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1、动物生物学海绵动物动物生物学海绵动物门详解演示门详解演示(ynsh)文稿文稿1页,共25页,星期一。优选动物优选动物(dngw)生物学海生物学海绵动物绵动物(dngw)门门2页,共25页,星期一。海绵(himin)动物门(Spongia)多多孔动物(Porifera)进化地位:是原始、低等的多细胞(xbo)动物。这类动物在演化上与其它多细胞(xbo)动物不同,是进化中的一个侧支,因此又名“ 侧生动物” (Parazoa) 。3页,共25页,星期一。生物学特征生物学特征(tzhng):分布于海水和淡水,多海产,营固着生活。有5000多种。原始性:1.体型多数辐射对称或不对称。有不规则的块状、球状
2、、树枝状、管状、瓶状等。2.体壁由内(领鞭毛细胞)外(单层扁平细胞)两层细胞构成。3.具有特殊的水沟系统(xtng)(canal system)。4.胚胎发育有逆转现象。5.没有组织分化和器官系统。6.只有细胞内消化,没有细胞外消化。没有消化腔。7.没有神经系统,因此感受刺激以及反应能力都十分缓慢。4页,共25页,星期一。5页,共25页,星期一。一、结构与功能:一、结构与功能:1.1.体壁结构:体壁结构:由2层细胞构成。1)皮层:由一层扁平细胞构成,有保护作用。在扁细胞之间有一些中央有孔的细胞孔细胞,可伸缩,控制(kngzh)水流进出。2)胃层:由领鞭毛细胞构成。3)中央腔:由领细胞包围的腔叫
3、中央腔。鞭毛在中央腔内打动,使水流从孔细胞的孔进入中央腔,再从顶端的出水口流出。6页,共25页,星期一。领细胞(xbo)(choanocyte)结构:每个领细胞有一透明领围绕一条鞭毛。在电镜下观察,领是由一圈细胞质突起(tq)和突起(tq)间的很多微丝相联构成,很像塑料羽毛球的羽领。功能:由于鞭毛摆动引起水流通过海绵体。与此同时也带进一些食物颗粒(如微小藻类、细菌和有机碎屑)和氧,被领细胞吞食,在细胞中形成食物泡,行细胞内消化,或将食物传给变形细胞消化。不能消化的残渣,由变形细胞排到水中,随水流出。7页,共25页,星期一。4)中胶层:在皮层(p cng)和胃层之间非细胞结构的部分。其中含有变形
4、细胞、骨针和网状的海绵质纤维(海绵丝)。骨针和海绵丝起骨骼的支持作用。也是分类的依据。8页,共25页,星期一。中胶层内的变形细胞(xbo)包括(amoebocyte):1.造骨细胞能分泌骨针。2.成海绵丝细胞分泌海绵质纤维(spongioblast)3.原细胞(archeocyte)有的能消化食物,有些能形成卵和精子。在中胶层里还有芒状细胞(collencyte),有些学者认为它具有神经传导的功能。9页,共25页,星期一。2.2.骨骼结构:骨骼结构:骨针由造骨细胞分泌形成。骨针按成分不同分为:钙质、硅质。还有角质海绵丝。按形状(xngzhun)不同分为:单轴、三轴、多轴、三轴六辐等,海绵丝相互
5、连接成网状。骨针的成分、形状是分类的依据。10页,共25页,星期一。(1)单轴骨针(monaxons),即沿一个轴生长形成的骨针,轴直或弯,轴的两端相似或不相似,末端(m dun)尖或具有其他改变;(2)四轴骨针(tetraxons),也称四放骨针(quadriradiate),在一个平面上有四个放射端,但常因丢失一些放射端而变成三放、二放或一放型,三放骨针是钙质海绵纲动物中最普通的一种骨骼;11页,共25页,星期一。(3)三轴骨针(triaxons),它的三个轴相互以直角愈合,因而呈六放型(hexactinal),其末端可以(ky)弯曲、分枝、或具钧、具结等变化而形成了多种形态;(4)多轴骨
6、针(polyaxons),由中心向外伸出多射,形成星状,这种类型多见于小骨针。不同种的海绵,各种骨针或彼此分离,或按一定结构形成疏松的或坚实的网架以支持身体,因此可根据骨针的类型、数量及排列而作为海绵动物分类的依据。12页,共25页,星期一。3.水沟(shu u)系统(canal system)是海绵动物所特有的结构,它对适应固着生活(shnghu)十分重要。海绵的摄食、呼吸、排泄、生殖等都要靠水沟系的水流实现。不同种的海绵其水沟系的结构不同,基本类型有3种:1)单沟型2)双沟型3)复沟型13页,共25页,星期一。1)单沟型(ascon type)是最简单的水沟系。水流(shuli)自孔细胞的
7、进水小孔(ostium)流入,直接到中央腔(central cavity),然后经出水孔(osculum)流出,中央腔的壁是领细胞,如白枝海绵(Leucosolenia)。 白枝海绵白枝海绵(himin)(himin)(LeucosoleniaLeucosolenia)14页,共25页,星期一。2)双沟型(sycon type)相当于单沟型的体壁凹凸折叠而成,领细胞在辐射管的壁上。水流自流入孔(incurrent pore)流入,经流入管(incurrent canal)、前幽门孔(prosopyle)、辐射管(radialcanal)、后幽门孔(apopyle)、中央腔,由出水孔流出。流入管
