无脊椎ppt课件版 动物生物学-4

侧生动物——海绵动物门进化地位海绵动物(又称多孔动物)为多细胞动物，身体由皮层和胃层组成，有独特的水沟系统。此外海绵动物的胚胎发育等方面也与其它多细胞动物显著不同。一般认为海绵动物是多细胞动物进化中的一个侧支，故名侧生动物。进化树

生物学特征1.体制不对称或辐射对称；2.细胞没有出现严格的组织分化；身体由皮层和胃层两层细胞构成，皮层是单层扁平细胞，胃层由领鞭毛细胞构成；3.无性生殖为出芽,有性生殖为配子生殖,胚胎发育过程中有逆转现象；4.具有独特的水沟系统；5.没有神经系统。海绵动物大约有5000多种生活在海洋中，大约有150种生活在淡水中，所有的海绵动物都营固着生活。1.对称类型非对称型：无法将动物体切割得到相似的两部分。如一些海绵和蜗牛。辐射对称型：通过身体纵轴多个平面都能将动物体切成相似的两部分。如海葵。两侧对称型：通过身体纵轴只有一个平面将动物体切成两个相似的部分。绝大多数动物均属此类。

原始的特性海绵动物没有消化腔，只有细胞内消化，没有细胞外消化。没有神经系统，外界的刺激只能由一个细胞传递到另一个细胞，感受刺激和对刺激的反应极为缓慢，并且只局限于身体的一部分。此外海绵动物的体内有与原生动物中领鞭毛虫结构一样的领鞭毛细胞。以上特征表明海绵动物的结构十分简单，是一类十分原始的多细胞动物。

结构与功能体壁：由两层细胞构成，外层称为皮层，内层称为胃层。两层细胞之间是中胶层。皮层一般由扁平细胞构成。有保护作用。扁平细胞之间有些中央有一孔的孔细胞，形成单沟系海绵的入水小孔，是水流进入中央腔的通道。孔细胞可收缩，能调节孔的大小。皮层-扁平细胞胃层由领鞭毛细胞组成。每个领鞭毛细胞有一透明领围绕1条鞭毛，光学显微镜下领看起来象一薄膜，但在电子显微镜下观察，领鞭毛细胞的“领”是由一圈细胞质突起以及联络各突起间的微绒毛构成。领鞭毛细胞

领鞭毛细胞包围着的腔称中央腔。鞭毛在中央腔内打动，造成水从外界经孔细胞的孔进入中央腔。然后经中央腔由顶端的出水口流出海绵体。食物颗粒则通过水流被领鞭毛细胞吞噬，在细胞内形成食物泡，进行胞内消化，或将食物转移到中胶层内的变形细胞进行胞内消化。不能消化的食物残渣也由变形细胞经水流排出体外。中胶层皮层和胃层之间有非细胞结构的中胶层，由胶状物质构成。其中有变形细胞和骨针。变形细胞：分泌骨针的成骨针细胞；分泌海绵质纤维的成海绵质细胞；具不同功能的原细胞—消化食物、形成卵和精子；芒状细胞—有人认为有神经传导功能。骨针：钙质、硅质或角质构成，基本结构变形细胞海绵动物的基本结构

骨骼：海绵动物中胶层内的变形细胞可以形成造骨细胞，造骨细胞分泌细小的硅质或钙质的骨针或角质的海绵丝，形成骨骼。骨针是由造骨细胞分泌形成的，一般由钙质、硅质或角质构成，形状有单轴、三辐、三轴六辐、四轴八辐、多轴、两端盘状等。海绵丝的化学成分类似胶原蛋白，海绵丝相互交错成网状。骨骼海绵动物的各种骨骼

水沟系统：水沟系统是海绵动物的主要特征之一，对海绵动物的固着生活方式十分重要。海绵动物的成体没有运动的能力，因此海绵动物的呼吸、摄食、排泄、生殖等生理机能都要依靠水沟系统中的水流来实现。根据海绵动物水沟系统复杂程度，水沟系又可分为单沟型、双沟型和复沟型3种。

