动物学第二节：爬行类躯体结构课件

第二节爬行类的躯体结构一、外形爬行类一般具有四足动物的基本体型。身体分头、颈、躯干、尾和四肢五部分。体表被角质鳞片。颈的外观明显，四肢平衡发展，较两栖类强健，前、后肢都是五趾型，指（趾）端具爪，尾发达等，都不同于两栖类，而显示了陆生动物的特点。石龙子可作典型代表。二、皮肤表皮角质层增厚，其中沉积大量角蛋白，有极好的防水性。在很多种类中角质层分化形成覆瓦状的角质鳞片，或与皮下真皮结合形成甲板。在指（趾）端则由角质衍生为爪。角质层是无生命的死细胞层，因此随动物的生长必须定期更换，称为蜕皮(ecdysis)。真皮较薄，内有发达的色素细胞，由其形成各种体色，除有保护、警戒等意义外，有的种类还有吸收辐射热提高体温的功能。某些种类且具有迅速改变体色的能力，如避役(Chameleon)，有变色龙之称。三、骨骼系统（一）头骨1、与两栖类明显的区别是：头后仅有1个枕髁，活动方向和范围增多增大。2、高而隆起的脑颅（高颅型tropibasistype），说明脑腔的扩大。3、颞窝(temporalfossa)是眼眶后颞部膜性硬骨缩小或消失所形成的穿洞。颞窝的出现与咬肌的发达密切相关，咬肌收缩时其膨大的肌腹，可自颞窝突出。这一结构加强了摄食和消化机能。颞窝主要类型有三种，列表如下：喙头目、鳄目、有鳞目、鸟类、由双颞窝类演化而来恐龙类、翼龙类颞窝2个，位于眶骨后，鳞骨之上面3、双颞窝盘龙类、兽齿类（犬、狼）颞窝1个，位于眶骨后，鳞骨之下2、合颞窝杯龙类、龟鳖类无颞窝，头骨坚固1、无颞窝主要动物类群颞窝数目与位置颞窝类型上颞窝类单个鱼龙类爬行类的颅骨类型及其演变

4、次生硬颚位于颅底口腔顶壁，由前颌骨、颌骨的腭突及腭骨的水平突所组成，把口腔和鼻腔分隔开来，并使内鼻孔后移。鼻腔是嗅觉和呼吸的通道。口腔则是食物的通道。两者在咽部交叉。

寰椎前面观寰椎侧面观枢椎侧面观第三颈椎侧面观胸椎侧面观乌喙骨锥肋肩胛骨中胸骨胸肋骨后胸骨腹膜肋前胸骨锁间骨前耻骨扬子鳄的胸廓和腹膜肋及荐椎四肢姿态与其活动方式的关系蛇类无四肢，退化部分种类内保有退化的骼骨和股骨和四肢退化成的角质爪突四、肌肉系统爬行类的肌肉系统比两栖类更为复杂。躯干部肌肉的初生分节构造几乎消失，而分化出陆地脊椎动物所特有的肋间肌和皮肤肌。石龙子肌肉肌肉类型代表肌肉起于止于作用皮肌肋皮肌躯干肌、附肢肌、咽部肌肉皮肤皮肤及附属鳞片活动咬肌颞肌、咬肌颞部、上颌后部上颌闭口肌腹肌舌弓下颌骨腹面开口肌肋间肌营胸腹式呼吸特有肌肉，肋上有同下方肌肉，位于两肋间，扩张和收缩胸廓躯干肌背最长肌髂肋肌颅骨枕区后缘

