12-棘皮动物-动物生物学课件.ppt

1、 棘皮动物门（Echinodermata）生物学特征生物学特征 v棘皮动物成体五辐射对称，幼体两侧对称；v身体表面具有棘、刺，突出体表之外；v一部分体腔水管系统、血系统、围血系统；v骨骼起源于中胚层，由钙化的骨片组成；v神经系统没有神经节、中枢神经系统。进化地位进化地位 v棘皮动物为辐射型卵裂；v具有内骨骼中胚层起源的钙化骨片形成；v内陷法形成原肠胚，肠腔法形成中胚层、真体腔；v原胚孔成体肛门，口于原肠孔相对的一端形成最原始的后口动物。棘皮动物与此前讲述的无脊椎动物不同：v它的卵裂、早期胚胎发育、中胚层的产生、体腔的形成、以及骨骼由中胚层产生等，都与脊索动物有相同的地方，而不同于无脊椎动物。v

2、从成体口的形成和肛门的形成看，棘皮动物也同于脊椎动物棘皮动物、脊椎动物都属于后口动物普遍认为，脊索动物与棘皮动物具有相同的祖先。1 1外部形态v成体五辐射对称（或五的倍数）。v幼虫期均为两侧对称，因此成体的五辐对称为次生性的，与腔肠动物原始的辐射对称形式不同。海盘车海盘车 v身体 体盘 腕；v体盘 口面（较平，中央有口）反口面（略凸，中央有肛门）v腕：一般5条，从体盘伸出；腹面中央有1条步带沟，其中具24排管足，管足末端有吸盘；腕的顶端靠下有眼点。腕之间间步带区；反口面间步带区具1个多孔的筛板。海盘车的形态结构海盘车的形态结构筛板筛板体盘体盘腕腕肛门肛门感觉触手感觉触手步带沟步带沟口口腕腕棘棘

3、管足管足 口面与反口面口面与反口面 口面的管足口面的管足 体壁、骨骼体壁、骨骼 1 1、体壁体壁v表皮层 角质层（薄）单纤毛柱状上皮 v真皮层 结缔组织 肌肉层 v体腔膜 位于肌肉层内部其它无脊椎动物体壁都没有真皮层 2 2、骨骼骨骼 v棘皮动物的内骨骼由许多钙质骨片组成；骨片上有小孔；骨片位于体壁的结缔组织内。v骨片可以形成棘、叉棘、刺等突出于体表之外体表粗糙不平：得名于此。v不同形式的棘防卫、清除体表沉积物等；v表皮体腔上皮（向外凸起皮鳃）都具纤毛打动水流、体腔液：气体交换。海盘车体表的突起海盘车体表的突起叉棘叉棘棘棘皮鳃皮鳃颚片颚片肌肉肌肉肌肉肌肉基片基片 叉棘叉棘 由3个小骨片组成：基

4、片、左颚片、右颚片。能活动，可清除体表的污垢。皮鳃和棘皮鳃和棘皮鳃泡状，无骨片支持。外层为表皮，内层为体腔膜。有呼吸与排泄功能。水管系统水管系统 相对封闭的管装系统运动功能 组成组成：v 筛板、石管、环水管、管足、吸盘、坛囊。v 管足的外壁为纤毛上皮，与内壁的体腔上皮之间有肌肉层。v 水管系统的内壁是体腔上皮，里面充满液体：v 水管系统内的液体与海水等渗；v 运动时液压系统使管足可以伸缩管足末端的吸盘可以借液压产生的真空吸附在物体上。v 水管的其它部分共同起着控制、协调系统内水流的作用。体腔和水管系统体腔和水管系统 水管系统水管系统筛板筛板石管石管波里氏囊波里氏囊贴氏体贴氏体辐辐水管水管侧侧水

5、管水管环环水管水管 管足管足坛囊坛囊吸盘吸盘 管足 血系统和围血系统血系统和围血系统 v 棘皮动物没有专门的循环器官，但有特殊的血系统（hemal system）围血系统（perihemal system）。v 棘皮动物发达的真体腔内充满体腔液，靠体腔上皮细胞的纤毛打动，体腔液完成营养物质的输送。v 血系统血系统:包括一套与水管系统相应的管道：辐血管与辐水管平行；环血管与环水管平行；胃血管及其分枝 位于反口面；轴窦（axial gland）与石管平行。v 血系统内有液体，轴窦、背囊（筛板附近）均有搏动能力。血血系系统统和和围围血血系系统统筛板筛板背囊背囊石管石管轴器轴器轴窦轴窦环环水管水管反反

