动物生物学-绪论

动物生物学

AnimalBiology蒋勇电话QQ：411029997Email：jyenglish_jy@163.com成绩评定平时成绩：平时作业及课堂点名占总评成绩30-40％期末考试：占总评成绩60-70％生物的分界及动物在其中的地位动物学及其分科研究动物学的目的意义动物学发展简史绪论动物学研究方法及结构层次动物分类的知识

动物世界奇特水熊虫在宇宙真空和辐射中存活10天金头园丁鸟新种蛙一长有肉垂的密雀第一节生物的主要特征严整有序的结构（细胞）化学成分的同一性新陈代谢生长、发育和运动自我复制繁殖、遗传、变异应激性、适应性、稳态细胞是生物的基本组成单位（细菌病毒除外)第一节生命的主要特征化学成分的同一性——原子和分子生物具有多样性，但生物体的化学组成基本相似

组成生物体的主要元素包括C、H、O、N、P、S、Ca等，以上7种元素约占生物体的99.35%，其中C、H、O、N4种元素占96%。生物体的主要元素第一节生命的主要特征生物体都是由蛋白质、核酸、脂类、糖、无机盐和水组成。哪一种分子含量最高？

生物体的主要生物分子

不同的生物体，其分子组成也大体相同蛋白质、核酸、脂类和多糖是组成生物体最重要的生物大分子，水是生物体内所占比例最大的化学成分。第一节生命的主要特征

新陈代谢、生长发育和运动是生命的基本功能

物理运动—化学运动—生命运动最高级运动形式ATP第一节生命的主要特征自我复制繁殖、遗传、变异和进化

生命通过繁殖而延续，DNA是生物遗传的基本物质。第一节生命的主要特征生物对外界可产生应激反应，对环境有适应性和稳态第一节生命的主要特征

生物具有个体发育和系统进化的历史第一节生命的主要特征

内容提要：1.动物细胞的结构特征与化学组成组织和器官系统的基本概念第二节动物体的基本结构与机能

一、细胞(cell)结构特征：动物细胞包括细胞膜、细胞质和细胞核。与植物细胞相比①没有细胞壁(纤维素),②没有有色体(叶绿体),③没有大液泡.化学组成：自然界存在的107种元素中，有24种是细胞中所具有的，其中6种对生命特别重要的元素:碳C,氢H,氧O,氮N,磷P,硫S.细胞周期前期中期中期后期后期末期有丝分裂图解减数分裂图解二、组织一、组织(tissue)定义：组织由一些形态相同或类似,机能相同的细胞群构成.在组织内有细胞，也有非细胞形态的细胞间质。基本类型：上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织.(一)上皮组织(epithelialtissue)

特点:

由密集的细胞和少量细胞间质组成,胞间具连接复体.

功能:保护、吸收、排泄、分泌和呼吸等作用.

类型：1.被覆上皮——存在机体内外表面,细胞形态为扁平，立方，柱状等。无脊椎动物上皮组织为单层细胞.2.腺上皮——分泌细胞为单层立方上皮,内分泌腺和外分泌腺.3.感觉上皮——细胞特化,嗅觉上皮,味觉上皮等.上皮组织的类型示意图(二)结缔组织(connectivetissue)

特点：多种细胞和大量间质构成.

功能：支持、保护、营养、修复和物质运输.

类型：疏松结缔组织致密结缔组织脂肪组织软骨组织骨组织血液组织疏松结缔组织

动物体中的结缔组织

血液组织骨组织软骨组织疏松结缔组织脂肪组织致密结缔组织血液组织脂肪组织(三)肌肉组织(musculartissue)特点：由肌细胞组成,呈纤维状.功能：收缩产生运动类型：横纹肌、心肌、平滑肌和无脊椎动物特有的斜纹肌.动物体中的肌肉组织平滑肌心肌横纹肌肌肉组织平滑肌(四)神经组织(nervoustissue)特点：由神经元和神经胶质细胞组成.功能：神经元具有感受刺激,传导兴奋的能力。神经胶质细胞具有支持、保护、营养和修复的能力.神经组织