头部活动腹肌腹外斜肌、腹内斜肌、腹横肌、腹直肌呼吸及保护附肢肌背阔肌、三角肌、三头肌等收缩前肢前举和伸展耻坐股肌、骼胫肌、股胫肌、臀肌收缩后肢内收，膝关节闭合五、消化系统1、口腔：（1）齿：少数种类为异型齿，具有初步的分化；多数为圆锥形的同型齿(homodont)，各种牙齿脱落后都能重长新牙。龟鳖类无牙齿，以角质鞘代替，无论何种齿型均无咀嚼功能，仅能防止食物滑脱。以三种形式着生在颌骨上：A、端生齿(acrodunt)：低等种类，如喙头蜴和某些蛇类，附生在颌骨咬合面的顶端表面，无齿根，易脱落。B、侧生齿(pleurodont)：多数蜥蜴和蛇的牙齿，附着在颌骨内侧面，也容易脱落。C、槽生齿(thecodont)：鳄类的齿，着生在颌骨齿槽中，有发达的齿根，较坚固不易脱落。

爬行动物的齿型

A侧生齿B端生齿C槽生齿毒蛇的毒牙及毒腺52、肠：消化道的分化比两栖类更明显。食道明显加长，在大、小肠交界处，出现雏形盲肠(caecum)。这是在脊椎动物中首次出现的消化器官，与消化植物纤维有关。爬行类的大肠和泄殖腔有重吸收水分的功能，这对减少体内水分散失和维持盐水平衡有重要意义。1、爬行类由于皮肤丧失了呼吸功能，气体交换主要在肺内进行。2、有了真正的喉头和以“C”形软骨环支持的长气管(trachea)，并首次出现了支气管(bronchi)的分化。内鼻孔开口在腭顶的中部或咽喉附近,有了明显的气管和支气管的分化3、呼吸运动主要靠胸廓的扩张与收缩来完成，除仍保留借口底运动的口咽式呼吸外还有胸腹式——羊膜动物共有4、水生种类的咽壁、泄殖腔壁、副膀胱，密布毛细血管，有辅助呼吸的功能。六、呼吸系统肺脏：一对位于胸腹腔前部背面的呼吸器官，囊状，内部具有复杂的间隔，分成为数小的室——肺泡，其上分布有丰富的肺动脉和肺静脉微血管，增大气体交换表面积。蛇类和蛇蜥类肺位置常两侧不对称左肺大多萎缩或退化。蝮蛇和避役肺脏结构特殊，前部为呼吸部，后部内壁平滑并伸出若干气囊，分布于内脏间，称贮气囊，无气体交换作用呼吸系统和肺不完全双循环1、心脏爬行类的心脏有二心房、一心室和一个趋于退化的静脉窦。心室不仅肌肉发达，且在腹壁出现了一个不完全的室间隔。使心脏成不完全的四心室。鳄类的室间隔较完全，仅在心室背侧左右主动脉弓基部留有潘氏孔（卵圆孔，人为膜盖）相通。静脉窦因动脉压增高而趋于退化，成为右心房的一部分。七、循环系统右左2、动脉原始状态的腹大动脉和动脉圆锥，纵裂为三条动脉弓：（1）肺动脉弓（心室右侧）：从含静脉血的心室右侧发出一条肺动脉弓，很快分为左右肺动脉，把静脉血送入两侧肺内。来自肺静脉的动脉血，流回心脏左心房到心室左侧。（2）右体动脉弓（心室左侧）：心室左侧发出一条右体动脉弓，向前分出颈动脉和锁骨下动脉，动脉血首先供应头部和前肢，然后绕心脏右侧后行。（3）左体动脉弓（心室中部）：从含混合血的心室中部发出一条左体动脉弓，经心脏左边通向体后和右体动脉弓合并成背大动脉，由它分支到内脏器官，最后分出一对髂动脉到后肢，一条尾动脉入尾部。髂动脉3、静脉静脉系统与两栖类相似，回心血管：一对前腔静脉，后腔静脉（前大静脉、后大静脉）、肝门静脉各一条，一对肾门静脉。但肾门静脉趋于退化，加快了血液回心的速度。后大静脉和肺静脉有相当的发展。两栖类的一条腹静脉在爬行类演变为一对侧腹静脉，汇集后肢和腹壁的血，进入肝脏。八、排泄系统爬行类的肾脏为后肾(metanephros)，位于腹腔后半部腰区。肾脏基本结构与更高等的陆栖脊椎动物的肾脏无本质区别，仅肾单位较小，数目也少，因而滤过的液体也少，从而可以避免体内水分的过多丧失。后肾管专司输尿，不再兼有输精功能，因此称输尿管。尿液经泄殖腔排出体外。蜥蜴类在泄殖腔腹面还具有膀胱(bladder)，是由胚胎时期的尿囊发育而成的，故称尿囊膀胱。陆生爬行类氮代谢废物主要以尿酸(uricacid)和尿酸盐形式排出（淡水鳄类以氨和尿酸为主，龟鳖类以尿素(urea)和尿酸为主），尿酸难溶于水而沉淀，沉淀时水可被重吸收入血，又因肾小管、膀胱、泄殖腔等均有重吸收的功能，因此通过排尿的失水量很少。同时爬行类的胚胎在卵壳内完成发育，必须要保持一定水分，以尿酸形式排泄，可以达到最小失水量，且代谢废物能以最小体积容纳于尿囊中。以上特点。无疑是爬行类对陆栖生活成功的适应性之一。在尿酸沉淀时，尿液中离子不是全部一起沉淀，仍有部分离子，如钾离子，钠离子，留在溶液中和水一起被吸收入血。所以有的爬行类有相应的泌盐器——盐腺。盐腺:执行肾外盐排泄机能，通过盐腺分泌物将血液中多余的盐分带出体外。盐腺的位置视动物种类而不同，海龟位于眼后上方；海鬣蜥位于鼻部嗅囊外，分泌的含盐液体经小管流入鼻道，并形成氯化钠或氯化钾的结晶；海蛇的盐腺位于舌下；鳄类的舌腺位于舌中部及其两侧，扬子鳄的舌腺既有单管腺，也有复杂的泡沫状腺。能将体内过多的盐分排出体外，以维持体内盐水平衡，这就称肾外排泄器官。其重要性不比肾脏小。对于体内盐水平衡和酸碱平衡均有重要意义。

