原生動物和動物起源.doc

生命科學學院10科四 譚曉東緒論一動物學極其分支學科 動物學（Zoology）是一門內(nèi)容十分廣博的基礎(chǔ)學科，它研究動物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、分類、生命活動與環(huán)境的關(guān)系以及發(fā)生發(fā)展的規(guī)律。 它分為許多分支學科。本門課程主要關(guān)注動物的形態(tài)學(morphology)和分類學(systematics)。二、動物的生活環(huán)境和生存方式生活環(huán)境大致有3類：海水、淡水和陸地生活方式：自由生活、附著或固著、寄生生活 三、動物的體形1、對稱：無對稱、球形對稱、輻射對稱、兩輻射對稱、兩側(cè)對稱、次生性輻射對稱等。2、分節(jié)：同律分節(jié)、異律分節(jié)3、頭部形成：使運動有方向性。4、多態(tài)現(xiàn)象：同種動物存在形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能不同的兩類或多類個體的現(xiàn)象。四、生物的分界及動物的分門Linnaeus將生物分為兩界：植物界和動物界。德國Haechel 1886年提出三界說：植物界、動物界和原生生物界1969年美國Whittaker提出根據(jù)生物細胞的結(jié)構(gòu)特征和能量利用方式的基本差異將全部生物分為五界：原核生物界、原生生物界、植物界、動物界、真菌界。我國著名學者陳世驤提出3總界6界系統(tǒng)：非細胞總界：1.病毒界原核總界：2.細菌界、3.藍藻界真核總界：4.植物界、5.真菌界、6.動物界動物的分門：36個門重要門類：原生動物門、多孔動物門、腔腸動物門、扁形動物門、線蟲動物門、環(huán)節(jié)動物門、軟體動物門、節(jié)肢動物門、棘皮動物門、半索動物門、脊索動物門五、動物分類知識1.分類依據(jù)以動物形態(tài)或解剖的相似性和差異性的總和為基礎(chǔ)，根據(jù)古生物學、比較胚胎學、比較解剖學的許多證據(jù)，反映動物界的自然親緣關(guān)系，稱為自然分類系統(tǒng)。隨著現(xiàn)代分子生物學的迅速發(fā)展，科學家們除了根據(jù)生物最主要的形態(tài)特征確定生物進化及親緣關(guān)系來對生物進行分類外，又發(fā)展了根據(jù)生物在分子水平上的同源性和差異大小對生物進行分類的新手段。2. 分類等級重要的分類階元(category)：界Kingdom、門Phylum、綱Class、目Order、科Family、屬Genus、種Species3.物種(species)的概念：物種是客觀存在的。由占有一定空間，具有實際或潛在的繁殖能力的種群組成，而且與其他這樣的群體在生殖上是隔離的。4.動物的命名種的命名法為“雙名法”，是Linnaeus創(chuàng)立的。它規(guī)定動物的學名(Science name)由2個拉丁字或拉丁化文字組成，前一個為屬名，是名詞，第一個字母要大寫，第二個為種名，形容詞，小寫。種名一般都用斜體書寫。種名后還應(yīng)加命名人的姓氏，用正體書寫。如狼的學名是 Canis lupus Linne.亞種的學名為“三名法”，即在種名后加上亞種名。如北極狐是狐的一個亞種，其學名為Vulpes vulpes schiliensis六、學習內(nèi)容1基本概念2各主要類群的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征3在進化上有意義的特征4常見類群的分類特征、分類位置及代表種5. 動物的發(fā)生、進化、地理分布原生動物門Protozoa原生動物非常小，一般3-300m，只有用顯微鏡才能看見。