神经细胞三、器官(organ)和系统(system)器官——由几种不同类型的组织联合形成,具有一定的形态特征和一定生理机能的结构.如小肠由上皮组织、疏松结缔组织、神经和血管等形成.系统——一些在机能上有密切联系的器官联合起来完成一定的生理机能.如消化系统,由神经、内分泌系统协调完成.动物体的统一整体性心脏肝脏器官第三节动物早期胚胎发育的主要阶段1、受精、受精卵、卵裂的概念2、囊胚：卵裂的结果，分裂球形成中空的球状胚。3、原肠胚：囊胚形成具有内外二胚层和原肠腔的胚。4、三胚层：原肠胚通过端细胞法或体腔囊法，形成中胚层5、器官建成和组织分化：

外胚层：皮肤的上皮、神经系统、前后肠上皮。

中胚层：肌肉、结缔组织、骨骼、循环、排泄器官大部分。

内胚层：中肠上皮、肝、胰、呼吸器官上皮。6、形成动物新个体：

胚胎发育：

胚后发育：

7、生物发生律：受精作用卵子精子

器官建成（organogenesis）和组织分化：三胚层形成之后，动物体的组织和器官开始分化。胚胎的器官原基形成之后，按各自的方向进一步分化，并对周围的组织起诱导作用，使有关组织能协调地发育并进一步相互结合形成器官。脊椎动物器官发生的第一阶段是神经胚形成，最终导致中枢神经系统形成。

胚胎发育：动物由一个受精卵发育成为能独立生活的胎儿的过程。胚后发育：动物从卵孵化后或从母体产出后的胎儿，经过幼年的成长和性成熟，长成成熟的个体的过程。生物发育1、个体发育和系统发育

个体发育：一般是指一个动物体从受精卵到成体的发育过程，广义上，是指从生殖细胞的形成到衰老死亡，分为胚前、胚胎和胚后发育的全过程。系统发育：各生物类群的种族发生发展的演化历史，也即某种族的祖先在进化过程中所经历的一系列发展阶段。如何理解这两个概念？第四节生物的分界

及动物在生物界的地位●两界系统：

首先由林奈（Linne，1735）提出，即动物界、植物界●三界系统：●四界系统●五界系统●六界系统生物的分界（Kingdom）：林奈画像三界系统：

霍格(Hogg，1860)和赫克尔(Haeckel，1866)提出，以单细胞生物兼有动物和植物特性为标准。

原生生物界

植物界

动物界

考柏兰(Copoland，1938)提出，以细胞是否具有成型的细胞核为标准。原核生物界原始有核界后生植物界后生动物界四界系统：

五界系统：

惠特克(Whittaker，1969)提出，根据细胞结构的复杂程度和营养方式。原核生物界原生生物界(单细胞)

真菌界植物界动物界问：为什么五界系统被广泛采用？原核生物界

Monera特征：无明显可见的细胞核,同时也没有核膜和核仁,只有拟核无成形的细胞器单细胞分类：古细菌细菌蓝细菌（蓝藻）

原核生物界(Monera)有机物降解；自养或异养；工业发酵，造成水体污染，致病，提供单细胞蛋白及生物工程材料等。作用或用途大肠杆菌、螺旋藻代表生物古细菌、细菌、蓝细菌等类别无明显细胞核，无膜包被的细胞器，或者是一些微小的单细胞生物特征古细菌（产甲烷细菌）细菌（耶尔森鼠疫杆菌）蓝细菌（鱼腥藻）球菌杆菌蓝细菌（螺旋藻）

原核生物的常见种类和常见形态

蓝细菌

大肠杆菌

大肠杆菌

炭疽杆菌（生物战剂）在炭疽杆菌首先被发现的佛罗里达州，两名参加了9．11自杀性攻击事件的人曾经租借过属于一家报纸编辑的公寓。而最早的炭疽杆菌的例子就发生在这个编辑的办公室。棒状杆菌

