动物学：B-脊索动物门

1、脊索动物门(Chordata),主要内容,一、门的主要特征 二、脊索动物分类 三、脊索动物的起源 四、尾索动物亚门 五、头索动物亚门 六、脊椎动物亚门（略）,一、门的主要特征,1. 脊 索 支持体轴的一条棒状结构，介于消化道和神经管之间。 来 源 胚胎时期的原肠腔的背壁，经加厚、分化和外突，最后脱离原肠形成脊索。,结构：内有充满液泡的脊索细胞，外有脊索鞘 (包括纤维组织鞘和弹性组织鞘)。 功能：既有弹性又有硬度，起到骨骼支持的 作用。,脊索出现的意义,1.使动物的支持、保护和运动功能得到了质的飞跃。 2.脊索(脊柱)是支撑躯体的主梁,体重的主要承担者,使内脏器官得以保护。 .运动肌肉获得坚强的

2、支点,使动物”大型化”成为可能。 4.中轴的支撑作用使定向运动、主动捕食和逃避敌害更为准确。,脊索动物的中枢神经系统位于脊索的背面，呈管状，即其内部有空腔，因此称为背神经管。 由胚体背中部的外胚层下陷形成神经板，两侧向上弯曲闭合形成。 原索动物不发达，脊椎动物的背神经管前部膨大形成脑。脑以后的神经管发育成为脊髓（内腔在脑中形成脑室、在脊髓中成为中央管）。,2. 什么是背神经管？,来源？,背神经管演化发展(功能),低等水生种类，鳃裂终身存在。高等种类，仅在胚胎时期或某些种类的幼体期有鳃裂，成体时消失或变为其他结构。 脊索动物的三大主要特征 ？,3. 什么是咽鳃裂？,即消化管的前段（咽部）两侧有一

3、系列成对的裂缝，称鳃裂。直接或间接地与外界相通。,咽鳃裂的演化发展：,咽鳃裂模式图,.心脏和主动脉,脊索动物：位于消化道的腹面，闭管式循环。 无脊椎动物：位于消化道的背面，开管式循环。,.肛门的位置,脊索动物：肛后尾。 其余特征： 后口、三胚层、两侧对称、真体腔等。,二、脊索动物门分类,尾索动物亚门（Urochordata） 头索动物亚门（Cephalochordata） 脊椎动物亚门（Vertebrata）脊椎动物,原索动物：无真正的头和脑，又称无头类。 尾索动物亚门：幼体具上述3大特征，但脊索在尾部。 头索动物亚门：3大特征终生存在。脊索纵贯全身，并向前延伸至背神经管前端。,脊椎动物：脊索

4、或多或少被脊柱所代替，脑和感觉器官集中于前端，形成明显头部，称为有头类。 脊椎动物亚门（vertebrata） 圆口纲：无颌，又称无颌类。 无成对附肢，单鼻孔，脊索 终生存在，并出现雏形脊椎骨。,鱼纲：体表多被鳞，鳃呼吸，软骨或硬骨 附肢为鳍。 两栖纲：由水生向陆地过渡类型，皮肤裸露,幼体以鳃呼吸，以鳍游泳；成体肺和皮肤呼吸;五趾型附肢运动。 爬行纲：完全陆生，皮肤干燥，被角质鳞或角盾或骨板，肺呼吸，胚胎发育中出现羊膜。 鸟纲：体表被羽，前肢为翼，恒温卵生。 哺乳纲：体外被毛，胎生哺乳。,有 颌 类,羊膜动物,脊椎动物主要类群,三、脊索动物起源和进化,很长时间地层中找不到低等脊索动物的化石。从

5、比较解剖学和胚胎学分析得到两个假说。 1）环节动物起源学说。 2）棘皮动物学说。 观点：a）后口动物；b）体腔囊法形成体腔；c）棘皮动物的短腕幼虫和半索动物的柱头幼虫相似；d）肌肉含有肌酸和精氨酸。,四、尾索动物亚门,主要特征 幼体时期尾部具有脊索和背神经管。 身体包在胶质或近似植物纤维素成 分的被囊中。 逆行变态现象。,约1370(2000)种，其中90%为海鞘，具有较高的营养价值和药用价值。分类地位确立晚。,尾索动物分类,尾海鞘纲尾海鞘，自由游泳生活，体长一般不超过cm，终生保留尾和脊索。自由生活，无逆行变态。 海鞘纲海鞘，有逆行变态，幼体游泳，成体固着生活，单体或群体。 樽海鞘纲樽海鞘，

6、单体或群体，有世代交替现象。,柄海鞘,外形：长椭圆形，通常以柄固着生活在其他物体 出水孔 入水孔,生活方式：有垒叠的聚生现象,1. 内部结构,体壁 外套膜表皮细胞和肌肉纤维。 被囊体壁的被囊素组成，其化学成分接近于植物纤维，还含有少量蛋白质和无机盐。,2.消化和呼吸,消化道: 始于入水管孔由咽、食道、胃、肠、肛门组成。 呼吸: 作用在咽部完成。咽内壁有丰富的毛细血管，当水流经过鳃裂时进行气体交换。,消化和呼吸过程,3. 循环方式,心脏：位于靠近胃部的围心腔内，心脏向前发出一条鳃血管，后端一条为肠血管，分支到各内脏器官并注入血窦间，所以是开管式循环。 血管：无动脉和静脉之分，血液无固定的单流动方