種類多達44,000種左右，自由生活(水中或潮濕處)或寄生生活。起源、進化、多樣性分類爭議，4大基本類群 第一節(jié) 原生動物的主要特征（真核單細胞）原生動物的身體一般是由單個細胞構(gòu)成的。而這個細胞是一個完整的有機體。它具有一切作為一個動物所必須的機能。一是最原始、最低等的單細胞動物，又是最復雜的細胞1具有細胞的基本結(jié)構(gòu)細胞膜：表膜：堅厚、有彈性，可保持蟲體特有的形狀。（鞭毛綱：眼蟲；纖毛綱：草履蟲）質(zhì)膜：薄，不能使身體保持固定的形狀（偽足綱：大變形蟲）細胞質(zhì)：外質(zhì)：透明、致密內(nèi)質(zhì)：多顆粒、較易流動（偽足綱有凝膠質(zhì)和溶膠質(zhì)）細胞核：單核或多核；大核（營養(yǎng)）和小核（生殖遺傳）2具有各種細胞器細胞器(organelle)：由細胞質(zhì)分化形成，相當于高等動物器官系統(tǒng)的作用。 運動胞器：鞭毛、偽足、纖毛營養(yǎng)胞器：胞口、胞咽、食物泡、胞肛排泄胞器：伸縮泡、收集管（調(diào)節(jié)鹽水 平衡和排泄）二營養(yǎng)光合營養(yǎng)（植物性營養(yǎng)），具有色質(zhì)體，能利用光能進行光合作用產(chǎn)生有機物。如綠眼蟲。滲透營養(yǎng)（腐生性營養(yǎng)），通過體表的滲透作用或胞飲作用吸收有機物。如瘧原蟲等寄生種類。吞噬營養(yǎng)（動物性營養(yǎng)），吞噬固體的食物，有復雜的營養(yǎng)胞器。如草履蟲，大變形蟲。三、運動游泳、緩慢滑行、身體彎曲、滾動或蠕形波動、漂浮等。運動器主要有偽足、鞭毛、纖毛3類。四生殖生殖方式復雜多樣，繁殖快。無性生殖：1. 二分裂：每個個體分裂為二。有縱二分裂（鞭毛綱眼蟲）和橫二分裂（纖毛綱草履蟲）。2. 裂體生殖（孢子綱）：是一種復分裂，細胞質(zhì)分裂前，細胞核先分裂數(shù)次。分裂中的細胞稱裂殖體，子細胞稱裂殖子。是一種迅速大量增殖個體的繁殖方式。在有性生殖之前。3. 孢子生殖（孢子綱）：也是一種復分裂，是合子分裂形成子孢子的過程。在有性生殖之后。 裂體生殖配子生殖孢子生殖有性生殖：1. 配子生殖（孢子綱）配子形成及大小配子融合為合子的過程。2. 接合生殖（草履蟲）：2個蟲體粘合在一起，大核崩解，細胞質(zhì)可互相溝通，小核互換（相當于受精作用），然后2蟲體分開，核物質(zhì)重組、分裂。每對蟲體產(chǎn)生8個新個體五、其他滲透調(diào)節(jié)和排泄：伸縮泡（主要功能調(diào)節(jié)水分平衡）、體表（呼吸、排泄主要靠體表滲透）呼吸：體表，多數(shù)為需氧呼吸循環(huán)：內(nèi)質(zhì)的流動和擴散體形：無對稱或球形對稱球形對稱：通過機體中心的任何平面都可把動物體分成相等的2部分。六、包囊形成很多原生動物在不良環(huán)境條件下，蟲體分泌一種保護性膠質(zhì)，將自己包裹起來，形成包囊。（鞭毛綱、偽足綱）包囊可以存活很久。當環(huán)境適應(yīng)時，蟲體破囊而出。包囊形成是原生動物度過不良環(huán)境的適應(yīng)性。七、經(jīng)濟重要性大多數(shù)自由生活的種類是水體中浮游生物的組成成分，是水生經(jīng)濟動物的天然餌料。有些種類可污染水源或形成赤潮。寄生種類對人體和經(jīng)濟動物動物造成危害。第二節(jié) 原生動物門分綱約有33000多種，分為4個主要類群：鞭毛綱、肉足綱、孢子綱和纖毛綱。