动物学-4.3. 动物的循环呼吸淋巴与免疫

血液组成与功能：
血浆约占55%，血细胞约占45％。
血浆
略呈黄色，微碱性（ｐＨ7.4），蛋白 质（7-9%）、氨基酸、糖类、脂类、激 素、固醇、抗体、维生素及无机盐离子 等，及氧、氮、二氧化碳等气体。 大分子难以通过血管壁。血浆蛋白质 与血细胞中的血红蛋白为重要的酸碱缓 冲剂。通过毛细血管时与组织液进行物 质交换。
弯至心脏背面，于两肺之间沿脊柱腹侧后行。
心脏的基本结构
位于围心腔中，壁分三层
内层：一层内皮肌细胞、结缔组织 中层：心肌、结缔组织 外层：结缔组织、一层间皮（上皮组 织）
基本结构
左心房、右心房、左心室、右心室 房室瓣（心房与心室间）：左房室瓣（二尖瓣） 、右房室瓣（三尖瓣） 半月瓣（左心室与大动脉间、右心室与肺动脉间）
多种酶，在小肠中发挥消化作用。能消化糖类、脂肪和蛋白质。还含消 化核酸的酶。
肝脏：腺体。分左右二叶，左叶小右叶大。 分泌物为胆汁。从胆管入
十二指肠，胆囊有储存和浓缩胆汁作用。胆汁参与脂肪消化。 肝脏的功 能是多方面的，涉及多个器官系统。。
4.4.2 糖、蛋自质、脂肪的消化与吸收
糖：动物食入多糖、淀粉，蔗糖、乳糖及少量的单糖。淀粉的60-70%
1. 局灶性炎症反应（inflammiatory）： 毛细血管、细胞→血管舒缓激肽→肥大细胞→组织胺 中性白细胞→吞噬→溶酶体 单核细胞→吞噬→生长因子→刺激白细胞产生 2. 干扰素（interferon）：受病毒感染的细胞产生的一组蛋白，可抑制 病毒复制。已知αβγ三中类型。 3.补体系统（complement protein）（具有酶活性的血浆蛋白系统） 补体蛋白与病原体上已结合的抗体结合→补体活化→级联反应 补体蛋白与病原体表面的糖分子结合→级联反应
低等动物
气 体 交 换
硬 骨 鱼 的 气 体 交 换
昆虫气管系统和扁卷螺的“肺”
蜘蛛的书肺和气管侧面观
蝗虫气管系统
鸟类的气囊和气流方向
人 的 呼 吸 道
呼吸器官的形式
体表扩散 鳃 肺
4.3.4 淋巴系统和免疫
淋巴系统的构成和分布
淋巴管、淋巴器官、淋巴液 淋巴管：除脑、脊髓、骨骼肌、软骨外， 全身都有。壁薄、透明、具有瓣膜，周围 有 肌肉 淋巴液：透明、具淋巴细胞、单向流动 淋巴器官：胸腺、骨髓、脾脏、淋巴结
4.3.4.1 免疫的基本概念
一般意义上，对免疫的理解比较广泛 免疫是动物体识别自己和排斥外来的和内在的非本身的 抗原性异物，以维持机体相对稳定的生理功能。作用对象 为非己的抗原物质（各种 可进入体内的病原、异物等）。 可分为特异性免疫与非特异性免疫，或体液免 疫和细胞 免疫。
体内非特异性反应
胃分泌胃液：
脊椎动物pH1.5-2.5，含胃蛋白酶，消化蛋白质。哺乳动物有凝乳酶， 能 使乳中蛋白质凝聚成乳酪，易为蛋白酶消化。哺乳类以外的动物很少 有凝乳酶
无脊椎动物胃蛋白酶存在碱性环境。
小肠腺：
分散在小肠绒毛基部的消化腺， 分泌消化蛋白质的酶和消化糖类 的 酶。 分泌多种其他肽链外切酶。
胰脏：胃和十二指肠之间，胰液管和十二 指肠相通。 分泌胰液，含
作用：补体分子→聚合成孔道复合体嵌入病原体细胞膜，胞外离子 和水通过孔道进入病原体细胞→病原体细胞膨胀破裂 补体分子→肥大细胞→组织胺→炎症反应
特异性免疫反应
1. 淋巴细胞 根据免疫功能的不同，淋巴细胞可分为Ｂ细胞和Ｔ细胞两类 均由骨髓中的造血干细胞分化形成。其中 能够产生淋巴细胞的淋 巴母细 胞一部分通过血 液进入胸腺，经胸腺的 作用分裂分化成Ｔ细胞 ；人和哺 乳动物的Ｂ细 胞在骨髓中分化，鸟类 的Ｂ细胞是造血干细胞 进入腔上囊 后分化成。 Ｂ细胞：来自骨髓，能产生抗体的的淋巴细胞。多在淋巴结等淋巴器官 中，寿命几天到一两周。 Ｔ细胞：来自胸腺的淋巴细胞，是细胞免疫的细胞，主要分布血液和淋 巴液中。寿命可达10年。