链球菌乳酸菌头发和手指上的细菌特征：真核单细胞或群体生活在水中分类：原生动物藻类粘菌原生生物界Protista

原生生物界（Protista）有的行光合作用，是海洋或湖泊中的原初生产者，有的是古代石油来源等。作用或用途草履虫、小球藻代表生物原生动物、真核藻类、粘菌类别为真核细胞，单细胞或多细胞群体，大部分生活在水中特征水生态系统吞噬取食运动

原生动物

角藻裸藻原生动物（栉毛虫）

原生动物（钟虫）

原生动物（草履虫）

原生动物（草履虫）特征：真核不能光合作用分类：霉菌子囊菌担子菌（蘑菇）真菌界Fungi

真菌界(Fungi)霉菌、子囊菌、担子菌类别青霉、木耳、猴头菇代表生物为真核细胞，但无叶绿素，不能光合作用，行腐食营养特征降解有机物，致病，作物病害，制药，食品等。作用或用途真菌（脚气）黑曲霉制酱、酿酒、制醋的主要菌种

真核藻类藻类是一类具有光合作用色素、无根茎叶分化的自养原植体生物。大多单细胞。其生长期或营养期为裸露的无细胞壁多核的原生质团，又叫变形体。繁殖期形成多细胞的孢子囊构造并产生具有纤维质细胞壁的孢子。粘菌类生物

动物界

Aminalia特征：真核、异养多细胞能运动无细胞壁分类：海绵腔肠线形软体环节扁形节肢脊索动物界(Animals)

具有运动能力，多细胞，没有细胞壁但有胞间连接，异养，在体内消化食物。绝大多数动物的个体是二倍体，只有其卵和精子为单倍体。根据其是否有脊索，分为两大类，无脊椎动物脊索动物

海星的生活史单倍体二倍体动物界中大多数门类（约30个门）属于无脊椎动物，它们都没有脊索。

无脊椎动物

无脊椎动物环节动物节肢动物棘皮动物硬骨质的脊柱取代柔弱的脊索；神经管分化为脑和脊髓。

脊椎动物脑、眼等感觉器官和口等全部集中在头部，呼吸器官进一步发展成完善的鳃（水生）和肺（陆生），有成对运动附肢，出现心肌发达的心脏，肾脏和生殖系统等在结构上也进一步完善。分类： 圆口纲 鱼纲 两栖纲 爬行纲 鸟纲 哺乳纲

脊椎动物哺乳纲动物

无羽毛有毛发体温恒定胎生

脊椎动物植物界

Plantae特征：真核多细胞光合作用分类：苔藓蕨类种子植物界(Plants)

植物是适应陆地生活、具有光合作用能力的多细胞真核生物。植物与绿藻相同：光和色素、养分（淀粉）、细胞壁成分为纤维素不同：适应陆地生活和水中生存已发现和命名植物昆虫脊椎动物共有

2,000,000种

260,000种

750,000种

500,000种5,000,000-30,000,000种世界因生命而美丽因生物多样性而精彩六界系统非细胞生物总界病毒界原核生物总界细菌界蓝藻界真核生物总界植物界真菌界动物界

1979年陈世骧提出三总界六界系统第五节动物生物学的研究任务了解自然界的动物，认识其生命活动的规律（包括分布、数量、生理、遗传、发育、生态、行为、进化等）。动物资源的合理利用与保护：

动物新品种培育、禽畜饲养、水产养殖、野生动物保护等。有害动物的防治：农业、林业的有害动物控制，畜牧业、水产养殖业的寄生虫病防治等。促进医学生物学的发展： 人也是一种有智慧的高等动物，动物生命活动的基本规律也同样适用于人类。动物生物学研究有利于改善人类的膳食营养、疾病防治，促进健康长寿，探索人类起源等。改善人类生活质量：动物是生态系统的组成成分，动物生态学研究有利于解决人口膨胀、环境污染、资源短缺等重大社会问题，改善人类生活环境。（一）动物生物学的研究方法其基本研究方法主要经过4次跨越：1.观察描述：形态结构描述、物种分类鉴定等；2.综合比较：比较解剖、比较生理等；3.实验论证：将数、理、化等各种实验技术运 用于研究；