单沟型的体壁上由孔细胞将中央腔与外界连通。水流途径是：外界水流—孔细胞进水小孔—中央腔—出水口—外界水流。单沟系双沟型是单沟型体壁凹凸形成的，有两种水管。一种称流入管，由流入孔与外界相通。一种与中央腔相通，称辐射管。流入管内为扁平细胞，辐射管壁内为领鞭毛细胞，流入管与辐射管间有孔相通称为前幽门孔。辐射管通到中央腔的孔称为后幽门孔。中央腔内由扁平细胞包围。双沟型的水流的途径是：外界水流—流入孔—流入管—前幽门孔—辐射管—后幽门孔—中央腔—出水口—外界水流。双沟系复沟型是海绵动物中最复杂的水沟类型，是在双沟型的基础上体壁进一步折叠凹凸形成的。在体壁的中胶层内形成了数目众多的鞭毛室，鞭毛室是由领鞭毛细胞构成。鞭毛室借流入管与外界相通，流出管与中央腔相通，中央腔壁也是扁平细胞构成。水流的通路是这样的：外界—流入孔—流入管—前幽门孔—鞭毛室—后幽门孔—流出管—中央腔—出水口—外界。浴海绵等的水沟系就属这种类型。复沟系水沟系统单、双、复沟系的形成

海绵动物中领鞭毛细胞的数目随水沟系统的复杂而增加，这样通过海绵体水流的速度和流量也增加了。海绵就可以在大量水流经过体内的时候获得足够的食料和氧，同时也可以把废物很快地排出体外。海绵动物的水沟系统

生殖与胚胎发育无性生殖：有两种方式。一种是出芽生殖，身体的一部分向外突出成芽体，并逐渐成为新个体。另一种是形成芽球，中胶层内一些获得营养的变形细胞聚集后，外面分泌一层几丁质膜，造骨细胞在几丁质膜上分泌了许多骨针，只留一个胚孔而成为芽球。海绵因环境不良死去，芽球仍然存活，环境适宜时，芽球内的细胞从胚孔生长出来，长成了新的个体。海绵动物的芽球

有性生殖：精子随海绵水沟系统的水流经中央腔排出体外，并进入其它海绵个体中央腔内。当精子通过领鞭毛细胞时，领鞭毛细胞脱去领与鞭毛，成为变形虫状，然后将精子带人中胶层内与卵细胞受精。这是一种特殊的受精形式。不同海绵动物的胚胎发育过程有所不同。寻常海绵纲的海绵发育成为实胚幼虫，钙质海绵纲的海绵发育成为两囊幼虫。

钙质海绵胚胎发育：受精卵进行3次纵裂1次横裂后形成了8个大的和8个小的胚胞。囊胚阶段小胚胞向囊胚腔内生出鞭毛，大胚胞一端形成开孔。以后整个囊胚由开孔翻转出来，小胚胞着生的鞭毛位于囊胚的表面，称为两囊幼虫。两囊幼虫随水流而离开母体，有鞭毛的小胚胞再向内陷入，而大胚胞被包在外面，并以小细胞陷入的开口处附着在物体表面，发育为海绵个体。外面的1层细胞形成皮层细胞、孔细胞、造骨细胞，里面的1层细胞形成领鞭毛细胞和某些变形细胞，中胶层内的的细胞来自内外两层。发育胚胎钙质海绵胚胎发育过程

其它多细胞动物都是植物极大胚胞形成内层细胞，动物极小胚胞形成外层细胞。而海绵动物在发育过程中动物极小胚胞陷入里面形成内层细胞，植物极大胚胞形成外层细胞，因此动物学家将海绵动物胚胎发育中的这种特殊现象称为胚胎发育的“逆转”。为示区别，把海绵动物内外两层细胞各称为胃层和皮层。