8、内(un ni)是扁平细胞,辐射管内(un ni)是领鞭毛细胞如毛壶(Grantia)。毛壶(毛壶(GrantiaGrantia)15页,共25页,星期一。3)复沟型(leucon type)最为复杂,在双沟型的基础上体壁进一步折叠,在中胶层内形成许多鞭毛室。水流(shuli)由流入孔流入,经流入管、前幽门孔、鞭毛室(flagellated chamber)、后幽门孔、流出管(excurren canal)、中央腔,再由出水孔流出。如浴海绵(Euspongia)、淡水海绵等多属此类16页,共25页,星期一。水沟水沟(shu u)(shu u)系统的意义:系统的意义: 由以上3种水沟系的类型,可
9、看出海绵的进化过程是由简单到复杂,由单沟型的简单直管到双沟型的辐射管,再发展到复沟型的鞭毛室,领细胞数目逐渐增多,相应地增加了水流通过(tnggu)海绵体的速度和流量,同时扩大了摄食面积,在海绵体内每天能流过大于它身体上万倍体积的水,这能使海绵得到更多的食物和氧气,同时不断地排出废物,对海绵的生命活动和适应环境都是很有利的。17页,共25页,星期一。4.生殖与胚胎(piti)发育海绵动物的生殖有无性生殖和有性生殖。无性生殖又分出芽和形成芽球两种。1 1)出芽()出芽(bud-dingbud-ding)是由海绵体壁的一部分向外突出形成芽体,与母体(mt)脱离后长成新个体,或者不脱离母体(mt)形
10、成群体。18页,共25页,星期一。2)芽球(gemmule) 中胶层的一些储存了丰富营养的原细胞聚集成堆(chn du),外包以几丁质膜和一层双盘头或短柱状的小骨针,形成球形芽球。当成体死亡(swng)后,无数的芽球可以生存下来,渡过严冬或干旱,当条件适合时,芽球内的细胞从芽球上的胚孔长出,发育成新个体。所有的淡水海绵和部分海产种类都能形成芽球。19页,共25页,星期一。有性生殖(yuxng shngzh): 精子成熟后,随水流排出体外,进入其他个体内受精。精子先由领细胞吞食,失去鞭毛和领成为变形虫状,再将精子带入中胶层中的卵进行受精。不同海绵胚胎发育(fy)情况不同:A.寻常海绵纲先发育为实
11、胚幼虫(parenchymula larva)B.钙质海绵纲发育为两囊幼虫(amphiblastula)如钙质海绵纲的海绵发育如下:20页,共25页,星期一。 1.受精卵进行卵裂,形成囊胚,动物极的小细胞(xbo)向囊胚腔内生出鞭毛,另一端的大细胞(xbo)中间形成一个开口,后来囊胚的小细胞(xbo)由开口倒翻出来,里面小细胞(xbo)具鞭毛的一侧翻到囊胚的表面。这样,此时称为两囊幼虫(amphiblastula)。两囊幼虫两囊幼虫(yuchng)(yuchng)(amphiblastulaamphiblastula)2.发育到一定阶段,幼虫从母体出水孔随水流逸出,然后具鞭毛的小细胞内陷,形成
12、内层,而另一端大细胞留在外边形成外层细胞。由小细胞内陷形成的开口附着在某一处,发育为新个体。21页,共25页,星期一。22页,共25页,星期一。由于这种胚胎发育与其他多细胞动物(dngw)原肠胚形成正相反(其他多细胞动物(dngw)的植物极大细胞内陷成为内胚层,动物(dngw)极小细胞形成外胚层),因此将海绵动物(dngw)胚胎发育的这种现象称为逆转(逆转(inver-sioninver-sion)现象。现象。逆转逆转(nzhun)(nzhun)(inver-sioninver-sion)23页,共25页,星期一。二、海绵二、海绵(himin)(himin)动物的分类:动物的分类:有5000余
13、种,其中150种生活在淡水中。固着生活。分布广。根据骨针的质地、形状(xngzhun)、水沟系统的结构类型分为3个纲:1.钙质海绵纲(Calcarea):骨针为钙质,水沟系简单,体形较小,多生活于浅海。如白枝海绵和毛壶。 白枝海绵白枝海绵(LeucosoleniaLeucosolenia)地中海蜂海绵地中海蜂海绵毛壶(毛壶(GrantiaGrantia)24页,共25页,星期一。2.六放海绵纲(Hexactinellida):骨针为硅质、六放形,复沟型,鞭毛室大,体形较大,生活于深海。如偕老(xilo)同穴(Euplectella)、拂子介(Hyalonema)。 偕老偕老(xilo)(xilo)同穴(同穴(EuplectellaEuplectella)拂子介(拂子介(HyalonemaHyalonema)生活于深海中,多栖息在360-000米深的海底。在其中央腔中,常常有一对俪虾居住,与其营共栖生活。在日本常制成标本,在结婚喜庆之时,作为贺礼赠送新人,以祝愿伉俪永和,白首偕老。25页,共25页,星期一。