第四节 海绵动物门

第四节海绵动物门（Spongia）

重点：1、海绵动物门的进化地位；2、体壁结构；3、水沟系统。难点：胚胎发育的逆转。进化地位

海绵动物（多孔动物）为多细胞动物：身体由皮层、胃层（领鞭毛细胞）组成；具独特的水沟系统。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枝。分类地位讨论结构与机能的原始性：具有与原生动物领鞭毛虫相同的领细胞，有人认为它是与领鞭毛虫有关的群体原生动物。但是其个体发育中有胚层存在，细胞不能单独存在，故定为多细胞动物。由于有水沟系、骨针、领细胞等特殊结构，以及在发育中有逆转现象，说明它又与其它多细胞动物不同，所以称为“侧生动物”。生物学特征

体制不对称、辐射对称；细胞没有组织分化；身体由皮层、胃层两层细胞构成：皮层单层扁平细胞胃层领鞭毛细胞。胚胎发育有逆转现象；具有独特的水沟系统；没有神经系统。海绵动物固着生活在水中物体上，而且看不出它们的运动——1857年以前，被视为植物。一、海绵动物门的主要特征

1、体制、体壁结构；2、水沟系统；3、生殖与胚胎发育：无性生殖；有性生殖海绵动物——体制、体壁结构1、体制不对称或辐射对称；2、海绵动物是低等的多细胞动物，细胞间保持着相对的独立性，尚无组织和器官的分化。每个个体由体壁和体壁围绕的中央腔构成。体壁由内、外两层细胞和中间的中胶层（mesoglea）构成。海绵动物－体壁2.1

外层

又称皮层（dermalepithelium）：由单层扁平细胞（pinacocytes）组成，无基膜（basementmembrane），细胞的边缘能收缩。皮层部分细胞特化为管状－孔细胞(porocyte)，广泛分散在体表，故名多孔动物(Porifera)。孔细胞可收缩，能调节孔的大小，从而控制水流。2.2

内层又称胃层（stomachicepithelium）；由特殊的领细胞（choanocyte）构成；领细胞具一透明的细胞质突起形成的领（collar），领的中央有一鞭毛，鞭毛打动引起水流，水中的食物颗粒和氧主要由领携入细胞内营细胞内消化。2.3中胶层

为胶状，其间散布有钙质、硅质骨针（spincule）和类蛋白质的海绵丝（sponginfiber）、几种变形细胞（amoebocyte）。骨针和海绵丝起支持作用。骨针形状多种，有单轴、三轴、四轴等。一部分变形细胞能分泌形成骨针，称造骨细胞(scleroblast)；部分能分泌海绵丝，称成海绵丝细胞(spongioblast)；还有部分变形细胞有排泄作用，或细胞内消化，有的还能形成精子和卵子。中胶层中还有一些星芒细胞（collencyte），认为具有神经传导作用。海绵动物——骨骼海绵动物——水沟系统（canalsystem）

海绵动物的成体没有运动能力，呼吸、摄食、排泄、生殖等生理机能都依靠水沟系统中的水流来实现。水沟系统分为三类：单沟型、双沟型和复沟型。1、单沟型（ascontype）水流直接由孔细胞流入中央腔，再由中央腔的出水孔流出；白枝海绵（Leucosolenia）。水流途径：外界水流－孔细胞进水小孔－中央腔－出水口－外界水流。2、双沟型（sycontype）相当于单沟型体壁褶迭，形成许多平行的肓管。在外侧的为流入管（incurrentcanal），向中央腔的为辐射管（radialcanal）。双沟型海绵体壁增厚了，领细胞层面积增大了，滤食能力也增强了。毛壶（Grantia）。水流途径：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。3、复沟型（leucontype）在双沟型体壁基础上进一步褶迭，体壁更厚，领细胞层面积更大，中央腔缩小，滤水速度也更快。矶海绵（Reniera）、淡水海绵（Spongilla）等许多大型海绵：它们每天滤水量超过自身体积的上万倍。水流途径：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。海绵动物中领鞭毛细胞的数目随水沟系统的复杂而增加：通过海绵体水流的速度和流量也增加了。据测算，鞭毛室，水流速度约为1.050mm/s，但全部鞭毛室比出水孔大1000－2000倍——出水孔的水流速度可能>8cm/s。一个直径1cm，高10cm的海绵，一天可通过82L的海水！无性繁殖

1、出芽生殖（budding）体壁局部向外突出形成芽体，成熟后脱落长成新个体；2、形成芽球（gemmule）芽球由中胶层生成，由若干原细胞（即变形细胞）聚成堆，外包几丁质膜或骨针。一个海绵可形成许多芽球：