6、口口血血环环幽门幽门盲囊盲囊血环血环胃血环胃血环围口血环围口血环辐血窦辐血窦口血环口血环 食性和消化系统食性和消化系统 v 肉食性、植食性 海蛇尾：海蛇尾：v 小动物、海底沉积物为食，以较为活动的腕送入口中，或腕上的刺和管足送入口中。海胆纲海胆纲：v 具由复杂的骨片组成的咀嚼器，上面的齿取食岩石上的海藻。v 海胆的食谱兼具小动物、植物。海参海参：v 沉积取食、悬浮取食。消化道后端具呼吸树分枝很多，呼吸作用。海百合海百合：v 悬浮取食管足上的纤毛将粘着的食物颗粒逐渐送入口中。摄食贝类摄食贝类 摄食贝类摄食贝类 摄食海胆摄食海胆 神经系统神经系统 v棘皮动物的神经系统是分散的，没有神经节、中枢神经

7、系统。v棘皮动物整个表皮中有大量感觉神经细胞：除司触觉外，还能够对光、化学刺激作出反应。外神经系统 内神经系统 下神经系统 生殖、发育生殖、发育 v棘皮动物大多是雌雄异体（少数海蛇尾和海参除外）。v受精卵为辐射卵裂内陷法形成原肠肠腔法形成中胚层、3对体腔囊原肠胚时的胚孔最终发育成成体的肛门，成体的口在原肠孔相对的另一端形成。v棘皮动物的幼虫期是两侧对称变态后形成辐射对称的幼虫：棘皮动物的五辐射对称是次生性的。生生活活史史 棘皮动物的分类v棘皮动物全部是海洋底栖生活v常见种类有海星、海蛇尾、海胆、海参v分为有柄亚门（海百合纲）和游在亚门（海星纲、海蛇尾纲、海胆纲、海参纲）依据腕和中央盘的情况 1

8、.海百合纲（Crlnoidea）v以柄营固着生活（海百合），或无柄营自由生活（海羽星）。v5个腕的基部多分支，使身体看似杯状。海羊齿 2.海星纲（Asteroidea）中央盘和5腕（或5的倍数）间的界限不明显 3.海蛇尾纲筐蛇尾阳遂足 腕细长，与中央盘的界限非常明显 4.海胆纲（Echinoidea）5个腕向反口面愈合，体呈圆球形或扁圆形 5.海参纲（Holothuroldea）v身体沿口面和反口面延长，成为长圆柱形，无腕。口和肛门分别在身体的两端，出现次生性的两侧对称。v骨片小而分散，无互相关连的骨板。刺 参 海参的内部结构呼吸树（水肺）棘皮动物门的系统发展棘皮动物门的系统发展1 1.棘皮动

9、物的辐射对称是次生形成的。棘皮动物的辐射对称是次生形成的。v 原因是：棘皮动物身体为辐射对称，但其幼虫为两侧对称。原因是：棘皮动物身体为辐射对称，但其幼虫为两侧对称。2 2.关于棘皮动物的祖先主要有关于棘皮动物的祖先主要有2 2种主张种主张v 认为棘皮动物的祖先为两侧对称体形的对称幼虫认为棘皮动物的祖先为两侧对称体形的对称幼虫（dipleuruladipleurula），），具有具有3 3对体腔囊，与现在生存的棘皮动对体腔囊，与现在生存的棘皮动物幼虫形态相似。物幼虫形态相似。v 认为五触手幼虫是棘皮动物的祖先。它也是两侧对称，具认为五触手幼虫是棘皮动物的祖先。它也是两侧对称，具3 3对体腔囊和

10、围绕口的对体腔囊和围绕口的5 5条中空触手；条中空触手；5 5条触手为体腔囊的条触手为体腔囊的延伸延伸 ，是形成水管系统的基础。，是形成水管系统的基础。5 5触手幼虫由于进化为固触手幼虫由于进化为固着生活，其体形逐渐转化为辐射对称。着生活，其体形逐渐转化为辐射对称。棘皮动物门的系统发展棘皮动物门的系统发展三个主要纲的演化关系三个主要纲的演化关系 海百合纲是最古老的类群。海星纲与蛇尾纲体形一致，均为辐射对称，这两海星纲与蛇尾纲体形一致，均为辐射对称，这两者的演化关系较为接近。者的演化关系较为接近。海胆纲与蛇尾纲的幼虫均为长腕幼虫，在结构上海胆纲与蛇尾纲的幼虫均为长腕幼虫，在结构上相似，二者关系较近。但海胆纲心形目动物肛门相似，二者关系较近。但海胆纲心形目动物肛门体位后端，两侧对称，与海参纲相同，因此海胆体位后端，两侧对称，与海参纲相同，因此海胆纲是介于蛇尾纲和海参纲之间的类群。纲是介于蛇尾纲和海参纲之间的类群。海参纲的樽形幼虫与海百合纲的樽形幼虫很相似，海参纲的樽形幼虫与海百合纲的樽形幼虫很相似，故与海百合纲有着较近的亲缘关系。海参只有一故与海百合纲有着较近的亲缘关系。海参只有一个生殖腺，是较原始的性状，它可能是在演化中个生殖腺，是较原始的性状，它可能是在演化中较早分出的一支。较早分出的一支。