動物生物學(xué)海綿動物門詳解演示文稿

1、動物生物學(xué)海綿動物門詳解演示文稿第一頁，共二十五頁。優(yōu)選動物生物學(xué)海綿動物門第二頁，共二十五頁。海綿動物門(Spongia)多孔動物(Porifera)進(jìn)化地位：是原始、低等的多細(xì)胞動物。這類動物在演化上與其它多細(xì)胞動物不同，是進(jìn)化中的一個側(cè)支，因此又名“ 側(cè)生動物” （Parazoa） 。第三頁，共二十五頁。生物學(xué)特征：分布于海水和淡水，多海產(chǎn)，營固著生活。有5000多種。原始性：體型多數(shù)輻射對稱或不對稱。有不規(guī)則的塊狀、球狀、樹枝狀、管狀、瓶狀等。體壁由內(nèi)（領(lǐng)鞭毛細(xì)胞）外（單層扁平細(xì)胞）兩層細(xì)胞構(gòu)成。具有特殊的水溝系統(tǒng)(canal system)。胚胎發(fā)育有逆轉(zhuǎn)現(xiàn)象。沒有組織分化和器官系統(tǒng)

2、。只有細(xì)胞內(nèi)消化，沒有細(xì)胞外消化。沒有消化腔。沒有神經(jīng)系統(tǒng)，因此感受刺激以及反應(yīng)能力都十分緩慢。第四頁，共二十五頁。第五頁，共二十五頁。一、結(jié)構(gòu)與功能：1.體壁結(jié)構(gòu)：由2層細(xì)胞構(gòu)成。1）皮層：由一層扁平細(xì)胞構(gòu)成，有保護(hù)作用。在扁細(xì)胞之間有一些中央有孔的細(xì)胞孔細(xì)胞，可伸縮，控制水流進(jìn)出。2）胃層：由領(lǐng)鞭毛細(xì)胞構(gòu)成。3）中央腔：由領(lǐng)細(xì)胞包圍的腔叫中央腔。鞭毛在中央腔內(nèi)打動，使水流從孔細(xì)胞的孔進(jìn)入中央腔，再從頂端的出水口流出。第六頁，共二十五頁。領(lǐng)細(xì)胞（choanocyte）結(jié)構(gòu)：每個領(lǐng)細(xì)胞有一透明領(lǐng)圍繞一條鞭毛。在電鏡下觀察，領(lǐng)是由一圈細(xì)胞質(zhì)突起和突起間的很多微絲相聯(lián)構(gòu)成，很像塑料羽毛球的羽領(lǐng)。功

3、能：由于鞭毛擺動引起水流通過海綿體。與此同時也帶進(jìn)一些食物顆粒（如微小藻類、細(xì)菌和有機(jī)碎屑）和氧，被領(lǐng)細(xì)胞吞食，在細(xì)胞中形成食物泡，行細(xì)胞內(nèi)消化，或?qū)⑹澄飩鹘o變形細(xì)胞消化。不能消化的殘?jiān)勺冃渭?xì)胞排到水中，隨水流出。第七頁，共二十五頁。4）中膠層：在皮層和胃層之間非細(xì)胞結(jié)構(gòu)的部分。其中含有變形細(xì)胞、骨針和網(wǎng)狀的海綿質(zhì)纖維（海綿絲）。骨針和海綿絲起骨骼的支持作用。也是分類的依據(jù)。第八頁，共二十五頁。中膠層內(nèi)的變形細(xì)胞包括（amoebocyte）：造骨細(xì)胞能分泌骨針。成海綿絲細(xì)胞分泌海綿質(zhì)纖維（spongioblast）原細(xì)胞（archeocyte）有的能消化食物，有些能形成卵和精子。在中膠層里

