官肾口二次性封闭，由腺体部和膀胱部组成。含氮废物经渗透进入腺体部，再由膀胱 部排出体外。,2 马氏管型昆虫、蜘蛛等以马氏管为排泄器官。马氏管是由消化道中、后肠交界外的肠壁向外突起形成的管状结构。它直接浸浴在血液中，能大量尿酸等含氮废物，送入后肠后，经肛门排出体外。,第二节 节肢动物的分类根椐身体的分部、附肢和呼吸器官的类

8、型，现存节肢动物可分为2亚门、6纲：,一、原节肢动物亚门特征：身体不分节，仅有体表环纹。附肢不分节有爪纲（原气管纲）： 栉蚕附肢末端具爪，以气管呼吸。,沙蚕两侧不是足，而是外腮,这类动物种类较少，其中原气管纲动物体长呈管状，很像蠕虫。环节分界极不明显。头部有单眼一对。胸部与腹部之间界限也不明显，合成躯干部。躯干部的每个环节有一对疣足，足的末端各有二个小钩爪。全部产于热带，非洲中部、马来半岛、美洲中部均有分布。 图为一栗色栉蚕。,栉蚕（Peripatus上左）不是人们所熟悉的动物，世界上绝大多数地区的人们都见不到它。但在动物学家的眼中它却具有特别重要的意义，因为它是昆虫进化的一个线索，即它是在软

9、体动物到节肢动物之间的一个中间环节。皮虫（下图）比栉蚕还要原始一些，你甚至看不出它的疣足与身体的界限在哪儿，除了单眼和触角说明它是节肢动物外，其它方面更像是环节动物，如它的运动部分要依赖于可在身体环节内自由流动的液体。,二、 真节肢动物亚门特征：身体分节，附肢分节。分为5 纲：1）肢口纲2）蛛形纲3）甲壳纲4）多足纲5）昆虫纲,三叶虫是节肢动物中已灭绝了的一纲。它们出现于距今六亿年前的早寒武纪，称霸地球达两亿多年之久，历三亿七千万年至二迭纪晚期全部灭绝。 三叶虫种类繁多，小到不足一毫米，大的可达七十余厘米。目前全世界共发现一万多个种，我国除台湾不产外已发现近两千种，是世界上产三叶虫最多的国家之

10、一。另一个有趣的现象是在我国发现的有些种类在澳洲也被发现，这说明在那遥远的大海侵年代，地球上有非常宽广的海洋。而在造陆运动后，大陆后来又断裂开来并发生漂移。,1、肢口纲：鲎特征：身体分为头胸部和腹部尾部末节延长为尾剑。无触角，具头胸甲头胸部有一对螯肢5 对步足，足围口而生。以书鳃为呼吸器官,鲎（Tachypleus tridentatus）也称为东方鲎，剑尾目，鲎科。体分头胸、腹及尾三部分。头胸甲宽广，作半月形，手电面有6对附肢；腹甲较小，略呈六角形，两侧有若干锐刺，下面有6对片状游泳肢，后5对上面各有一对鳃，行呼吸；尾呈剑状。分布于太平洋，我国浙江以南近海岸浅海中常见，偶尔也见于黄海。由于味

11、道较差，一般不食用。有些国家如越南大量捕捉用作肥料。近年来我国有些歹毒分子用人们的丑陋且幼稚的心理将其放上桌谋取暴利。鲎是无脊椎动物中最古老的物种，它们和三叶虫同时代。它们雌雄结伴而行,用鲎血细胞制成试剂，再滴入注射液，若试剂立即凝固或变色，就说明注射液内含有致人发热、休克甚至死亡的细菌内毒素。这种鲎试验法比以前用的家兔试验法大大缩短工作量及时间，成为迄今检测内毒素最灵敏的方法。因为一只鲎被抽1/3至2/3的血后仍可存活，因此，美国科研人员为保护性地开发鲎，将美洲鲎分段利用，让“活化石”们轮流“献血 ”、“休息”。,2、蜘形纲：蜘蛛、蝎、蜱螨 特征：身体分为头胸部和腹部无触角头胸部笫1、2对附

12、肢为螯肢和脚须具4 对足用书肺和气管呼吸,3）甲壳纲：虾、蟹、水蚤等特征：身体常分为头胸部、腹部触角2对，足至少5对大多具头胸甲以鳃呼吸,4）多足纲：蜈蚣、马陆特征：身体分为头部、躯干部触角1对躯干部每一体节12对足用气管呼吸,4）多足纲：蜈蚣、马陆,5）昆虫纲：蝴蝶、甲虫、蚊蝇等身体分为头、胸、腹三部分具1对触角胸部有3 对足，大多有2 对翅腹部附肢退化,笫八章 节肢动物门 3.昆虫纲,3.1 昆虫纲的主要特征身体分头、胸、腹三部分腹三部分,3.1 昆虫纲的主要特征身体分头、胸、腹三部分腹三部分，有3 对足 3.1.1 头部是感觉和取食的中心头部有1对触角3对口器附肢一对复眼和若干单眼,3.

