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1、第十一章第十一章棘皮动物门棘皮动物门(Echinodermata)-次生性辐射对称的无脊椎后口动物次生性辐射对称的无脊椎后口动物沿海常见的有海沿海常见的有海盘车、盘车、海胆、海参、海蛇尾等海胆、海参、海蛇尾等进化地位进化地位:无脊椎后口动物无脊椎后口动物-辐射对称的棘皮辐射对称的棘皮动物门动物门,无脊椎动物中最高等的类群。无脊椎动物中最高等的类群。生物学特征生物学特征:成体五辐射对称，幼虫全部两侧成体五辐射对称，幼虫全部两侧对称。对称。体表具棘、刺，突。部分体腔形成了体表具棘、刺，突。部分体腔形成了特殊的特殊的水管系统，血系统和围血系统。骨骼水管系统，血系统和围血系统。骨骼由起源由起源于中胚层
2、的钙化骨片组成。神经系统于中胚层的钙化骨片组成。神经系统没有神没有神经节和中枢神经系统。辐射卵裂，内经节和中枢神经系统。辐射卵裂，内陷法形成原肠胚，肠腔法形成中胚层和真体陷法形成原肠胚，肠腔法形成中胚层和真体腔，口在原肠孔相对的一端另外形腔，口在原肠孔相对的一端另外形成。成。教学目的和要求：教学目的和要求：1.掌握棘皮动物的主要特征掌握棘皮动物的主要特征2.掌握棘皮动物在动物演化上的意义掌握棘皮动物在动物演化上的意义第一节第一节棘皮动物门的特征棘皮动物门的特征第二节第二节棘皮动物的分类棘皮动物的分类第三节第三节棘皮动物的系统发展棘皮动物的系统发展重点：重点：1.棘皮动物在动物演化上的意义棘皮动
3、物在动物演化上的意义难点：难点：1.棘皮动物体腔的结构、功能和发生棘皮动物体腔的结构、功能和发生第一节第一节棘皮动物门的特征棘皮动物门的特征一一.代表动物代表动物海盘车（海盘车（Asterias)(一一)、外部形态、外部形态体呈五角星状体呈五角星状(成体五辐射对称成体五辐射对称)反口面反口面口面口面身体分身体分10个带区（步带区、间步带区）个带区（步带区、间步带区）体盘体盘腕：腕：5条条(触手触手)反口面：反口面：皮鳃皮鳃-皮鳃壁极薄，为体壁（包括表皮和皮鳃壁极薄，为体壁（包括表皮和体腔膜）外突形成的，司呼吸和一部分排泄。体腔膜）外突形成的，司呼吸和一部分排泄。棘（叉棘）棘（叉棘）-表面有许多
4、内骨骼突起形成的，表面有许多内骨骼突起形成的，可以清除体表的废物。可以清除体表的废物。触手眼点、生殖孔、筛板、肛门触手眼点、生殖孔、筛板、肛门-口面：口面：腹侧中央有腹侧中央有步带沟步带沟，沟中排列着，沟中排列着2列列管足管足，管足的末端具有管足的末端具有吸盘吸盘，可以帮助运动。，可以帮助运动。(二二)、内部结构、内部结构1、体壁和体腔：、体壁和体腔：角质膜：角质膜：表皮层：表皮层：单层柱状上皮单层柱状上皮真真皮：皮：骨片、骨片、C.T、肌肉肌肉体腔膜：体腔膜：次生性体腔次生性体腔：发达，充满了体腔液（变形细胞）：发达，充满了体腔液（变形细胞）包围消化系统、生殖系统；包围消化系统、生殖系统；形
5、成水管系统、围血系统形成水管系统、围血系统;角质膜角质膜上皮上皮神经层神经层真皮间隙真皮间隙真皮真皮环肌环肌纵肌纵肌体腔上皮体腔上皮海海星星体体壁壁切切面面海星过皮鳃切面海星过皮鳃切面海星腕横切海星腕横切(示骨板的排列示骨板的排列)2、水管系统、水管系统（特有）：特有）：体腔的一部分形成了水体腔的一部分形成了水管系统，充满了海水和体腔液。管系统，充满了海水和体腔液。1）筛板、石管；筛板、石管；2）环水管）环水管（Tiedmannsbody9个个产生变形细胞产生变形细胞）-辐水管辐水管-侧水管；侧水管；3）管足、壘：司运动）管足、壘：司运动(10cm/h)、呼吸、排泄、呼吸、排泄;Tiedman