4、還有芒狀細(xì)胞（collencyte），有些學(xué)者認(rèn)為它具有神經(jīng)傳導(dǎo)的功能。第九頁，共二十五頁。2.骨骼結(jié)構(gòu)：骨針由造骨細(xì)胞分泌形成。骨針按成分不同分為：鈣質(zhì)、硅質(zhì)。還有角質(zhì)海綿絲。按形狀不同分為：單軸、三軸、多軸、三軸六輻等，海綿絲相互連接成網(wǎng)狀。骨針的成分、形狀是分類的依據(jù)。第十頁，共二十五頁。（1）單軸骨針（monaxons），即沿一個軸生長形成的骨針，軸直或彎，軸的兩端相似或不相似，末端尖或具有其他改變；（2）四軸骨針（tetraxons），也稱四放骨針（quadriradiate），在一個平面上有四個放射端，但常因丟失一些放射端而變成三放、二放或一放型，三放骨針是鈣質(zhì)海綿綱動物中最普通的

5、一種骨骼；第十一頁，共二十五頁。（3）三軸骨針（triaxons），它的三個軸相互以直角愈合，因而呈六放型（hexactinal），其末端可以彎曲、分枝、或具鈞、具結(jié)等變化而形成了多種形態(tài)；（4）多軸骨針（polyaxons），由中心向外伸出多射，形成星狀，這種類型多見于小骨針。不同種的海綿，各種骨針或彼此分離，或按一定結(jié)構(gòu)形成疏松的或堅(jiān)實(shí)的網(wǎng)架以支持身體，因此可根據(jù)骨針的類型、數(shù)量及排列而作為海綿動物分類的依據(jù)。第十二頁，共二十五頁。3.水溝系統(tǒng)（canal system）是海綿動物所特有的結(jié)構(gòu)，它對適應(yīng)固著生活十分重要。海綿的攝食、呼吸、排泄、生殖等都要靠水溝系的水流實(shí)現(xiàn)。不同種的海綿其水

6、溝系的結(jié)構(gòu)不同，基本類型有3種：1）單溝型2）雙溝型3）復(fù)溝型第十三頁，共二十五頁。1）單溝型（ascon type）是最簡單的水溝系。水流自孔細(xì)胞的進(jìn)水小孔（ostium）流入，直接到中央腔（central cavity），然后經(jīng)出水孔（osculum）流出，中央腔的壁是領(lǐng)細(xì)胞，如白枝海綿（Leucosolenia）。 白枝海綿（Leucosolenia）第十四頁，共二十五頁。2）雙溝型（sycon type）相當(dāng)于單溝型的體壁凹凸折疊而成，領(lǐng)細(xì)胞在輻射管的壁上。水流自流入孔（incurrent pore）流入，經(jīng)流入管（incurrent canal）、前幽門孔（prosopyle）、輻射

7、管（radialcanal）、后幽門孔（apopyle）、中央腔，由出水孔流出。流入管內(nèi)是扁平細(xì)胞，輻射管內(nèi)是領(lǐng)鞭毛細(xì)胞如毛壺（Grantia）。毛壺（Grantia）第十五頁，共二十五頁。3）復(fù)溝型（leucon type）最為復(fù)雜，在雙溝型的基礎(chǔ)上體壁進(jìn)一步折疊，在中膠層內(nèi)形成許多鞭毛室。水流由流入孔流入，經(jīng)流入管、前幽門孔、鞭毛室（flagellated chamber）、后幽門孔、流出管（excurren canal）、中央腔，再由出水孔流出。如浴海綿（Euspongia）、淡水海綿等多屬此類第十六頁，共二十五頁。水溝系統(tǒng)的意義： 由以上3種水溝系的類型，可看出海綿的進(jìn)化過程是由簡單到

