海洋兩棲動物.PPT

1、脊索動物門,中國藥科大學(xué) 生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,概述,進化地位在動物界中最高； 形態(tài)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生活方式多樣； 分為：頭索動物、尾索動物、脊椎動物； 共同特征：脊索、背神經(jīng)管和咽鰓裂 ； 與人類關(guān)系密切；,一般形態(tài)特征,共同特征： 脊索 背神經(jīng)管 鰓裂,脊索（notochord ）,位于消化道和神經(jīng)管之間的棒狀結(jié)構(gòu)，具支持功能； 所有脊索動物的胚胎期均具有脊索； 成體動物的脊索或終生保留，或退化并被脊柱代替；,脊索（脊柱）的重要意義,構(gòu)成支撐軀體的主梁，體重的受力者，使內(nèi)臟器官得到有力的支持和保護； 運動肌肉可獲得堅強支點，有“大型化”的可能； 中軸支撐作用能使動物更有效地完成定向運動； 脊索在發(fā)

2、生學(xué)和胚胎學(xué)上有誘導(dǎo)分化作用 ，促進了胚胎期脊椎和神經(jīng)的發(fā)育和完善 。,背神經(jīng)管,位于脊索背面中空管狀的中樞神經(jīng)系統(tǒng)； 脊椎動物神經(jīng)管前端膨大成腦，腦后部分形成脊髓。,鰓裂,咽部兩側(cè)一系列成對的裂縫，直接或間接與外界相通； 低等脊索動物及魚類的鰓裂終生存在，脊椎動物僅胚胎期有鰓裂。,脊索動物與無脊椎動物的區(qū)別,脊索動物的次要特征,后口動物 兩側(cè)對稱、三胚層、真體腔和分節(jié)性； 肛后尾及閉管式循環(huán)系統(tǒng)（除尾索動物） ； 心臟位于消化道腹面；,分類,大約有70,000余種，分屬于： 頭索動物亞門 尾索動物亞門 脊椎動物亞門,頭索動物,終生具有脊索、背神經(jīng)管和咽鰓裂; 脊索縱貫身體全長，一直到達最前端

3、； 僅包括文昌魚等少數(shù)海產(chǎn)動物；,頭索動物的種類,主要分布于熱帶、亞熱帶和溫帶海域； 全世界約20余種，我國沿海共發(fā)現(xiàn)4種。 代表種： 文昌魚科的白氏文昌魚和青島文昌魚； 偏文昌魚科的短刀囊文昌魚等。,魯卡偏文昌魚,文昌魚,科研價值 作為脊椎動物祖先，出現(xiàn)于脊索動物四倍體化前 個體小、產(chǎn)卵量大、體外受精發(fā)育、易于觀察 脊椎動物起源與演化研究 等 經(jīng)濟價值,尾索動物,全部海生，幼體具脊索、背神經(jīng)管和鰓裂，但脊索在尾部； 變態(tài)后脊索消失，背神經(jīng)管退化成神經(jīng)節(jié)； 成體具被囊，也稱被囊動物，大多營固著生活。,尾索動物的種類,海鞘綱； 海樽綱； 尾海鞘綱；,生物學(xué)主要特征,固著生活，通過身體的水流具有重

4、要意義： 海鞘無內(nèi)骨骼，靠水流產(chǎn)生內(nèi)壓以支持身體； 水流是動物循環(huán)和代謝必須的 幼蟲具有脊索動物的典型結(jié)構(gòu)，但變態(tài)后，除鰓裂外，失去脊索動物的其他結(jié)構(gòu),脊椎動物,脊索動物門中數(shù)量最多、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、進化地位最高（有頭綱）；,脊椎動物的一般形態(tài)和生理,左右對稱，分為頭、頸、軀干和尾四部分，頸或不明，尾或缺； 背側(cè)有脊索； 體內(nèi)骨骼發(fā)達； 神經(jīng)中樞位于消化管背側(cè)，心臟位于消化管的腹側(cè)內(nèi)面有腔； 血液循環(huán)封閉型； 有性生殖，雌雄異體,脊椎動物的進化特征,背側(cè)由脊柱代替了脊索； 背神經(jīng)管分化成腦和脊髓，具有發(fā)達的感覺器官和神經(jīng)中樞； 發(fā)達高等的循環(huán)系統(tǒng)和排泄系統(tǒng)； 成對附肢，增強運動能力；,海洋脊椎動物