4.多学科技术交叉：分子生物学技术、系统分 析、计算机技术等交叉运用。（二）动物生物学的发展史四个阶段：1.描述性动物学阶段；2.实验生物学阶段；3.分子生物学阶段；4.生物学多学科交叉阶段。19世纪前：描述性动物生物学阶段希腊的亚里士多德(Aristotle公元前384—前322)在动物学方面的主要著作有《动物自然史》、《动物的组成部分》、《动物的繁殖》等。他认识了520多种动物，并首次运用了“属”genus和“种”species作为分类的范畴，因此被认为是系统分类学的先驱，他的工作被看作是动物学作为一门学科正式创立的开始。

1735年瑞典的林奈（Linné,C.1707—1778）的《自然系统》（NaturalSystem）一书，创立了纲、目、属、种、变种五个分类阶元和“双名法”。中国古代时期的动物生物学史歌谣《诗经》（公元前1100）提到鸟类77次，如鸠、鸡、鹭、鹤、鹳、鸳鸯等，为最早记载鸟类的古籍。《尔雅》（作者不详）是出自秦和西汉时期（约在公元前200）的辞典性著作，精辟定义鸟兽等动物，如“二足而羽谓之禽，四足而毛谓之兽”。明朝李时珍（1518——1593）的《本草纲目》（1596年出版）列有动物400种，分隶于虫、鳞、介、禽、兽等类型。19-20世纪30年代：实验生物学阶段1838—1839年，两位德国学者施莱登（Schleiden，M.J.1804—1881）和施旺（Schwann,T.1810—1882）创立了细胞学说。1859年英国的达尔文（Darwin,C.R.1809—1882）在《物种起源》（TheOriginofSpecies）一书创立了进化学说。

1876年英国的华莱士（Wallace,A.R.1823—1913）写出的《动物的地理分布》（Thegeographicaldistributionofanimals）一书是动物地理学发展的一个标志。奥地利的孟德尔（G.Mendel，1822—1884）以豌豆的杂交试验发现其后代相对性状遵循一定比例，即遗传学的两个基本规律——分离律和自由组合律；

美国的摩尔根（T.H.Morgan，1866—1945）等人以果蝇为材料，研究发现了连锁、互换和伴性遗传规律，并把遗传学和细胞学结合起来，确立和发展了染色体遗传学说。摩尔根等人把遗传因子命名为“基因”（gene），因此染色体遗传学说又称基因学说。

19-20世纪30年代：实验生物学阶段20世纪30-60年代:分子生物学阶段20世纪30-60年代，研究集中于生命本质密切相关的生物大分子，即蛋白质、核酸和酶等方面。美国的华特生（JamesWatson）和英国的克立克（FrancisCrick）合作，于1953年阐明了DNA分子双螺旋结构，获得诺贝尔奖。

（三）动物生物学的发展趋势动物生物学由于分子生物学、生态学及相关研究方法和技术的渗透和应用，而使研究的范围向微观和宏观两个方向展开，形成了从基因—细胞—器官、器官系统—个体—种群—群落与生态系统等多个层次的分支学科。学科的渗透和研究工作在不同层次的展开，使传统动物生物学的界限变的模糊。“多利”羊是如何培育的？“多利”羊生物反应器

克隆人和器官第五节动物分类的基本知识（一）物种的概念与命名规则（二）生物的分类知识（三）生物多样性什么是种？种是分类的最低阶元。

同种的雌雄个体可以互相交配，并产生具有生殖能力的后代。（一）物种的概念与命名规则

物种（species）是生物基本的分类单元。物种是形态、结构、功能、发育特征和生态分布基本相同的一群生物。（自然地分布在一定的区域、具有共同基因组成（由此具有共同的祖先，相似的外形、内部结构、生理、行为、发育等生物学特性）以及能够自然繁殖出有生殖力的后代的所有生物个体。）物种是客观存在于自然界的生命形式。马、驴、骡是不是一个物种？