九、神经系统和感觉器官（一）神经系统爬行类的神经活动中枢已开始向大脑转移，并且出现脑曲。大脑半球比两栖类明显发达，表层出现了灰质的新脑皮（神经细胞聚集成一薄层）(neopallium)。中脑仍是高级中枢，但已有少数神经纤维达于大脑，表明神经向大脑发展的趋势。间脑发出脑上腺和顶器，松果体发达，有的种类发展成顶眼，有感光功能。延脑出现了高等动物特征的颈弯曲。中脑有些种出现四叠体，小脑也较两栖类发达。脑神经12对，前10对和两栖类同，第11对副神经为运动神经，分布至喉、气管及肩部肌肉，第12对舌下神经也是运动神经，支配舌肌及颈部肌肉。特点：1、大脑体积明显增加2、形成新脑皮3、中脑的视叶仍为高级中枢4、小脑比两栖类发达而不及鱼类发达5、具12对脑N：加脊副N和舌下N

（二）感觉器官爬行类感觉器官较两栖类发达，并发展了一些特殊的感受器。1、视觉器官：眼的结构基本同其他脊椎动物相似，一般有能动的上、下眼睑及瞬膜（蛇类和某些穴居的蜥蜴眼外常被有透明而不能活动的皮膜）。视觉的调节不仅靠捷状肌（横纹肌）改变晶状体和视内膜间的距离，而且主要还靠改变晶状体的凸度来实现，从而使爬行类的视觉调节功能更完善。爬行动物后眼房内通常有一个从脉络膜突出的锥状突，主要由结缔组织构成，内具丰富毛细血管，有营养眼球作用。巩膜中有巩膜骨，保护眼的作用。楔齿蜥和一些蜥于两眼稍后方头部正中有单个顶眼。结构与正常眼一样，只是小不能成像，但能感光，与调节和适度地利用日光、周期性生命活动、识途有密切关系。