5、,中國現(xiàn)存海洋脊椎動物,魚類,海洋魚類,包括圓口綱、軟骨魚綱和硬骨魚綱； 呼吸器官為鰓，以鰭運動； 大多數(shù)種類的體表被有鱗片； 體內(nèi)一般具有鰾，屬變溫動物。,海洋魚類的多樣性,根據(jù)分類學(xué)可分為：圓口綱、軟骨魚綱和硬骨魚綱； 根據(jù)海洋魚類的適溫性，可分為暖水種、暖溫種和冷溫種； 按海洋魚類生活方式的不同，體型可分為7種；,海洋魚類體型,魚雷型 球型 縱扁型 帶型,箭型 側(cè)扁型 蛇型,海洋爬行動物,種類較少，代表品種：海龜、海蛇等； 海龜：藥典中已有玳瑁和海龜鱗板入藥記載； 海蛇： 本草綱目拾遺有海蛇入藥記載； 含有大量活性成分，包括蛋白酶類、神經(jīng)毒素等，有望被開發(fā)成抗腫瘤及心血管治療藥物。,海洋

6、兩棲動物,種類少，中國海域目前僅發(fā)現(xiàn)海陸蛙一種；,海洋鳥類,代表品種：企鵝、信天翁等 與人類的關(guān)系十分密切： 觀賞； 改善生態(tài)環(huán)境中的磷循環(huán)，調(diào)節(jié)土壤中N、P和K的比例。,海洋哺乳動物,也稱海獸，身體流線形，前肢特化為鰭狀； 胎生、哺乳、肺呼吸、體溫恒定。 分類： 鯨目 鰭腳目 海牛目,鯨目,水棲生活，體形似魚； 皮膚裸露，皮下脂肪肥厚； 前肢鰭狀，適于游泳，后肢退化，有尾鰭； 回聲定位能力； 鼻孔12個，位于頭頂（噴水孔）鯨類的重要特征；,鰭腳目,營半水棲生活； 體形似陸獸，體表密被短毛； 頭圓，頸短，四肢呈鰭狀，趾(指)間有蹼； 前肢起平衡作用，后肢是主要游泳器官； 有聲通訊和回聲定位能力

7、； 如：海豹、海獅、海狗等。,海牛目,水棲，體呈紡錘形，皮厚并有稀疏的毛； 頭大而圓，唇大，腦不發(fā)達； 眼小，視覺不佳，聽覺良好； 前肢特化成鰭狀，適于水中游泳，后肢缺失； 無背鰭，尾鰭寬大，扁平，是游泳器官； 主食海藻，具有植食性動物的典型特征； 行動緩慢，好群居。,脊索動物的利用,食用 傳統(tǒng)藥用 活性產(chǎn)物研究 其他 基礎(chǔ)生物學(xué)和動物演化發(fā)育研究 仿生學(xué),食用種類,海鞘綱某些大型種類 海洋魚類 海洋哺乳動物 含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素以及多種微量元素，營養(yǎng)價值高。,傳統(tǒng)藥用種類,脊椎動物門 魚類 鯊魚 海馬 海龍 爬行動物 海龜（玳瑁） 海蛇,哺乳動物 海狗 海豹等,脊索動物中的活性產(chǎn)物,尾索

8、動物 海洋魚類 哺乳動物,尾索動物來源活性物質(zhì),抗腫瘤活性物質(zhì)： 上市藥物Trabectedin （ET-743）； Aplidine（phase ）； Didemnin B（首個進入臨床的抗腫瘤海洋藥物） 雙環(huán)肽vitilevuamide，與抑制細胞微管的聚合有關(guān)。 前列腺素類似物clavirins I 和II等,ET-743(Trabectedin),來自于加勒比海域海鞘（Ecteinascidia turbinata）的四氫喹啉生物堿； 2007年9月，歐盟批準(zhǔn)上市用于軟組織肉瘤的治療；用于前列腺癌、乳腺癌和兒科腫瘤治療處于臨床期實驗,ET-743的作用機制,DNA鏈附近介導(dǎo)過氧化物生成

9、，導(dǎo)致DNA鏈斷裂和細胞凋亡； 抑制多藥耐藥性（MDR）基因的激活，并可與微管結(jié)合，抑制DNA復(fù)制；,海鞘毒素Dideman B,來源：海鞘Trididemnum solidum 活性研究： 抗病毒：對DNA和和RNA病毒（單純皰疹病毒）具有很好的抑制活性；,Dideman B,抗腫瘤活性： 對小鼠 白血病 細胞、上皮性卵巢癌、轉(zhuǎn)移性乳腺癌具有很好的細胞毒活性； 臨床實驗已終止 衍生物：Aplidine (Dehydrodidemnin),海洋魚類活性物質(zhì)研究,海洋魚類體內(nèi)多種活性成分： 高不飽和脂肪酸（HUFA）類，如：EPA、DHA； 鯊魚軟骨素及角鯊烯等活性成分； 毒素類；,硫酸軟骨素