分析信息：骡是马和驴交配产生的后代,骡的体格健壮。但骡没有生育能力、不能产生后代。种(物种)罕见奇事

母狗产下小猫崽？？？湖南安仁县八只刚呱呱落地的可爱小猫是主人家的一只狗生的，主人家还养了一只猫，会不会是它们相好了呢？可是猫狗不同科，存在生殖隔离。

爱情的力量是伟大的，生物科学的研究是无限的。奇妙的动物情感世界育儿的天性（狗狗和野兔）爱情（爱斯基摩狗）恐惧发怒（章鱼、海狮、黑猩猩弗朗兹）求爱（情场高手狒狒）手足之争（倭黑猩猩）生物每个种都有两种名称

俗名：本国或当地人通常所称呼的名称学名：国际上对每种生物所规定全世界通用的名称

番茄也称西红柿、番李子、洋柿子。英语叫tomato

LycopersiconesculentumMill

俗名的缺点

俗名：地区或语言不同，同一种生物会有不同的名字。俗名会使人发生误解例如：鳄鱼、章鱼、娃娃鱼、鲍鱼、鲸鱼

都不是鱼！爬行动物软体动物两栖动物软体动物哺乳动物物种之间的生殖隔离生殖隔离：在自然情况下，不同物种的个体不发生杂交或杂交不育。生殖隔离的形式：（1）不发生交配。（2）配子不亲和。即使发生交配，但雌雄配子不能完成受精或受精后杂种胚胎不能正常发育。

（3）杂种不育。杂种即使能够生长和发育，但不能繁殖后代。生殖隔离的示例马和驴属于不同的物种，它们的形态特征（个体大小等）不同，具有不同的基因库（马和驴的染色体数量分别为64和62条，且染色体形态存在很大差别）。雄驴和雌马杂交后产生的后代为骡（mule)，骡是不育的，其染色体数量为63条。可见，马和驴的基因库是不能混合的，双方因此都保持了物种所特有的基因库。亚种与品种亚种（subspecies）：物种内部由于地理上充分隔离后所形成的形态上有一定差别的群体。如东北虎和华南虎。

丰富的亚种保证了物种能够适应于各种不同的生态环境。如果消除了地理隔离，亚种可互相交配和繁衍。品种（varietyorbreed）：经过人工选择，物种内部所产生的具有特定经济性状或形态的群体。

如：家鸭可分为肉用型（如：北京鸭）、卵用型（金定鸭）和卵肉兼用型（土北鸭）等不同品种。鸡的品种白色来航鸡－蛋用鸡横纹芦花鸡白羽鸡家兔安哥拉兔绒鼠兔（龙猫）垂耳兔

由穴兔改良及驯化后所得的品种动物分类的基本知识动物的命名双名法——是国际上对种统一采用的命名法,动物学名是由两个拉丁字或拉丁化的文字所组成,前面一个是该动物的属名(第一个字母大写)，后面一个是动物的种名.双名制所用文字为拉丁文。属名的首字母大写，种本名的首字母不大写，学名后加定名人姓氏。当某个研究对象的种名尚未确定时可用：属名＋sp.表示例如：Culuxsp.即为库蚊属的某种蚊子动物的命名双名法：属+种。虎：FelistigrisLinnaeus属名，主格单数名词，第一个字母大写。种名，形容词或名词，第一个字母小写。命名人，第一个字母大写用拉丁文或拉丁化文字属名在前种名在后双名法Ailuropodo

melanoleucas

大熊猫Canislupus狼CanisfamiliarisLinne

狗

属名加形容词就是这个生物的学名。狼和狗属名相同，属于同一属，形容词不同，不是同一种。小猴子们找亲戚

滇金丝猴

Rhinopithecusbieti

金丝猴

Pygathrixroxellana

黑红疣猴

Colobusbadius

黔金丝猴

Rhinopithecusbrelichi

越南仰鼻猴

Pygathrixavunculus西非黑白疣猴

Colobuspolykomos

滇金丝猴

Rhinopithecusbieti

金丝猴pygathrixroxellana

黑红疣猴

Colobusbadius

黔金丝猴

Rhinopithecusbrelichi

越南仰鼻猴

Pygathrixavunculus西非黑白疣猴colobuspolykomos

2、三名法（trinomalnomenclature）

亚种命名法

学名＝属名十种本名十（定名人）十（Sub）十亚种名十（定名人）例：东北虎Pantheratigrisaltaica(Temminck)

