ch11脊索动物
脊索动物的起源和进化
第二十一章脊索动物的起源和进化主要内容1. 脊索动物起源的学说和主要论据。
2. 棘皮动物、半索动物、原索动物和脊椎动物的联系。
3. 圆口纲动物与化石动物有一定新缘关系。
4. 有人认为棘鱼类接近软骨鱼类，也有人认为它接近硬骨鱼类，各自的根据是什么？5. 最早的两栖类化石鱼头螈有哪些相似于总鳍鱼的特征和适应陆地生活的特征？6. 两栖纲的起源，较普遍的看法是→鱼头螈→两栖纲。
7. 经典观点认为爬行动物是从石炭纪的类两栖动物演化来的。
8. 鸟类的起源：槽齿类----→原鸟→始祖鸟→现代鸟类。
9. 杯龙类(石炭纪)→盘龙类→兽孔类→→哺乳类。
10. 概念：适应辐射。
第一节脊索动物的起源和进化一、原索动物的起源进化（一）脊索动物起源学说1. 环节动物说（annelid theory）认为脊索动物起源于环节动物。
论据：①具有两侧对称的体制，身体分节；②具有发达的真体腔，排泄器官按节排列；③闭管式循环系统；④若将环节动物倒置，神经索就位于身体背面，心脏与血流方向与脊索动物一致。
但不能解释：①将环节动物倒置后，口在身体背侧，脑在腹侧；②环节动物无脊索、鳃裂；③环节动物的胚胎发育与尾索动物的差异太大。
2. 棘皮动物说echinoderm theory认为脊索动物与棘皮动物有共同的祖先。
论据：①半索动物成体与脊索动物近似，而胚胎发育和幼体形态与棘皮动物相似；②半索动物、棘皮动物和脊索动物有明显的共同点，均具有肌酸。
因此，主张三类动物有共同祖先。
3.脊索动物幼体进化假说由英国生物学家加斯坦(Garstang)于1928年提出。
认为脊索动物祖先具鳃裂，滤食性、底栖固着生活。
随后出现了“蝌蚪幼体”阶段，这种幼体具脊索、背神经管、肛后尾，自由游泳生活，具幼体性熟现象。
在早期生命活动周期中营固着生活的成体阶段被淘汰。
论据：现代尾索动物尾海鞘纲生命周期中有失去固着阶段的现象。
（二）半索动物、原索动物和脊椎动物的联系羽鳃纲是尾索动物祖先的模型。
第12章脊索动物门
脊索动物的祖先：推想是一种蠕虫状的后 口动物，它们具有脊索、背神经管和鳃裂。 该类动物称为原始无头类
原始无头类 尾索动物、头索动物
原始有头类 原始脊椎动物
原始有颌类 原始无颌类（圆口纲、甲胄 鱼）
里层：纤维组织鞘 外层：弹性纤维鞘
（一）脊索
低等脊索动物中，脊索终生存在或仅见于 幼体时期。高等脊索动物只在胚胎时期出 现脊索，发育完全时即被分节的骨质脊柱 所取代
组成脊索或脊柱等内骨骼的细胞，都能随 同动物体发育而不断生长。而无脊椎动物 则缺乏脊索或脊柱等内骨骼，通常仅身体 表面有几丁质等外骨骼
第12章 脊索动物门概述(Chordata)
脊索动物门的主要特征 脊索动物的分类概况
一、脊索动物门的主要特征
（一）脊索
–脊索是一条纵贯躯体背部，在消化管之上、神 经管之下，并与之平行的一条索状结构
–脊索来源于胚胎时期的原肠背壁，经加厚、分 化、外突，最后脱离原肠而成
–脊索由富含液泡的脊索细胞组成，外面围有脊 索细胞所分泌而形成的结缔组织性质的脊索鞘
脊索和神经管的形成过程
（三）咽鳃裂
低等脊索动物在消化道前端的咽部两侧有 一系列左右成对排列、数目不等的裂孔， 直接开口于体表或以一个共同的开口间接 的与外界相通，这些裂孔即为咽鳃裂
低等脊索动物咽鳃裂终生存在，并附生着 布满血管的鳃，作为呼吸器官；高等种类 只见于胚胎或幼体，随后完全消失
二、脊索动物门的分类概况
–如肠鳃纲和羽鳃纲
（二）尾索动物亚门－海鞘
（三）头索动物亚门－文昌鱼
文昌鱼横切面
文昌鱼内部结构
（四）脊椎动物亚门
脊索动物门详解
脊索动物门进化地位:是动物界中最高等的一门动物。
基本特征:1、脊索：是脊索动物背部起支持作用的一条棒状结构，介于消化道和神经管之间。
2、背神经管：脊索背面的中空管状中枢神经系统。
脊椎动物的神经管前端膨大形成脑，脑后的部分形成脊髓。
3、鳃裂：消化管前端两侧一系列成对的裂缝，直接或间接与外界相通。