10、chondroitin sulfate,化學(xué)結(jié)構(gòu)： 酸性黏多糖 臨床應(yīng)用： 某些神經(jīng)性頭痛、神經(jīng)痛、關(guān)節(jié)痛、偏頭痛、動脈硬化癥等； 鏈霉素引起的聽覺障礙及肝炎等的輔助治療,硫酸軟骨素,來源： 豬、牛、雞、鯊魚軟骨等 作用機制： 提供墊襯作用，緩和行動沖擊和損傷； 為軟骨輸送氧氣和營養(yǎng)素 其他： 抑制軟骨酶類，防止分解或溶解 降低COX-2活性，抑制炎癥反應(yīng),硫酸軟骨素的用途,降血脂：心血管疾病保健 關(guān)節(jié)炎癥及疼痛 聽覺障礙、聽覺困難、耳鳴癥 輔助治療慢性炎癥（如腎炎、肝炎、角膜炎及角膜潰瘍等） 抗腫瘤 化妝品 滴眼劑 等,新伐司他 (AE-941),結(jié)構(gòu)：500 Kd以下水溶性鯊魚軟骨萃取物；

11、 作用：顯著抑制血管生成，具有開發(fā)為血管過度增殖相關(guān)疾病（腫瘤、慢性炎癥、銀屑病、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、老年黃斑退行性病變）治療或輔助治療藥物潛力； 研究現(xiàn)狀：對非小細胞肺癌和腎癌的期臨床研究。,新伐司他 (AE-941),機制： 抑制促血管生成因子如血管內(nèi)皮生長因子（VEGF），減少腫瘤新生血管生成，影響腫瘤增殖的營養(yǎng)供應(yīng)； 抑制基質(zhì)金屬蛋白酶MMPs作用，減少瘤周細胞外基質(zhì)(ECM)的降解，抑制腫瘤遷移作用； 可能誘導(dǎo)內(nèi)皮細胞特異性凋亡和腫瘤已生成血管的降解。,鯊魚肝臟活性成分的研究,鯊魚再生肝組織cDNA文庫的建立； 鯊魚肝再生刺激因子（shark hepatocyte regenerated

12、 factor，sHRF），已完成作為抗肝炎和抗肝纖維化新藥的臨床前研究；,有毒魚類,毒素魚類 肌肉、內(nèi)臟、皮膚或血液中含有毒素，毒性穩(wěn)定,不易被加熱或胃液破壞 如河豚、刺尾魚 等 棘毒魚類 體內(nèi)具有毒棘和毒腺，可危及人的生命,但其毒液一般不穩(wěn)定,能被加熱和胃液所破壞。 如：兔鯊、角鯊、銀鮫、毒鲉 等 肉毒魚類 毒素通過生物鏈累積,魚類毒素,河豚毒素（Tetrodotoxin ） 西加毒素 鯖魚毒素,河豚毒素 tetrodotoxin,存在于河豚、蠑螈、斑足蟾等動物中的海洋毒素； 小分子非蛋白神經(jīng)毒素，特異性鈉離子通道抑制劑，促進細胞膜去極化，干擾神經(jīng)-肌肉傳導(dǎo)；,河豚毒素的應(yīng)用前景,科研應(yīng)用

13、 作為神經(jīng)細胞膜藥物研究的工具藥； 臨床可能的應(yīng)用： 治療各種神經(jīng)肌肉痛、創(chuàng)傷及癌痛，腸胃及破傷風(fēng)痙攣； 止喘、鎮(zhèn)痙、止癢和局部麻醉作用；,西加毒素 Ciguatoxin,結(jié)構(gòu)：脂溶性高醚化合物 來源：毒性甲藻，經(jīng)食物鏈傳遞富集及生物氧化代謝，毒性加強 中毒癥狀：消化系統(tǒng)癥狀、心血管系統(tǒng)癥狀和神經(jīng)系統(tǒng)癥狀等,西加毒素的毒理機制,膽堿酶抑制作用 鈉離子通道激活 鈣離子抑制作用 等,其他,魚肝油、EPA和DHA的提??； 工業(yè)應(yīng)用： 魚鱗膠、鱗光粉和魚骨粉等，并可作為鹽酸和尿素等的工業(yè)原料膠； 魚鰾膠可作為工業(yè)黏合劑或醫(yī)用縫合線； 發(fā)育生物學(xué)等基礎(chǔ)研究； 仿生學(xué)的研究；,海洋哺乳動物的利用,觀賞 藥用 香料（“龍涎香”） 仿生學(xué),食用 工業(yè)用油 制革,海洋