6、nsbody生殖窦生殖窦（反口（反口面）面）背囊，背囊，体体壁下方；壁下方；轴窦轴窦环窦及辐窦环窦及辐窦环血管环血管轴窦轴窦轴腺轴腺环窦环窦辐窦辐窦辐血管辐血管反反口口环环血血管管生殖血管生殖血管生殖窦生殖窦围血系统围血系统生殖血管生殖血管轴腺（心脏）轴腺（心脏）环血管及辐血管环血管及辐血管血系统血系统3、血系统及围血系统血系统及围血系统4、消化系统和食性、消化系统和食性 口口-食道食道-胃（贲门胃、幽门胃胃（贲门胃、幽门胃-幽门管幽门管5条、幽条、幽门盲囊）门盲囊）-直肠（肠盲囊）直肠（肠盲囊）-肛门肛门(无功能无功能)。消化：肉食性和腐食性消化：肉食性和腐食性-甲壳类甲壳类;软体动物软体动
7、物;5、呼吸与排泄、呼吸与排泄代谢产物由体腔中的变形细胞吞食代谢产物由体腔中的变形细胞吞食后，经后，经皮鳃和管足皮鳃和管足都有排泄的功能。反口都有排泄的功能。反口面表皮有许多面表皮有许多皮鳃皮鳃，皮鳃壁极薄，为体壁，皮鳃壁极薄，为体壁（包括表皮和体腔膜）外突形成的，（包括表皮和体腔膜）外突形成的，司呼司呼吸和一部分排泄。吸和一部分排泄。6、生殖系统：、生殖系统：雌雄异体。雌雄异体。生殖腺生殖腺5对对：位于各条腕中：位于各条腕中;卵巢卵巢：5对输卵管、生殖孔在腕基部；对输卵管、生殖孔在腕基部；精巢精巢：5对对输精管；输精管；个个体发育：体发育：辐射卵裂辐射卵裂、腔肠法；腔肠法；纤毛幼体纤毛幼体-
8、羽腕幼虫羽腕幼虫-短腕幼虫短腕幼虫发育和再生发育和再生：以以体腔囊法体腔囊法形成中胚层和体腔。由于身形成中胚层和体腔。由于身体的长大而使得体腔变长并分裂为体的长大而使得体腔变长并分裂为前、中、前、中、后三部分。后三部分。1）右前和右中后来退化并消失；）右前和右中后来退化并消失；2）左前发育为轴窦；）左前发育为轴窦；3）左中发育为水管系；）左中发育为水管系；4）后边的体腔囊合并为体腔，其中的一部分）后边的体腔囊合并为体腔，其中的一部分分离，发育为围血系统；分离，发育为围血系统；5）原口移到腹部，形成肛门。）原口移到腹部，形成肛门。海星体腔囊的分化海星体腔囊的分化生生殖殖和和个个体体发发育育海海星
9、星个个体体发发育育纤毛幼体纤毛幼体羽腕幼虫羽腕幼虫短腕幼虫短腕幼虫没有没有神经节和中枢神经系统神经节和中枢神经系统1）、口面）、口面(外外)神经系；神经系；（外胚层来源）（外胚层来源）表皮层之下表皮层之下围食道神经环、围食道神经环、5条辐神经（位于步带沟内条辐神经（位于步带沟内与水管系相同）与水管系相同）2）、下神经系；）、下神经系；（中胚层来源）环血窦壁上神经环、中胚层来源）环血窦壁上神经环、5条辐神经。条辐神经。3）、反口面）、反口面(内内)神经系：神经系：（中胚层来源）中胚层来源）无无神经环、神经环、5条辐神经。条辐神经。以上三种神经中枢通过神经网相连。以上三种神经中枢通过神经网相连。4
10、）、感觉器官：）、感觉器官：眼点、表皮感觉细胞、管足眼点、表皮感觉细胞、管足7、神经系统和感觉器官、神经系统和感觉器官二、二、棘皮动物门的特征棘皮动物门的特征1、次生性辐射对称，且多为五辐射对称、次生性辐射对称，且多为五辐射对称2、具中胚层形成的内骨骼具中胚层形成的内骨骼3、次生体腔次生体腔(肠体腔囊法肠体腔囊法)发达，分化为发达，分化为围脏腔、水管系统和围血系统围脏腔、水管系统和围血系统3部分部分4、后口动物后口动物5、雌雄异体，间接发育，幼虫类型多样雌雄异体，间接发育，幼虫类型多样(p120)第二节第二节棘皮动物的分类棘皮动物的分类生存种类约生存种类约6700种，我国已记录种，我国已记录3
