第十三章棘皮動物門

第十三章棘皮動物門第1頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二一、棘皮動物門的主要特征第2頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二1.1屬于后口動物在棘皮動物之前，所有的動物都屬于原口動物，也就是成體的口是來自胚胎時期原腸胚的胚孔。而棘皮動物原腸胚期的胚孔變成了成體的肛門，而在肛門相對的另一端重新形成成體的口。同時棘皮動物在發(fā)育中受精卵是放射卵裂，體腔形成是腸腔法，這都不同于原口動物（螺旋卵裂，裂腔法）。所以，棘皮動物在動物的進化中處于較高等的地位。第3頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二第4頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二1.2輻射對稱多為五輻射對稱，是一種次生性對稱型式，不同于腔腸動物的輻射對稱。具口面和反口面。思考：從兩側對稱進化到五輻射對稱的原因？第5頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二1.3體腔和水管系統(tǒng)體腔：由體腔囊法生成一對體腔囊，然后分化為3對體腔。左前：軸竇；左中：水管系；左后+右后：真體腔；左后部分：圍血系統(tǒng)；右前、右中：退化；第6頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二水管系統(tǒng)包括篩板、石管、環(huán)管、輻管、側管、管足和罍（lei，壇囊）。管足內壓力的變化使管足伸長或縮短，具運動、呼吸、排泄和輔助攝食功能4-5對帖式體（產生吞噬細胞），1-5個波士囊（調節(jié)水壓）第7頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二第8頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二1.4血系統(tǒng)與圍血系統(tǒng)血系統(tǒng)：包括一系列與水管系統(tǒng)相應的管道。在口面環(huán)水管的下面有環(huán)血管，向各腕伸出輻血管。由環(huán)血管向反口面伸出一深褐色海綿狀組織的腺體與石管伴行，稱軸腺，具有一定的博動能力。在接近反口面處伸出胃血環(huán)，并分支到幽門盲囊，到達反口面時形成反口環(huán)血管，并分支到生殖腺。第9頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二圍血系統(tǒng)：是體腔的一部分發(fā)育來的，形成圍繞在血系統(tǒng)之外的一套竇隙。包括環(huán)竇、輻竇和軸竇等。第10頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二1.5骨骼具中胚層形成的內骨骼，多由小骨片組成，小骨片形態(tài)各異，經結締組織連接成網狀，位于皮下，起支撐和保護作用。具穿孔，且可增大，在動物體表還可形成棘或刺，突出體表。第11頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二1.6神經系統(tǒng)無中樞神經系統(tǒng)和神經節(jié)，位于體壁或體表中，與上皮細胞相連。主要由口神經系、下神經系和反口神經系組成?？谏窠浵担簛碜酝馀邔樱缮窠洯h(huán)和輻射神經組成，司感覺功能。下神經系和反口神經系：來自中胚層，司運動功能。第12頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二1.7感官感官不發(fā)達，上皮間散布觸覺和化學感覺細胞。在腕的端部有一個眼點，由感光細胞和色素細胞組成，可感光。一些種類具平衡器（如海參）。第13頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二1.8生殖和發(fā)育多為雌雄異體，體外受精。生殖系統(tǒng)簡單，不同類群生殖腺數目不定。不同類群具不同的幼蟲期，海星為羽腕幼蟲、海膽為長腕幼蟲、海參為耳狀幼蟲、海百合為樽形幼蟲。第14頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二二、代表動物——海盤車海盤車又稱海星，色彩鮮艷，體色變異較大。多棲息于潮間帶，運動緩慢，肉食性，多為雙殼類、珊瑚等為食。第15頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

2.1外部形態(tài)體扁平，由中央盤和5條腕組成。盤和腕之間界限不明顯?？诿嫦蛳?，反口面向上。中央盤中央為口，四周具口膜。腕中具步帶溝，內有兩列管足，旁邊有可動棘。腕末端具眼點和觸手。肛門很小，位于反口面中央。各腕基部具一對生殖孔。圓形篩板位于兩腕之間。第16頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二第17頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二體表粗糙，具很多棘、叉棘和皮鰓。棘和叉棘由內骨骼外突形成，棘較粗大，叉棘很小，呈鉗狀或剪狀，可清除體表污垢。皮鰓泡狀，為體腔膜經骨片間隙到達體表后與表皮共同外凸形成。具呼吸和排泄功能。第18頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二體壁由角質層、表皮層和真皮層構成。外面是一層薄的角質層，下面是一層單纖毛的柱狀上皮。柱狀上皮之下是結締組織和肌肉層，稱為真皮層，肌肉層內為體腔膜。由真皮細胞分泌小骨片。2.2體壁與骨骼第19頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

骨骼都起源于中胚層（內骨骼），由許多鈣質的骨片組成，位于體壁的結締組織內。骨片經結締組織和肌肉相連。骨片可以形成棘、叉棘、刺等突出于體表之外。不同形式的棘行使防衛(wèi)、清除體表沉積物等功能。