体液免疫： B细胞在抗原刺激下活化，部分分化产生浆细 胞（主要在淋巴结处）可以分泌抗体。抗体随血液和淋巴液 到身体各部位清除抗原。 另一部分在巨噬细胞和T细胞参与下成为记忆细胞（寿命 长，也能分泌抗体），可对入侵的抗原产生“记忆”，当相 同的抗原再次入侵时，就会立刻发生免疫反应消灭抗原（终 身免疫）。
肝脏→胆汁 胰脏→多种酶
十二指肠
基本组成 食道：无消化和吸收功能 胃：机械搅拌等物理作用，腺体分泌胃液
贲门：括约肌控制， 幽门：食糜进入小肠
小肠：肌肉发达，可蠕动，消化和吸收器官。
小肠绒毛 （粘膜层褶皱） ：长0.5~ 1.5mm，表面一层柱状上皮 细胞， 端部细胞膜 的突起形成微绒毛 。使小肠吸收面积 增加600倍以上。
在胃中被唾液淀粉酶分解，其余的被胰淀粉酶在十二指肠中消化。淀粉 被分解成麦芽糖、麦芽三糖和糊精。
微绒毛膜上的糖水解酶将上述产物分解成单 糖。小肠可以吸收各种 单糖。
脂肪：胆盐（肝脏） →脂肪乳化→胰脂肪酶→脂肪酸、甘油单酯、 甘油二酯、甘油→细胞膜（在脂类细胞膜中的溶解度高，可扩散穿过）
4.4.3 肝脏的主要功能
心脏组成
鱼类
两栖类
爬行类
鸟类和哺乳类
心脏组成
鱼类心脏简单，位于围心腔内，由静脉窦、1心房、1心室、动脉圆锥
(软骨鱼)或动脉球（硬骨鱼）组成。
两栖类的成体用肺吸收，循环系统发生相应的巨大变化。心脏分为2
心房、1心室；但仍存在静脉窦和动脉圆锥。左心房接受从肺静脉返回的 多氧血；右心房接受从体静脉返回的缺氧血及皮静脉返回的多氧血，最 后均进入了心室，为不完全双循环。
2. 抗原和抗体
凡是进入体内的非动物自身物质，并能与抗体结合，或与 淋巴细胞表面的受体结合，引起免疫反应的称为抗原 （ antigen）。多数为抗原表面的蛋白质分子，有一定的三 维结构。 免疫系统受抗原刺激后产生的，并能与相应抗原特异性结 合的球蛋白称为抗体（antibody ）。
3. 体液免疫与细胞免疫
无脊椎动物
1. 吞噬作用消灭非自身物质，原始的细胞免疫开始发生 2. 在某些腔肠动物中存在体液免疫（可诱导产生对抗小体） 3. 免疫细胞的类型，包括变形细胞、白细胞、体腔细胞及 初级的淋巴细胞 4. 免疫细胞抗原受体的性质还不清楚
4.3.4.2无脊椎动物与脊椎动物免疫的差别
脊椎动物
1.具有细胞免疫和体液免疫 2.几乎都有免疫球蛋白，及更高级形式的其他类型免疫球 蛋白 3. 都有T及B淋巴细胞或更复杂的淋巴组织，鱼类、两栖类、 鸟 类和哺乳动物的淋巴细胞存在功能上的异质性 4. 免疫细胞有明确的抗原受体
对糖类代谢的调节作用。糖的贮存（消化 后产生葡萄糖、果糖、半乳 糖等在进入血 液后都转变为葡萄糖。肝脏将血液中的葡 萄糖转化为肝糖 原贮存） 糖原分解作用。将肝糖原分解成葡萄糖。多种激素参与肝脏对于糖代谢 的调节。肝脏在维持血糖的稳定方面起决定作用。 储存维生素等营养物质，调节氨基酸代谢。 蛋白质代谢中的转氨及脱氨。氨基酸只有脱 氨后才转化为葡萄糖，再 转化成糖原或淀粉 储存细胞中，或作为能源进入三羧酸循环。
细胞免疫： 主要由 T 细胞参与的特异性免疫过程。不靠抗 体清除抗原。Ｔ细胞可识别不同于自身的糖蛋白分子（细胞 表面有糖蛋白分子）。 细胞免疫是一旦病毒等侵入细胞或被巨噬细胞等细胞吞噬 后，体液免疫的抗体不能发挥作用的情况下，细胞免疫可识 别入侵 的细胞。
4.3.4.2无脊椎动物与脊椎动物免疫的差别
消化腺 唾液腺：3对
腮腺1对：埋于两耳前下方的颊部组织中，开口于口腔内颊粘膜上； 颌下腺1对：位于下颌骨的的内面，粘膜以下的结缔组织中； 舌下腺1对：位于口腔底部粘膜深处。颌下腺以及舌下腺共同开口于
舌下。
唾液腺分泌的唾液：