2、听觉器官：多数爬行类耳的基本结构似两栖类，听觉器官由于鼓膜下陷而出现了雏形的外耳(听)道，中耳内有耳柱骨和耳咽管，耳柱骨的外、内两端分别接触鼓膜和紧贴内哥的椭圆窗，椭圆窗之下还出现了前所未有的正圆窗，窗外盖有薄膜，使内耳中淋巴液的流动有了回旋余地。内耳的膜迷路构造与两栖动物大致相同，但是司听觉的瓶状体有了明显扩大，瓶状体的基部是一个由感觉毛细胞组成、并被胶质基膜掩盖的基乳突，为爬行动物的重要听觉区。在鳄类已发展为卷曲的耳蜗(cochlea)。蜥蜴的鼓膜下陷，出现了雏形的外耳道。蛇类因穴居生活中耳完全退化，无法感知空气中声波，而是靠声波沿地面传播，使方骨产生振动再传递给听骨而发生听觉，故蛇类常以头部触及地面而盘伏。声波通过鼓膜、听骨的振动，自椭圆窗传人内耳，再由一个外淋巴管绕过瓶状体的基乳突抵达正圆窗。外淋巴管与基乳突下的感觉毛细胞仅以一薄层的基膜相隔．基膜的振动可激发起感觉毛细胞的同步振动，并由毛细胞下方的神经传入脑内感知听觉。

3、嗅觉器官：首次出现鼻甲骨，其上覆有嗅上皮，分布有嗅神经和嗅觉感觉细胞，是真正的嗅觉区。爬行类由于次生腭的出现，鼻腔延长，嗅觉感觉面积因而大为扩展。此外，蛇和蜥蜴还有盲囊状的犁鼻器，其开口于口腔顶壁，内壁有嗅粘膜，能感觉化学刺激。

4、红外线感受器(infraredreceptor)：是某些爬行类所特有的一种极敏感的热感受器，如蝮蛇的颊窝。颊窝位于鼻孔和眼之间，开口斜向前方，窝内充满线粒体，并有三叉神经末梢分布，能感知外界辐射热及其微弱的变化，实验证明，2x10-5卡／平方厘米的微弱能量就足以使它在35毫秒内作出反应。红外感受器对蛇的捕食、避敌等有重要作用。嗅觉器官红外线装置

十、生殖系统

雌性生殖系统有卵巢一对，输卵管为两端开口(牟勒氏管)，一端以喇叭口开口于体腔，另一端开口于泄殖腔，中段为蛋白分泌部（蜥蜴和蛇无些部），下段为壳腺部（纤维质（革质），石灰质）。

雄性生殖系统有一对浅色卵圆形精巢，并有由残余中肾形成的附睾。精液通过输精管达泄殖腔。泄殖腔腹面不同种类有1－2个盲囊状交接器——半阴茎(楔齿蜥除外)，交配时能翻出，将精液送入雌性泄殖腔。龟、鳖类有阴茎

受精卵一般借阳光孵化，少数种类有护卵行为。某些毒蛇和蜥蜴有卵胎生现象，母体与胚胎之间不仅交换水和气体，还能交换含氮物质。这一现象不仅提高了后代成活率，并为动物演化史上，卵生与胎生间架起了一道桥梁。爬行动物与人类的关系稳定生态系统：稳定生物链食用：乌龟肉、蛇肉、龟蛋等工艺品：皮革、龟甲装饰品等医药用：龟甲、蛇胆、蛇毒、蛇蜕、蛇毒等其他方面：仿生学。毒蛇的危害及防治世界约有600种毒蛇，我国约有50种蛇毒是一种复杂的蛋白质，进入人和动物体内后，能随淋巴及血液扩散，引起中毒症状。前沟牙蛇类的蛇毒对入的危害较大，分别含有眼镜蛇神经毒、α－环蛇毒神经毒和海蛇神经毒等神经毒，可引起乙酰胆碱失去作用，造成机体的神经肌节头之间的冲功传导受阻．短时间内导致中枢神经系统麻痹而死。管牙类的蛇毒中含有血循毒，可引起伤口剧痛、水肿、渐至皮下出现紫斑，最后导致心脏衰竭死广。区别：毒蛇有毒牙和毒腺

毒蛇无毒蛇