7、向。 特殊的可逆式血液循环,开管式循环，血液的流动每隔几分钟就周期性地改变方向。,动物界绝无仅有的循环方式!,无集中的排泄器官，仅在肠的弯曲处有一团具排泄机能的细胞小肾囊。 常含有尿酸结晶。,4. 排泄,神经中枢：仅是一个神经节。 神经腺：相当于脑下腺。 无专门的感觉器官。在出入水孔附近有分散的感觉细胞。,.神经系统和感觉器官,6.生殖系统,雌雄同体，异体受精。 精巢：分支状，乳白色，以单根生殖导管将成熟的性细胞排入围鳃腔。 卵巢：长管状，淡黄色，以单根生殖导管将成熟的性细胞排入围鳃腔。,7. 幼体及变态,幼体酷似蝌蚪，具有脊索动物的个特征。 幼体经过几小时自由生活变态内部的脊索和尾肌逐渐萎缩

8、神经管和感觉器官退化成一个神经节。 咽部扩张鳃裂数增多形成围绕咽部的围鳃腔。 -附着突起背面因快速生长，把口孔位置移到背部，导致内部器官发生90-180度转动。 由体壁分泌的被囊素包围固着生活。 逆行变态：经过变态，失去了一些重要的结构，形体变得简单。,四、头索动物门,共30余种 1、主要特征 身体细长、侧扁，分节现象明显，特别是肌肉、排泄及生殖器官 脊索发达，终生保留，延伸到背神经管前方 鳃裂数目多（7-180对），典型种类外包以围鳃腔 神经管位于脊索背面几乎无脑和脊髓的分化无头类,头索动物门分类,一纲：头索纲（狭心纲） 一科：鳃口科 二属：文昌鱼属和偏文昌鱼属,文昌鱼（Branchiost

9、oma belcheri)：被称为活化石，达尔文称：“这是伟大的发现，它提供了指示脊椎动物起源的钥匙”。,外形和生活方式,似小鱼，无明显头部，左右侧扁，半透明，身体两端尖出，又叫双尖鱼（mphioxus）。又名海矛。 口笠（内为前庭），内壁有轮器，前庭上有缘膜触手。 无偶鳍。 喜栖浅海水质清晰的沙滩上，常把身体半埋于沙中，夜间活动，籍体侧肌节交替收缩。,1、皮肤肌肉 表皮由单层柱状上皮细胞组成，表皮外覆有角质层。真皮为薄层冻胶状的结缔组织。 肌肉集中在背部两侧，由60多对未分化的呈V字型的肌节组成，肌节间以结缔组织的肌隔分隔。两侧肌节交错排列，不对称，便于运动。,文昌鱼侧面观,内部构造,骨 骼

10、,无骨质骨骼，以脊索作为中轴支架。 口笠触须，缘膜触手，轮器也有角质支持物。 奇鳍和鳃条由结缔组织支持。,3、消化：发达、复杂 口笠：边缘有触须 轮器：口笠内壁纤毛带 缘膜触手 咽：内柱、围咽沟、咽上沟、围咽腔,肝盲囊：分泌消化液,肝盲囊,细胞内和细胞外消化,、呼吸,呼吸：咽壁有多对鳃裂，鳃裂内壁有血管和纤毛细胞。,、血液循环：闭管式、无心脏,静脉窦,、排泄器官,肾管：成对排列，数对，咽两侧 腹面：肾孔,围鳃腔,背面：管细胞（5-6束，内有长鞭毛）,(咽部后端背部左右, 各有一褐色漏斗的盲囊),7、神经系统,中枢神经: 背神经管，前端有脑泡，幼体有神经孔和外界相通，长成后完全封闭。 背神经管的

11、背部未完全愈合，留有一裂缝，称背裂。 周围神经：脑泡发出对脑神经和自神经管发出成对脊神经。 感觉器官：脑眼神经管两侧黑色小点,多个, 光线感受器。 色素点（眼点）-无视觉，可能是退化的平衡感觉细胞，有遮光作用。,、生殖系统,雌雄异体 精巢：白色，26对，位于围鳃腔左右两侧 卵巢：淡黄色 生殖腺壁体腔壁围鳃腔壁围鳃腔随水流由腹孔排出水中受精,受精卵,完全均等卵裂,囊胚,原肠胚,神经胚,幼体,桑椹胚,内陷法,成体,3个月后变态：长出前庭、 次生鳃条、围鳃腔、性腺,小时后胚胎发育结束 个月后称入海底发育,9、胚胎发育和变态,月产卵，卵小，为均黄卵,系统进化地位,与脊椎动物相同点 脊索 背神经管 咽鳃

12、裂 分节的肌肉 相同的血液循环方向和血管配置 皮肤结构和低等脊椎动物类似,异同,无头部和感觉器官 肾管分节排列 无生殖导管 具有细胞内和细胞外消化 这些特征和无脊椎动物相近,哈氏窝,脑泡哈氏窝性腺 下丘脑脑垂体性腺,五、脊椎动物亚门特征,出现了明显的头部背神经管分化为脑和脊髓 脊索只见于幼体，成体以脊椎替代脊索。 原生的水生种类用鳃呼吸，次生的水生种类及陆生种类在胚胎期间用鳃裂，而成体用肺呼吸。 4除圆口类外出现了上下颌，加强了主动摄食的能力，再加上消化道的分化，消化腺的独立，大大加强了消化能力。,完善的循环系统，出现了心脏，代谢加强尤其在高等的种类，其体温恒定。 出现了结构复杂的肾脏由肾脏替代肾管，大大提高了新成代谢水平，使代谢废物有效排出体外。 除圆口类外，出现了成对附肢运动器官的出现，大大提高了脊椎动物的生活范围，摄食，逃避及繁殖