8、復(fù)雜，由單溝型的簡單直管到雙溝型的輻射管，再發(fā)展到復(fù)溝型的鞭毛室，領(lǐng)細(xì)胞數(shù)目逐漸增多，相應(yīng)地增加了水流通過海綿體的速度和流量，同時擴(kuò)大了攝食面積，在海綿體內(nèi)每天能流過大于它身體上萬倍體積的水，這能使海綿得到更多的食物和氧氣，同時不斷地排出廢物，對海綿的生命活動和適應(yīng)環(huán)境都是很有利的。第十七頁，共二十五頁。4.生殖與胚胎發(fā)育海綿動物的生殖有無性生殖和有性生殖。無性生殖又分出芽和形成芽球兩種。1）出芽（bud-ding）是由海綿體壁的一部分向外突出形成芽體，與母體脫離后長成新個體，或者不脫離母體形成群體。第十八頁，共二十五頁。2）芽球（gemmule） 中膠層的一些儲存了豐富營養(yǎng)的原細(xì)胞聚集成堆，

9、外包以幾丁質(zhì)膜和一層雙盤頭或短柱狀的小骨針，形成球形芽球。當(dāng)成體死亡后，無數(shù)的芽球可以生存下來，渡過嚴(yán)冬或干旱，當(dāng)條件適合時，芽球內(nèi)的細(xì)胞從芽球上的胚孔長出，發(fā)育成新個體。所有的淡水海綿和部分海產(chǎn)種類都能形成芽球。第十九頁，共二十五頁。有性生殖: 精子成熟后，隨水流排出體外，進(jìn)入其他個體內(nèi)受精。精子先由領(lǐng)細(xì)胞吞食，失去鞭毛和領(lǐng)成為變形蟲狀，再將精子帶入中膠層中的卵進(jìn)行受精。不同海綿胚胎發(fā)育情況不同：A.尋常海綿綱先發(fā)育為實(shí)胚幼蟲（parenchymula larva）B.鈣質(zhì)海綿綱發(fā)育為兩囊幼蟲（amphiblastula）如鈣質(zhì)海綿綱的海綿發(fā)育如下：第二十頁，共二十五頁。 1.受精卵進(jìn)行卵裂

10、，形成囊胚，動物極的小細(xì)胞向囊胚腔內(nèi)生出鞭毛，另一端的大細(xì)胞中間形成一個開口，后來囊胚的小細(xì)胞由開口倒翻出來，里面小細(xì)胞具鞭毛的一側(cè)翻到囊胚的表面。這樣，此時稱為兩囊幼蟲（amphiblastula）。兩囊幼蟲（amphiblastula）2.發(fā)育到一定階段，幼蟲從母體出水孔隨水流逸出，然后具鞭毛的小細(xì)胞內(nèi)陷，形成內(nèi)層，而另一端大細(xì)胞留在外邊形成外層細(xì)胞。由小細(xì)胞內(nèi)陷形成的開口附著在某一處，發(fā)育為新個體。第二十一頁，共二十五頁。第二十二頁，共二十五頁。由于這種胚胎發(fā)育與其他多細(xì)胞動物原腸胚形成正相反（其他多細(xì)胞動物的植物極大細(xì)胞內(nèi)陷成為內(nèi)胚層，動物極小細(xì)胞形成外胚層），因此將海綿動物胚胎發(fā)育的這種現(xiàn)象稱為逆轉(zhuǎn)（inver-sion）現(xiàn)象。逆轉(zhuǎn)（inver-sion）第二十三頁，共二十五頁。二、海綿動物的分類：有5000余種，其中150種生活在淡水中。固著生活。分布廣。根據(jù)骨針的質(zhì)地、形狀、水溝系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)類型分為3個綱：1.鈣質(zhì)海綿綱（Calcarea）：骨針為鈣質(zhì)，水溝系簡單，體形較小，多生活于淺海。如白枝海綿和毛壺。 白枝海綿（Leucosolenia）地中海蜂海綿毛壺（Grantia）第二十四頁，共二十五頁。2.六放海綿綱（Hexactinellida）：骨針為硅質(zhì)、六放形，復(fù)溝型，鞭毛室大，體形較大，生