三名法：属+种+亚种

东北虎：

FelistigrisaltaicaTemminck属名种名亚种名，第一个字母小写命名人亚种的命名三名法:Vulpesvulpesschiliensis

狐属狐种北极狐亚种虎远东亚种东北虎Pantheratigrisaltaica

虎华南亚种华南虎pantheratigrisamoyensis

对自然界多样性的生物进行分类主要有3类方法： 形态学方法 遗传进化法 进化分类法（二）生物的分类知识中国上海市某区某校八年级某班某人某同学的地址分类的阶元（7个）

根据生物之间相同、相异的程度和亲缘关系的远近，分类学家将生物划分为7个最基本的阶元中国上海市某区某校八年级某班某人界门纲目科属种

动物界哺乳纲灵长目

人科人属智人种脊索动物门分类的阶元种类共同特征植物界

约35万种细胞有细胞壁，一般有叶绿素，多以无机物为养料，没有神经，没有感觉种子植物门约30万种细胞有细胞壁，一般有叶绿素，多以无机物养料，没有神经，没有感觉。有花和果实两种生器官，种子在果实里有果皮包被，受精双受精。双子叶植物纲20万种细胞有细胞壁，一般有叶绿素，多以无机物为养料，没有神经，没有感觉。有花和果实两种生殖器官，种子藏在果实里，有果皮包被，受精方式双受精。胚有两片子叶，直根系，多数网状脉，管束排成筒形，有形成层，花各部分的基数是5或

在越是大的分类单位中，生物彼此的共同特征越，亲缘关系越。

在越是小的分类单位中，生物彼此的共同特征越，亲缘关系越。少远多近玫瑰？月季？蔷薇？界门纲目科属种植物界被子植物门蔷薇目蔷薇科蔷薇属蔷薇种双子叶植物纲植物界被子植物门蔷薇目蔷薇科蔷薇属月季种双子叶植物纲植物界被子植物门蔷薇目蔷薇科蔷薇属玫瑰种双子叶植物纲猫和豹的亲缘关系近？还是猫和狗的亲缘关系近？

生物分类的阶层

生物分类的最低（小）阶元是种狗狼狐狸哪一个与我的亲缘关系更近？界门纲目科属种动物界脊索动物门食肉目犬科犬属狼动物界脊索动物门

食肉目

犬科狗动物界脊索动物门哺乳纲食肉目犬科狐狸找亲戚哺乳纲哺乳纲犬属狐属

小家鼠所属的各级分类的阶元

动物界(Animal)

脊索动物门(Chordata)

哺乳纲(Mammalia)啮齿目(Rodentia)鼠科(Muridae)小家鼠属(Mus)小家鼠种(M.musculus)

野猪所属的各级分类阶元动物界(Animal)

脊索动物门(Chordata)

哺乳纲(Mammalia)

偶蹄目(Artiodactyla)

猪科(Suidae)

猪属(Sus)

野猪种(SusscrofaL.)

每种生物无一例外地归属于这几个阶元之中。分类等级界门纲目科属种亚界亚门亚纲总目亚目亚科在分类等级下可设亚(Sub)，在分类等级之上可设总（Super)。界(Kingdom)

门(phylum)

亚门(Subphylum)

总纲(Superclass)

纲(Class)

亚纲(Subclass)

总目(Superorder)

目(Order)

亚目(Suborder)

总科(Superfamily)(-oidea)

科(Family)(-oidea)

亚科(Subfamily)(-inae)

属(Genus)

亚属(Subgenus)

种(Species)

亚种(Subspecies)

界(Kingdom)动物界(KingdomAnimal)

门(phylum)脊索动物门(PhylunChordata)

亚门(Subphylum)脊椎动物亚门(SubphylumVertebrata)

总纲(Superclass)

纲(Class)哺乳纲(ClassMammalia)

亚纲(Subclass)真兽亚纲(SubclassEutheria)

总目(Superorder)

目(Order)灵长目(OrderPrimates)