第20頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二第21頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

消化系統(tǒng)包括：口-食道-胃-腸（腸盲囊）-肛門。肛門無排異功能，由口排出。2.3攝食與消化第22頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二賁門胃具發(fā)達腺細胞，可分泌消化酶。幽門盲囊具腺細胞、儲存細胞和粘液細胞。腸盲囊上皮多褶皺，含粘液細胞和腺細胞。第23頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二肉食性，口在圍口膜肌肉的牽引下可攝食較大動物。捕食雙殼類:身體隆起-抱住貝殼-管足吸附-拉開貝殼-賁門胃翻出-進入幽門胃-幽門盲囊儲存第24頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二真體腔發(fā)達,一部分形成水管系和圍血系統(tǒng)。真體腔充滿體腔液，體腔上皮細胞具纖毛，纖毛擺動可引起體腔液流動，完成物質運輸。水管系統(tǒng)，包括篩板、石管、環(huán)水管（上有帖氏體）、輻水管、管足、吸盤、罍等。水管系統(tǒng)內的液體與海水等滲，管足可以伸縮，末端有吸盤，有運動功能。2.4體腔和水管系統(tǒng)第25頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二帖氏體：環(huán)管上產生變形細胞的地方。波氏囊：儲水地方,調節(jié)水壓。第26頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二血系統(tǒng)：輻血管、環(huán)血管、胃血管和分支、軸竇、反口環(huán)血管等組成。血系統(tǒng)中有液體，軸竇和篩板附近的背囊均有搏動能力。血系統(tǒng)可能與物質運輸無關。2.5血系統(tǒng)與圍血系統(tǒng)第27頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

圍血系統(tǒng)：

是體腔的一部分，形成圍繞在血系統(tǒng)之外的一套竇隙。第28頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二氣體交換主要通過皮鰓進行，代謝產物由體腔液中的變形細胞吞食，經皮鰓排出，排泄物主要是氨和尿素。管足也起到一定的呼吸和排泄作用。2.6呼吸與排泄第29頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二皮腮：體壁上表皮和體腔上皮向外凸起形成的，表皮和體腔上皮上都有纖毛，分別打動水流和體腔液，進行氣體交換。第30頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二第31頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二3個神經系統(tǒng)：包括口神經系、下神經系和反口神經系。神經系統(tǒng)與上皮細胞緊密相連。感官不發(fā)達，上皮細胞間有許多神經感覺細胞。各腕頂端觸手基部具一個眼點，可感光。2.7神經與感官第32頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二雌雄異體。在各腕內均有一對生殖腺。生殖孔在反口面靠近腕基部的中央盤上，生殖細胞排出體外受精。受精卵是輻射卵裂，發(fā)育后經內陷法形成原腸，再由腔腸法形成中胚層和3對體腔囊。原腸胚時的胚孔發(fā)育成肛門，口在相對一端形成。有些種類可無性繁殖（二分裂）。2.8生殖發(fā)育第33頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二纖毛幼體短腕幼蟲第34頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

具有很強的再生能力，腕、體盤受損，甚至整個腕脫落，均能再生。有些種類能通過單獨的腕再生出完整的身體。2.9再生第35頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

三、棘皮動物門的分類

棘皮動物現(xiàn)存6000多種,而化石種類則多達13000多種。分海星綱、海膽綱、海蛇尾綱、海參綱、海百合綱5個綱，沿海常見的有海盤車、海膽、海參、海蛇尾等。第36頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

一、海百合綱（Crinoidea）

是棘皮動物中最原始的一類，以柄營固著生活（海百合），或無柄營自由生活（海羽星）。5個腕的基部多分支，

使身體看似杯狀，但口面和反口面均在同一個面。現(xiàn)存700余種。第37頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二海百合生長于4.5億年前，比恐龍時代還要早2億年，應該是史上最早的生物。第38頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二第39頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二AfeatherstarfromtheRedSeaperchedonacorallinerock第40頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

二、海星綱（Asteroidea）體扁平，星形或五角形，腕數為5或5的倍數；體盤和腕分界不明顯；腕腹側具步帶溝，溝內伸出2～4行管足。呼吸器官為皮鰓。水管系統(tǒng)發(fā)達。第41頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二第42頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二菊海星長棘海星第43頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

三、蛇尾綱（Opliiuroidea）

腕細長，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。本綱是棘皮動物中最大的一類，現(xiàn)存約有2000種，分布極廣。第44頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二

四、海膽綱（Echinoidea）

5個腕向反口面愈合，呈圓球形或扁圓形的骨骼包住身體。體表長有可以活動的刺?，F(xiàn)存種類約900種。第45頁，共48頁，2023年，2月20日，星期二砂幣海膽環(huán)刺棘海膽刺冠海膽囊海膽