11、00多种。多种。分类依据：分类依据：体形、有无柄和腕、筛板的位置、管足构造体形、有无柄和腕、筛板的位置、管足构造海百合纲海百合纲有柄亚门有柄亚门游移亚门游移亚门海星纲海星纲海胆纲海胆纲蛇尾纲蛇尾纲海参纲海参纲腕腕萼萼根根茎茎冠冠柄海百合模式图柄海百合模式图一、海百合纲一、海百合纲具腕具腕每条腕又可以分支每条腕又可以分支终生具柄或成体无柄终生具柄或成体无柄口面向上口面向上现存现存630余种余种,化石种化石种类达类达5000种。种。海百合海百合海羊齿海羊齿海百合（海百合（终身有柄终身有柄）在在贵州安顺地区关岭县新贵州安顺地区关岭县新铺乡发现了距今铺乡发现了距今2亿亿4千千万年前的化石，并流散万年前
12、的化石，并流散到全国。到全国。海羊齿（海羊齿（成体无柄成体无柄）二、海星纲二、海星纲1）中央盘与腕的界限不明显；）中央盘与腕的界限不明显；2）腕为）腕为5的整数倍，有步带沟的整数倍，有步带沟;海燕海燕海盘车海盘车海星纲约有海星纲约有1200种，广布全球，以北太平洋分布的种，广布全球，以北太平洋分布的种类较多。我国主要分布在渤海以南海域。本纲的种类较多。我国主要分布在渤海以南海域。本纲的药用种类较多，大部分归属于显带目药用种类较多，大部分归属于显带目Phanerozonia的槭海星科的槭海星科Astopelctinidae、角海星科角海星科Goniasteridae，有棘目有棘目Spinulos
13、a的海燕科的海燕科Asterinidae和钳棘目和钳棘目Porcipulata的海盘车科的海盘车科 Asteriidae。常见药用种类如镶边海星常见药用种类如镶边海星CraspideSterheSperus （MiilleretTroschel）、）、骑骑士章海星士章海星Stellasterequetris（Retizius）、）、海燕海燕Asterinapectinifera（MiilleretTrosc-he）、）、林氏海燕林氏海燕A.limib00nkengi（G.A.Smith）、）、多棘海多棘海盘车盘车AsteriasamurensusLutken和和罗氏海盘车罗氏海盘车A.roll
14、eSt0niBel1等。等。海海星星纲纲习习见见种种类类砂海星砂海星海燕海燕太阳海星太阳海星海盘车海盘车鸡爪海星鸡爪海星三、海胆纲三、海胆纲1）无腕无腕，由骨骼形成了坚固的，由骨骼形成了坚固的球形壳球形壳海胆海胆的壳上生有的壳上生有疣突及可动的棘疣突及可动的棘；2）有步带板和间步带板，步带板上有管足；）有步带板和间步带板，步带板上有管足；3）口腔内有咀嚼器）口腔内有咀嚼器-亚里斯多德提灯。亚里斯多德提灯。海胆大多雌海胆大多雌/雄，其生殖腺可以食用，雄，其生殖腺可以食用，现在已经有人工养殖。珠海万山区年产现在已经有人工养殖。珠海万山区年产海胆海胆性腺性腺5-6吨，价值吨，价值300万元。生殖腺含
15、万元。生殖腺含二十碳二十碳五烯酸五烯酸可预防心血管疾病。可预防心血管疾病。现存现存种类约种类约900种。药用种有种。药用种有紫海胆、石笔紫海胆、石笔海胆、马粪海胆海胆、马粪海胆海海胆胆结结构构口面观口面观反口面观反口面观海胆纲习见种类海胆纲习见种类细雕刻肋海胆细雕刻肋海胆石笔海胆石笔海胆马粪海胆马粪海胆海胆纲习见种类海胆纲习见种类马粪海胆马粪海胆紫海胆紫海胆四、蛇尾纲四、蛇尾纲1）体盘小，腕细长，中央盘与腕的界限明显；）体盘小，腕细长，中央盘与腕的界限明显；2）无步带沟，）无步带沟，管足无壘管足无壘，呈触手状，仅为运动，呈触手状，仅为运动和感觉的器官。腕内中央有一系列腕椎骨和感觉的器官。腕内中