13、1.1 头部是感觉和取食的中心触角：是重要的感觉器官，有许多感觉器，具触觉、嗅觉功能，还能感受异性的性信息素。触角由柄节、梗节和鞭节三部分组成。鞭节常分为若干节。,触角的形态：刚毛状：蝉丝 状：蟋蟀、天牛、夜蛾等双栉状：蚕芒状：蝇鳃 状：金龟子膝 状：蜜蜂环毛状：蚊子球棒状：蝶类,触角的形态多样，是昆虫分类的重要依椐。,3.1.1头部是感觉和取食的中心,单眼和复眼：是昆虫的视觉器官。大多数昆虫有1对复眼，23个单眼 单眼：结构简单，在一角膜下面有许多视网膜细胞，周围有色素细胞包围。功能：只能感光不能成象,复眼：由许多六角形的小眼组成不同的昆虫组成复眼的小眼的数目也不同。家蝇：4000蛾类：12

14、001700蜻蜓：2万以上功能：能识别物体的形象有的昆虫还能辩别颜色,小眼的结构：每个小眼由角膜、晶锥、视觉细胞、视杆和色素细胞组成。,角膜：为特化的表皮，无色透明，呈平凹或平凹形为集光器的笫一透镜。晶锥：透明的锥状体，由四个晶锥细 胞组成，为集光器的笫二透镜。 感光部：视杆：由视觉细胞分泌形成，7 个视杆集合成视觉柱。视觉细胞与神经相连，能接受和传递视觉信息。色素细胞：围在角膜和视杆周围，起隔离光线作用，防止小眼间的光线干扰。,复眼可分为集光和感光二部分： 集光部：通过和集合光线,昆虫复眼成像原理：,重叠像 并列像,3.1.1头部是感觉和取食的中心 口器：由头部的3对附肢上颚、下颚、下唇和上

15、唇、舌 （属于头壳）组成。,3.1.1头部是感觉和取食的中心 咀嚼式口器：最原始的口器类型，适合取食固体食物。,上唇：1 片，头壳的延伸物，组成口腔前壁。上颚：1对，具坚利的切齿和臼齿，用来咬碎食物。下颚：1对，分节为下颚须用来抱握食物，并有感觉功能。下唇：1片，组成口腔下壁。下唇须有感觉功能。舌：为口腔底壁的膜状突起，有搅拌和味觉功能。,剌吸式口器：口器的各部分呈针状上唇：内凹形成食物道下唇：形成喙上唇、上颚、下颚和舌合抱口针管适合吸取液体食物,虹吸式口器：,大部分结构退化，下颚的一部分延长道成管状食物道。不用时盘曲如发条，取食时伸直。 适合吸取花蜜。为鳞翅目所特有的口器。,嚼吸式口器：,上

16、唇、上颚保持咀嚼式口器类型，下颚、下唇和舌延伸，合并形成食物管。既能吮吸花蜜，又能咀嚼花粉，为蜜蜂所特有的口器。,上、下颚退化，下唇延长成喙，端部为唇瓣上唇和舌组成食物道为蝇类特有的口器。,口器的类型是昆虫分类的重要依椐,舐吸式口器：,3.1.2 胸部是运动中心昆虫胸部由三节组成：前胸、中胸和后胸，每一胸节着生一对足。中胸和后胸往往有一对翅。,3.1.2 胸部是运动中心足：由基节、转节、腿节、胫节、附节五部分组成。附节又可分为若干节。,足是重要的运动器官。由于生活习性和生活环境不同，的形状和功能有很大变化。,3.1.2胸部是运动中心昆虫足的不同类型：步行足：蟑螂、步甲跳跃足：蝗虫、跳蚤捕捉足：螳螂游泳足：水生昆虫开掘足：蝼蛄携粉足：蜜蜂,3.1.2胸部是运动中心翅：一般2对，由中、后胸背部体壁向外扩展而成。,翅的结构与体壁相同。在的发育过程中，上下二层体壁愈合并膜质化，上皮细胞层消失，但沿气管走向增厚形成翅脉。翅脉较硬，对翅有支撑作用。在翅脉的空隙中有神经分布，血液沿翅脉循环。,