第九節(jié) 棘皮動物門.doc

第九節(jié) 無脊椎后囗動物 -輻射對稱的棘皮動物門（Echinodermata）教學(xué)目的要求：1. 掌握棘皮動物的進(jìn)化地位、主要生物學(xué)特征； 2. 熟悉棘皮動物的主要類群和代表動物及其與人類的關(guān)系。教學(xué)重點:棘皮動物門的主要特征教學(xué)難點:棘皮動物的體制結(jié)構(gòu)教學(xué)方法和教學(xué)手段：教學(xué)方法：講授教學(xué)方法和教學(xué)手段：教學(xué)方法：講授教學(xué)手段：板書與多媒體相結(jié)合第九節(jié) 棘皮動物門（Echinodermata）棘皮動物門概況棘皮動物全部生活在海洋中；現(xiàn)存棘皮動物約6700多種，我國約300種；分海星、海膽、蛇尾、海參和海百合5個綱。棘皮動物是一個相當(dāng)特殊的類群。次生輻射對稱；具中胚層起源的、生活的內(nèi)骨骼；具有特殊的水管系統(tǒng)； 后口動物；普遍認(rèn)為，脊索動物與棘皮動物具有相同的祖先。3.4.10.1棘皮動物門的主要特征一、幼體兩側(cè)對稱，成體輻射對稱棘皮動物成體的體形多樣，有星形、球形、圓柱形或樹狀分枝形等，但基本上都屬于輻射對稱，而且主要是五輻對稱。幼蟲及部分化石是兩側(cè)對稱；成體的輻射對稱是次生性的。棘皮動物是動物界中唯一的一類幼蟲是兩側(cè)對稱，成體卻是輻射對稱的動物二、具中胚層起源的、生活的內(nèi)骨骼；與其他無脊椎動物不同，棘皮動物具中胚層起源的、生活的內(nèi)骨骼；內(nèi)骨骼包埋于體壁中，往往形成棘或刺突出體表，故稱棘皮動物。 成分：棘皮動物的內(nèi)骨骼是鈣和碳酸鎂的混合物；形態(tài)：有的極其微小只有在顯微鏡下才能看到，如海參； 有的形成許多骨板，骨板或互相嵌合成完整的囊，如海膽 有的骨板借肌肉及結(jié)締組織互相連絡(luò)，排成一定的形式，如海星和蛇尾； 或骨板形成可動關(guān)節(jié)，如海百合。三、體腔和水管系統(tǒng)棘皮動物有極其發(fā)達(dá)的次生體腔：包括圍臟腔、水管系統(tǒng)、圍血系統(tǒng)三部分。圍臟腔，包圍消化系統(tǒng)及生殖器官，內(nèi)有類似淋巴的體腔液、具吞噬作用的變形細(xì)胞和海水。水管系統(tǒng)（特有）：篩板、石管、環(huán)管、輻管、側(cè)管、管足（由壇囊、吸盤組成）功能：運動、呼吸、排泄。圍血系統(tǒng)：環(huán)圍血竇、輻圍血竇棘皮運動的循環(huán)系統(tǒng)除海膽和海參較明顯外，其它種類均較退化；循環(huán)系統(tǒng)由一些微小的管道或血竇組成，其外往往有一相應(yīng)的管狀體腔包圍著，這套管腔即圍血系統(tǒng)，又常稱為圍血竇；圍血系統(tǒng)位于水管系統(tǒng)的下方，有環(huán)圍血竇、輻圍血竇，排列和水管系統(tǒng)完全相同。四、后口動物在原腸胚后期，由內(nèi)、外胚層靠攏、緊貼最后穿孔，將來成為幼蟲的口，稱為后口，胚孔形成幼蟲的肛門；這種胚胎發(fā)育過程中胚體另行形成口的動物稱后口動物。五、其他神經(jīng)系統(tǒng)：棘皮動物的神經(jīng)系統(tǒng)是分散的，沒有神經(jīng)節(jié)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)。棘皮動物整個表皮中有大量感覺神經(jīng)細(xì)胞：除司觸覺外，還能夠?qū)狻⒒瘜W(xué)刺激作出反應(yīng)。六、生殖與發(fā)育：棘皮動物大多是雌雄異體（少數(shù)海蛇尾和海參除外）；輻射型卵裂；內(nèi)陷法形成原腸胚；腸體腔法形成中胚層和真體腔；3.4.10.2棘皮動物門的主要類群棘皮動物全部海底棲生活，淺海深海（數(shù)千米）；現(xiàn)存6700多種，化石種類則多達(dá)20000多種。根據(jù)柄的有無，腕的形狀、數(shù)目、步帶溝的開合，骨骼的形狀，分為二個亞門5個綱。 一、游移亞門 無柄1、海星綱：中央盤不明顯，腕5，有步帶溝。 2、蛇尾綱：中央盤明顯，腕細(xì)長，無步帶溝。3、海膽綱：腕愈合成殼。 4、海參綱：體長筒形，具口緣觸手，骨片小二、有柄亞門 有柄5、海百合綱：具柄，腕5數(shù)，輻射羽狀。有柄亞門（Pelmatozoa）附著或固著生活，生活史中至少有一個時期具固著用的柄。 海百合綱許多化石種類 海百合綱（Crlnoidea） 最原始的棘皮動物，以柄固著生活（海百合），或無柄營自由生活（海羽星）。 五個腕的基部多分枝身體看似杯狀但口面、反口面均在同一個面?，F(xiàn)存630余種。游走亞門（Eleutherozoa）自由生活，生活史無固著生活的柄。