原生動物各綱的主要特征鞭毛綱肉足綱孢子綱纖毛綱運動胞器鞭毛偽足（司運動、攝食）一般無纖毛形態(tài)結(jié)構(gòu)表膜（斜紋）、胞口、儲蓄泡、眼點、光感受點、伸縮泡質(zhì)膜、外質(zhì)、內(nèi)質(zhì)（凝膠質(zhì)；溶膠質(zhì)）、食物泡、伸縮泡具頂復合器結(jié)構(gòu)表膜泡、動纖絲、刺絲泡、食物泡、伸縮泡（收集管）、大核（營養(yǎng)）、小核（生殖）、胞口、胞咽營養(yǎng)方式自養(yǎng)(光合)異養(yǎng)(滲透、吞噬)異養(yǎng)(吞噬：偽足、食物泡；胞飲作用)異養(yǎng)(滲透）寄生異養(yǎng)(吞噬)食物泡生殖方式縱二分裂，配子生殖形成包囊二分裂（有絲分裂）配子生殖形成包囊（大、小滋養(yǎng)體）世代交替：裂體生殖配子生殖孢子生殖橫二分裂接合生殖重要類群按營養(yǎng)方式分：植鞭亞綱（自養(yǎng)）：盤藻、綠眼蟲、夜光蟲（赤潮）、腰鞭毛蟲（赤潮）動鞭亞綱（異養(yǎng)）：利什曼原蟲（白蛉子黑熱?。?、錐蟲（睡眠?。?、隱鞭蟲（魚鰓）、披發(fā)蟲（白蟻）變形鞭毛蟲按偽足形態(tài)分：根足亞綱：大變形蟲、痢疾內(nèi)變形蟲（大小滋養(yǎng)體、包裹）、有孔蟲（底棲、石油）、表殼蟲、砂殼蟲、足衣蟲輻足亞綱（漂浮生活）：太陽蟲、放射蟲球蟲類（一個寄主）：兔艾美球蟲血孢子蟲（兩個寄主）：瘧原蟲（人和按蚊）、焦蟲按纖毛分：全毛類（全身有纖毛）：、草履蟲、小瓜蟲腹毛類（腹面有）：棘尾蟲、游仆蟲緣毛類（圍口部形成口緣小膜帶）：車輪蟲、鐘蟲一. 鞭毛綱 代表動物綠眼蟲體呈綠色，梭形，體表覆以具彈性、帶斜紋的表膜（表膜條紋）。體前端有胞口、儲蓄泡，鞭毛（1條）為運動器，其運動有趨光性（紅色眼點）；眼點為光感受器（鞭毛基部）；有葉綠體，能營光合營養(yǎng)；無光條件下可進行滲透營養(yǎng)（體表）；伸縮泡吸收多余水分，排入儲蓄泡，經(jīng)胞口排出；無性繁殖為縱二分裂，能形成包囊。鞭毛綱的主要類群植鞭亞綱：有色素體，能進行光合作用，自養(yǎng)，自由生活于水中，眼蟲，盤藻；動鞭亞綱：無色素體，異養(yǎng)，寄生。利什曼原蟲、錐蟲、群體鞭毛蟲：沒有細胞分化或只有生殖細胞和體細胞分化的群體二. 肉足綱：代表動物大變形蟲體表被及薄的質(zhì)膜，內(nèi)質(zhì)和外質(zhì)分化明顯，外質(zhì)均質(zhì)透明，內(nèi)質(zhì)流動，可分為凝膠質(zhì)和溶膠質(zhì)，參與變形運動。以偽足運動、攝食和排遺。常以二分裂（有絲分裂）方式繁殖。變形運動：由體表任何部位都可形成臨時性的細胞突起，稱為偽足。溶膠質(zhì)向運動的方向流動凝膠質(zhì)，細胞后端的凝膠質(zhì)溶膠質(zhì)細胞質(zhì)溶膠質(zhì)凝膠質(zhì)是細胞骨架肌動蛋白和肌球蛋白動態(tài)的相互作用肉足綱的重要類群根足亞綱：偽足為葉狀、指狀、絲狀或根狀。生活于水中或潮濕環(huán)境，如大變形蟲，也有寄生種類，如痢疾內(nèi)變形蟲。輻足亞綱：具有軸偽足，多為水中漂浮生活。如太陽蟲、放射蟲（具幾丁質(zhì)中央囊）。葉狀偽足：為葉狀或指狀，如變形蟲，表殼蟲；絲狀偽足：細絲狀，有時有分支，如鱗殼蟲；根狀偽足：細絲狀，分支，又愈合成網(wǎng)狀，如有孔蟲；軸偽足：細長，其中有由微管組成的軸絲，如太陽蟲、放射蟲。三. 孢子綱都是營寄生生活的種類，一般無運動器，或只在生活史的一定階段以鞭毛或偽足運動。一般具頂復合結(jié)構(gòu)。營養(yǎng)方式為異養(yǎng)。生殖方式多樣，裂體生殖、配子生殖和孢子生殖，有世代交替現(xiàn)象。代表動物瘧原蟲能引起瘧疾，是我國5大寄生蟲病之一。2個寄主為人和按蚊。按蚊叮咬人時子孢子進入血細胞而感染，在肝細胞、紅細胞內(nèi)發(fā)育。四. 纖毛綱：代表動物草履蟲體被纖毛，以纖毛為運動器，表膜下具刺絲泡。異養(yǎng)，有口溝、胞口、胞咽、胞肛，伸縮泡等結(jié)構(gòu)復雜。細胞核分為大核（營養(yǎng)）和小核（生殖）無性繁殖為橫二分裂，有性生殖為接合生殖。注意：表膜、刺絲泡、伸縮泡（收集管）的微細結(jié)構(gòu)、纖毛的愈合形式。