主要功能是湿润口腔，稀释食物。 淀粉酶：将淀粉消化为麦芽糖。 食物在口腔中的消化有限， 唾液的分泌受神经系统的调控。
沿淋巴管有很多或大或小的淋巴结。 淋巴结中有淋巴细胞和吞噬细胞。淋巴 液流过时，其中的细菌等外物以及人体 自身的死细胞可被吞噬细胞消灭。 淋巴毛细管从小淋巴管分支，末端封 闭。组织液可从淋巴毛细管壁渗入到淋 巴管中成为淋巴液。淋巴液在淋巴管中 向心脏方向流动，最后进入静脉， 在 静脉中淋巴液与血液混合而入心脏。淋 巴液的流动和血液的循环流动不同，淋 巴液始终是向心脏血干细胞 在骨髓中）。血细胞 分红细胞、白细胞、 血小板（凝细胞）三 类。 红细胞：哺乳类动物的红细胞无细胞核。 两面凹陷的扁平盘状 白细胞：不含血红蛋白，以变形运动穿 过毛细血管壁和淋 巴管壁进入组织液和 结缔组织 中。功能：吞噬和免疫。 凝细胞：在血液凝结中起重要作用的一 类细胞。脊椎动物 （除哺乳类外）凝细 胞均有 核。哺乳动物凝细胞小，无细胞 核，称为血小板。
爬行类的血液循环仍为不完全双循环，心脏分为2心房，1心室，但心
室中出现了一个隔，或多或少出现2部分。
心脏组成
鸟类、哺乳类的心脏已经分为完全的4个腔了，这样的结构使通过体
循环的缺氧血和与从肺静脉来的多氧血在心脏完全不混合，鸟类的左体 动脉弓退化，而哺乳类的右体动脉弓退化。
哺乳类的左体动脉弓自左心室底部发出，向前伸绕过左支气管向左转
红细胞
数量：我国成人：男 450 ~550 万／mm3；女380 ~460 ／ mm3
白细胞 数量：5000~10000/mm3，平均7000/mm3
成人红骨髓的造血干细胞
4.3.3 呼吸
动物的呼吸色素
血液中有4种呼吸色素：血红蛋白，血绿蛋白，血蓝蛋白和蚯蚓血红蛋 白。 呼吸色素是一种含有金属铁或铜的卟啉与蛋白质的结合体。其中血红 蛋白和血绿蛋白的结构类似，血红蛋白由血红素（亚铁原卟啉）与珠蛋白 结合形成。 血红蛋白分子中的每个铁原子能结合1个分子的氧。血蓝蛋白和蚯蚓血 红蛋白都不含血红素。血蓝蛋白中含铜，蚯蚓血红蛋白含铁。
4.4 动物消化和吸收
动物的消化方式
细胞内消化 细胞外消化
动物的消化管
二胚层动物：不完全消化管 三胚层动物：不完全消化管
完全消化管
4.4.1 消化道的结构及功能
基本结构
浆膜（结缔组织） 肌肉层（纵行平滑肌 和环行平滑肌） 粘膜下层（疏松结缔 组织） 粘膜层（上皮组织、 结缔组织、薄层粘膜肌 肉）肠、胃粘膜层有大 量腺细胞，分泌消化液
哺 乳 类 的 消 化 道
十 二 指 肠
盲肠：连接小肠后结肠的盲管为盲肠，草食动物盲肠大，共生细菌和
原生动物，消化纤维素。盲肠端部的附属物称为阑尾。
大肠：机械搅拌等物理作用，腺体分泌胃液
蠕动，吸收水分，排除过剩钙盐和铁盐 微生态系统中细菌合成核黄素、烟酸、维生素B12、微生素K等
直肠：是大肠的最后部分，粪便从肛门排
血管的基本结构
动脉
管壁圆，有强弹性、平滑肌发达、 管腔可随血液的流动而调整。
静脉
管壁较薄且皱缩，内壁上有阻止血 液逆流的瓣膜，压力比动脉管壁小
毛细血管
管壁单层细胞，管腔4-12um，与细 胞直接接触。
4.3.2 人的血液循环和组成
循环
体循环：左心室收缩→大动脉 →毛细血管→静脉→右心房→肺 循环 肺循环：右心室→肺动脉→肺 毛细血管→肺静脉→左心房→左 心室→体循环 冠状动脉循环：大动脉→冠状 动脉（ 2个）→毛细血管血管 （心脏壁）→冠状静脉→右心房
胸腺
人
脾脏
体
免
疫
系
统
淋巴结和
淋巴管
淋巴液靠肌肉收缩在淋巴管单向流动 淋巴液、组织液、血浆的成分基本一样 淋巴液中有大量淋巴细胞，无红细胞。 淋巴毛细管分布于组织内。
一级和二级淋巴器官：骨髓和胸腺，
因为T细胞和B细胞在迁移到二级淋巴器 官组织：如脾、淋巴结、黏膜相关淋巴 组织等之前，必须先在此成熟。