1、海星綱（Asteroidea） 身體星型，中央盤和5個（或5的倍數(shù)）腕之間的界限與海蛇尾相比不明顯，腕的口面有步帶溝，步帶溝中具24排足。2、海蛇尾綱（Opliiuroidea） 腕細(xì)長，與中央盤的界限非常明顯，沒有步帶溝，管足沒有壇囊和吸盤。篩板位于口面。 本綱為棘皮動物中最大的一類現(xiàn)存約2000種，分布極廣。3、海膽綱（Echinoidea） 5個腕向反口面愈合呈圓球、扁圓形的骨骼包住身體。 體表長有可以活動的刺。 現(xiàn)存約900種。4、海參綱（Holothuroldea） 身體沿口面和反口面延長成為長圓柱狀，無腕，并以步帶區(qū)和間步帶區(qū)附著。 口、肛門分別在身體的兩端，出現(xiàn)次生性的兩側(cè)對稱。 骨片小而分散，無互相關(guān)連的骨板故體表沒有棘、叉棘 口一圈管足形成的觸手所包圍?，F(xiàn)存約1100余種。July 22, 2004棘皮類動物的起源問題動物界的發(fā)展史中尚未解決的重要問題之一是棘皮類動物的起源問題。分子數(shù)據(jù)表明，它們是半索動物綱的一個姐妹群體，后者是蠕蟲狀海洋動物，有一個原始的脊索。但現(xiàn)代棘皮類動物（放射狀對稱的無脊椎動物，包括海膽、海參和海星）的身體構(gòu)造已經(jīng)發(fā)生了根本性的重組，因此難以設(shè)想它們的共同祖先是什么樣子?，F(xiàn)在，來自中國云南澄江化石產(chǎn)地的新發(fā)現(xiàn)為這一問題提供了線索。這些化石被劃分為一個新類別，稱為Vetulocystids。它們有腮，但缺少在后來的進(jìn)化中形成的一些構(gòu)造細(xì)節(jié)，因此符合棘皮類動物進(jìn)化樹的根部特征，是真正的棘皮類動物和半索動物綱之間的一個姐妹群體。討論、思考題、作業(yè)：1棘皮動物的主要特征是什么？ 2棘皮動物的胚胎發(fā)育有什么與其他無脊椎動物不同的特點？ 3棘皮動物的水管系統(tǒng)是如何形成的？有什么功能？ 4為什么說棘皮動物是次生性的輻射對稱？ 5棘皮動物分為幾個綱？各有什么特征？ 6如何從棘皮動物的系統(tǒng)發(fā)育理解棘皮動物的進(jìn)化地位？ 7半索動物的進(jìn)化地位如何確定？根據(jù)是什么？ 參考資料：1.動物生物學(xué)，陳品建主編，科學(xué)出版社；2.動物生物學(xué)，陳小麟主編，高等教育出版社，2005；3.普通動物學(xué)，劉凌云、鄭光美主編，高等教育出版社；4.動物學(xué)，侯林、吳孝兵主編，科學(xué)出版社；5.動物生物學(xué)教程，左仰賢主編，高等教育出版社；6.動物學(xué)，姜乃澄、丁平主編，浙江大學(xué)出版社；7. tephen A. Miller，John P. Harley，Zoology（影印版）。高等教育出版社。附 半索動物門(Hemichordata)教學(xué)目的要求：1. 掌握半索動物門的進(jìn)化地位、主要生物學(xué)特征； 2. 熟悉半索動物門的主要類群和代表動物及其與人類的關(guān)系。教學(xué)重點: 半索動物門的生物學(xué)特征教學(xué)難點:半索動物的體制結(jié)構(gòu)教學(xué)方法和教學(xué)手段：教學(xué)方法：講授教學(xué)方法和教學(xué)手段：教學(xué)方法：講授教學(xué)手段：板書與多媒體相結(jié)合1.半索動物門的主要特征（1）具有背神經(jīng)索（2）呼吸器官為咽鰓裂（3）由口腔背面向前伸出一條較短的盲管，稱“口索”。2.分類半索動物通常分3個綱，1.腸鰓綱（Enteropneusta）,如：柱頭蟲。2.羽鰓綱（Pterobranchia），如：頭盤蟲、桿壁蟲3.浮球綱。（Planctosphaeroidea）浮球綱僅發(fā)現(xiàn)幼蟲而未發(fā)現(xiàn)成體。 3.半索動物的分類地位 半索動物的柱頭幼蟲與棘皮動物的短腕幼蟲形態(tài)上非常相似，但具有咽裂和神經(jīng)管這一特點又類似于脊索動物。說明半索動物與棘皮動物和脊索動物均有著親緣關(guān)系。近年來對半索動物的組織胚胎研究的結(jié)果，表明半索動物的口索與脊索既不同功，也不同源。所以將半索動物列為無脊椎動物的一個門。討論、思考題、作業(yè)：1棘皮動物的主要特征是什么？ 2棘皮動物的胚胎發(fā)育有什么與其他無脊椎動物不同的特點？ 3棘皮動物的水管系統(tǒng)是如何形成的？有什么功能？ 4為什么說棘皮動物是次生性的輻射對稱？ 5棘皮動物分為幾個綱？各有什么特征？ 6如何從棘皮動物的系統(tǒng)發(fā)育理解棘皮動物的進(jìn)化地位？ 7半索動物的進(jìn)化地位如何確定？根據(jù)是什么？參考資料：1）動物生物學(xué)，陳品建主編，科學(xué)出版社；2）動物生物