小結(jié)都是單細胞動物，個體較??；以鞭毛、纖毛或偽足運動；有光合營養(yǎng)、滲透營養(yǎng)和吞噬營養(yǎng)3種方式；主要通過體表進行呼吸和排泄；無性生殖有有絲分裂、縱二分裂、橫二分裂、裂體生殖、孢子生殖、出芽生殖，有性生殖有配子生殖和接合生殖。鞭毛綱最原始，肉足綱較簡單，纖毛綱結(jié)構(gòu)最復雜，孢子綱全部寄生。多細胞動物的起源第一節(jié) 從單細胞到多細胞從單細胞到多細胞是生物從低級向高級發(fā)展的一個重要過程，代表了生物進化史上一個極為重要的階段。原生動物：單細胞動物及其群體。后生動物：絕大多數(shù)多細胞動物。中生動物：一類小型的內(nèi)寄生動物，結(jié)構(gòu)簡單。它們的起源和分類位置尚難確定。中生動物的主要特征1. 兩側(cè)對稱2. 身體由少數(shù)細胞組成，外層是具有纖毛的體細胞，內(nèi)層是生殖細胞，無任何器官3. 無體腔，也無消化管4. 生活史復雜，包括有性世代和無性世代5. 為海洋無脊椎動物的體內(nèi)寄生蟲第二節(jié) 多細胞動物起源于單細胞動物的證據(jù)古生物學的證據(jù)：最古老的地層中，化石種類也是最簡單的。形態(tài)學的證據(jù)：現(xiàn)存動物的形態(tài)結(jié)構(gòu)表現(xiàn)了由簡單到復雜，由低等到高等的序列。胚胎學的證據(jù)：動物胚胎發(fā)育的過程與動物在歷史上演化的次序之間有特殊的吻合。卵的類型類型特征卵裂例子少黃卵均黃卵卵黃含量少，分布均勻完全等裂文昌魚多黃卵偏黃卵植物極卵黃多，動物極少完全不等裂，動物極小蛙卵端黃卵原生質(zhì)集中分布在某點，其他均為卵黃盤狀卵裂（不完全卵裂）雞卵中央黃卵中央是卵黃，其他是原生質(zhì)，核在原生質(zhì)中表面卵裂（不完全卵裂）昆蟲卵卵膜初級卵膜：卵細胞本身的細胞膜，如蛙卵的卵黃膜。次級卵膜：在卵巢里由濾泡細胞分泌物質(zhì)形成，如魚卵、昆蟲卵殼；人卵的放射冠。三級卵膜：由輸卵管或生殖器官附屬部分分泌形成，如鳥卵的蛋白、纖維膜、卵殼；蛙卵的膠膜。二. 胚胎發(fā)育的重要階段1.受精：精卵結(jié)合成受精卵的過程。是有性繁殖的起點。由受精卵發(fā)育成新個體。2.卵裂：受精卵進行的分裂。細胞只進行分裂而不長大，分裂成的細胞越來越小，但胚胎總體積基本保持不變。 完全卵裂（整個受精卵都進行分裂）均等卵裂（少黃卵）卵黃少,分布均勻, 卵裂時形成的分裂球大小相等文昌魚不均等卵裂（偏黃卵）卵黃少，分布不均勻卵裂時形成的分裂球大小不均勻蛙不完全卵裂（卵裂在不含卵黃部分進行）盤裂（端黃卵）卵裂只限于動物極的細胞質(zhì)部分（胚盤裂）雞表面卵裂（中央黃卵）卵裂只限于卵的表面,見于中黃卵昆蟲3.囊胚的形成卵裂后期一般形成一個中空的球狀胚，稱為囊胚。中間的空腔叫囊胚腔，外面的細胞層叫囊胚層。由于卵子類型和卵裂類型的不同，形成的囊胚亦不相同，主要分為4類，即，腔囊胚、實心囊胚、盤狀囊胚、表面囊胚。4. 原腸胚的形成囊胚進一步發(fā)育，胚胎分化出內(nèi)、外兩胚層和原腸腔。原腸形成的方式有：內(nèi)陷、內(nèi)移、外包、分層、內(nèi)轉(zhuǎn)（盤裂）。動物的原腸作用不是單一的方式，而是多種方式在不同的時間和空間上聯(lián)合進行的。（內(nèi)陷與外包同時進行，分層與內(nèi)移相伴）5. 中胚層及體腔的形成胚胎繼續(xù)發(fā)育，有的在內(nèi)外胚層之間形成中胚層，中胚層形成的腔為體腔。中胚層及體腔形成方式主要有2種：端細胞法（裂體腔法）在胚孔兩側(cè)，內(nèi)外胚層交界處各有一個細胞（端細胞）分裂成很多細胞，伸入內(nèi)外胚層間形成中胚層。體腔由中胚層細胞裂開形成原口動物、高等脊索動物體腔囊法（腸體腔法）在原腸背部兩側(cè)，內(nèi)胚層向外成對囊