呼吸与排泄：海绵动物没有专门的呼吸与排泄器官，所有细胞均靠水沟系统的水流直接带来氧并带走二氧化碳和代谢废物，不能消化的食物残渣也由变形细胞或领细胞送入水中并由水流带走。因此水流对于海绵的生理起着十分重要的作用。神经传导：海绵动物没有神经系统，只是在中胶层内有些由变形细胞形成的星芒状细胞被认为具有神经传导功能。

分类根据海绵动物骨针的质地和形状、水沟系统的类型，海绵动物被分为3个纲。钙质海绵纲:骨针质地为钙质。体小形，生活在浅海，色灰白，结构简单。如白枝海绵、毛壶。六放海绵纲:骨针质地硅质，骨针大，为三轴六辐或六辐的倍数，水沟复沟型，鞭毛室大。产于深海。如偕老同穴、拂子介。

“偕老同穴”指的是一种小虾与一种海绵之间的共栖现象：小虾在幼期随水流经过入水孔进入水沟系统的鞭毛室，在此取食，长大后便不能离开，雌雄成对，终其一生，故名“偕老同穴”。寻常海绵纲:骨骼质地为角质的海绵丝或硅质，但不是六放的，水沟系统为复沟型，鞭毛室较小，体形常不规则。生活在海洋及淡水。如南瓜海绵、穿贝海绵、软海绵、马海绵。海绵动物门的各种动物

从海绵动物的构造可以看出，它们是一类极为原始的多细胞动物。海绵动物的胚胎发育有其它多细胞动物所没有的“逆转”现象；它们有和原生动物中领鞭毛虫构造一样的领鞭毛细胞，而其它多细胞动物则没有领鞭毛细胞的结构，故被认为是由某些类似原海绵虫的领鞭毛虫群体进化而来的；海绵动物的细胞没有明显的组织分化，没有器官和系统，只有扁平细胞和领鞭毛细胞。

海绵动物有独特的水沟系统，行使取食、呼吸、生殖等生理功能；没有消化腔，只有细胞内消化，没有细胞外消化；没有神经系统，对刺激的反应只是局部的、极端迟缓的。从进化上看，海绵动物与其它多细胞动物的发生不一样，而且一直处于相对停滞的状态，现存海绵动物与海绵动物化石差别很小。一般认为它们是动物进化中的侧枝，因此又被称为侧生动物。

海绵动物的用途：

海绵动物的再生能力很强，若将海绵动物捣碎，分离不同类型的细胞，这些单独的细胞还能聚合起来，重新形成个体。若将两种海绵的多个个体细胞放在一起，则一种海绵的细胞只和同种海绵的细胞聚合，而不和另一种海绵的细胞聚合，它们之间显然存在某种信息识别机制。由于海绵动物的细胞在多细胞动物中分化程度最低，因此常被作为发育生物学的研究材料和组织移植的实验材料。

淡水海绵分布在溪流、池塘、湖泊中。有些淡水海绵要求一定的物理化学生活条件，因此可作为水环境的鉴别之用。附着在水道工程建筑物中的淡水海绵，能妨碍沟水畅流，有时可以堵塞水库的输水口。海洋中生活的有些海绵生长在一些双壳类软体动物的贝壳上，他们的分泌物可以腐蚀贝壳，在贝壳形成孔洞，并与贝类争食，所以对贝类养殖有一定危害。

由于海绵丝的海绵细胞部分被清除干净后，可以吸收大量水分，在人造海绵出现以前被外科上用于吸收药液和脓血，还可以当作洗浴用品。以前用人工养殖的方法繁殖海绵，海绵动物的再生能力很强，把海绵切成小块挂在固体物上，置于海底培养数年可以重新长成海绵个体，打捞上岸后，使有机物质腐烂，只剩下角质的海绵丝，洗涤干净后再用药物漂白，