16、央有一系列腕椎骨（vertebrra），），其间有关节，腕只能做水平运其间有关节，腕只能做水平运动。胃亦不能翻出，动。胃亦不能翻出，3）无肛门。取食小的微生物和有机颗粒。）无肛门。取食小的微生物和有机颗粒。我国黄海有我国黄海有萨氏真蛇尾萨氏真蛇尾为优势种群落。为优势种群落。本纲是棘皮动物中最大的一类，现存约有本纲是棘皮动物中最大的一类，现存约有2000种，分布极广。种，分布极广。图图12-17蛇尾纲习见种类蛇尾纲习见种类海盘海盘刺蛇尾刺蛇尾筐蛇尾筐蛇尾真蛇尾真蛇尾五、海参纲：五、海参纲：蠕虫状蠕虫状，次生性次生性左右对称。左右对称。1)骨板不相互关联，骨板不相互关联，小骨片分散小骨片分散在皮肤
17、内；在皮肤内；2)口周围的口周围的管足特化为一圈触手管足特化为一圈触手,具呼吸树；具呼吸树；3)背部的管足退化，腹部的管足疣足状背部的管足退化，腹部的管足疣足状。海参体内有一种海参体内有一种朊（朊（ruan）细胞，细胞，它它是一种游离的未分化的细胞，这些细胞可以是一种游离的未分化的细胞，这些细胞可以1-2天内，在身体中生成海参的一套新的内脏天内，在身体中生成海参的一套新的内脏器官。器官。海参生活在海底，借管足的作用和肌肉的收海参生活在海底，借管足的作用和肌肉的收缩来运动。取食泥沙中有机颗粒。缩来运动。取食泥沙中有机颗粒。现存种类有现存种类有1100余种。余种。药用如刺参和梅花药用如刺参和梅花参
18、等参等 -呼吸树呼吸树海海参参的的耳耳状状幼幼虫虫第三节第三节棘皮动物的系统发展棘皮动物的系统发展一一、两种理论：依据幼虫和早期化石、两种理论：依据幼虫和早期化石1、两侧对称的祖先叫、两侧对称的祖先叫对称幼虫对称幼虫：3对体腔囊；对体腔囊；2、两侧对称的祖先叫、两侧对称的祖先叫五触手幼虫五触手幼虫：3对体腔对体腔囊，囊，5条触手；条触手；二、二、棘皮动物属后口动物和大多数无脊椎动物棘皮动物属后口动物和大多数无脊椎动物不同而与脊索动物相似：不同而与脊索动物相似：如如短腕幼虫，柱头幼虫短腕幼虫，柱头幼虫相似说明他们之间的相似说明他们之间的亲源关系因而有人主张亲源关系因而有人主张棘皮动物和脊索动物是
19、由棘皮动物和脊索动物是由自由生活的共同祖先演变而来。自由生活的共同祖先演变而来。三、亲缘关系三、亲缘关系海百合纲最原始海百合纲最原始;海星纲和蛇尾纲接近海星纲和蛇尾纲接近;海海胆纲和胆纲和蛇尾纲接近蛇尾纲接近;(长腕幼虫长腕幼虫)海百合纲与海参纲较近海百合纲与海参纲较近;(樽形幼虫樽形幼虫)小结：小结：棘皮动物与前述无脊椎动物不同之处：棘皮动物与前述无脊椎动物不同之处：1、卵裂早期、卵裂早期(辐射型辐射型)、胚胎发育（内陷）；、胚胎发育（内陷）；2、中胚层（肠腔法）、产生内骨骼；、中胚层（肠腔法）、产生内骨骼；3、后口动物；、后口动物；4、体腔形成特有的水管系统、围血系统；、体腔形成特有的水管
20、系统、围血系统； 5、成虫五辐射对称，幼虫两侧对称。、成虫五辐射对称，幼虫两侧对称。思考题思考题1.棘皮动物门的主要特征是什么？棘皮动物门的主要特征是什么？2.棘皮动物的体腔、水管系统、围血系统棘皮动物的体腔、水管系统、围血系统和循环系统的结构和功能如何？和循环系统的结构和功能如何？3.棘皮动物门分哪几个亚门和纲，棘皮动物门分哪几个亚门和纲，各自各自的主要特征是什么？的主要特征是什么？4.棘皮动物有何经济意义？棘皮动物有何经济意义？5.试述棘皮动物的系统发展。试述棘皮动物的系统发展。6.名词名词:次生性辐射对称次生性辐射对称后口动物后口动物水管水管系统系统围血系统围血系统附门：毛颚动物门附门：毛颚动物门图图12-20箭虫箭虫第四节第四节棘皮动物的经济意义棘皮动物的经济意义一、益处一、益处1、食用、食用2、药用、药用3、实验材料、实验材料4、鱼类的天然饵料、鱼类的天然饵料二、危害二、危害