4、其他特征：肛后尾：尾在肛门之后闭管式循环：尾索动物例外心脏：位于消化管腹面脊索动物分类概述：现存脊索动物约四万多种，分属三个亚门。
1、尾索动物亚门：脊索和背神经管仅存在幼体的尾部，成体退化或消失；体表被有被囊。
包括：尾海鞘纲、海鞘纲、樽海鞘纲。
循环方式：开管式。
血液循环流向：可逆式（血管无动脉、静脉之分）2、头索动物亚门：脊索和神经管纵贯全身的背部，并终生保留。
咽鳃裂众多。
仅头索纲。
无头类：头索动物的头部不明显，故称无头类。
组成：无心脏，腹大动脉搏动——称狭心动物循环方式：闭管式3、脊椎动物亚门：脊索只在胚胎发育阶段出现，随后或多或少地被脊柱代替。
脑和感觉器官在前端集中，形成明显的头部，故称有头类。
逆行变态：幼体经过变态，失去了一些重要的构造，形体变得更为简单，这种变态称为逆行变态；如柄海鞘。
内柱：是文昌鱼、柄海鞘等动物咽部腹侧中间的一条纵沟，沟内有腺细胞和纤毛。
是脊椎动物甲状腺的前驱。
回结环：文昌鱼肝盲囊后一段内有纤毛的肠，是消化作用最活跃的部位。
脊索动物与无脊椎动物的异同：区别：精氨酸、肌酸肌酸精氨酸棘皮动物说：认为脊索动物起源于棘皮动物和半索动物。
①棘皮动物和半索动物都是后口动物；②棘皮动物和半索动物都以体腔囊法形成中胚层；③棘皮动物幼虫和半索动物幼虫极为近似；④棘皮动物和半索动物的肌肉同时含有肌酸和精氨酸；圆口纲圆口纲是现存的脊椎动物中最原始的一类，无上、下颌，又称无颌类。
身体分为：头、躯干、尾。
尾：尾鳍为原型尾。
原尾型：尾鳍内部支持骨及外部背、腹叶完全对称的尾。
圆口纲的主要特征：无上下颌；无成对附肢；脊索终生存在；单鼻孔；内耳只有1－2个半规管；具鳃囊；特化性特征：1.具有口漏斗和锉舌。
-脊索动物-头索
① 文昌鱼还没有心脏的分化，相当于心脏的血 管是腹血管； ② 血液流动的方向在腹面为由后向前，在背面 为由前向后，这也和无脊椎动物相反，而和高等 动物的血液循环基本相同。 血液无色，无血细胞，无呼吸色素，氧气通过渗 透进入血液。
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文 昌 鱼 血 液 循 环 路 线
30〜50mm，最长可达100mm；无头和躯
干之分，左右侧扁，纺锤形，另有双尖鱼
Amphioxus、海矛之称。
二、内部结构
1. 皮肤 Skin 薄且半透明
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表皮 epidermis 源于外胚层， 由单层柱状细 胞构成，无腺 体和色素。 真皮 dermis
感觉细胞
源于中胚层，由一薄层冻胶状 结缔组织构成。
角皮层
2.
脊索 Notochord
骨骼 bone
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鳍条fin rays和鳃条gill bar 源中胚层，由胶状结缔组织构成。
3.
肌肉 muscle
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背部肌肉厚实，腹部肌肉较薄； 肌节myomere : “V”字形，按体节排列，两侧不对称； 肌隔myocomma: 属于结缔组织．
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4.2 收集食物
的结构－咽：
咽几乎占身 体全长的1/2，内 壁构造与尾索动
咽上沟
物相似：内柱、
咽上沟和围咽沟。
围咽沟
内柱
文昌鱼咽部横切模式图
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4.3 肠、肝盲囊、 肛门：
食物流经途径
5. 循环系统
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脊索动物门
脊索动物门脊索动物门的主要特征：具脊索，具背神经管，具咽鳃裂，心脏及主动脉位于消化道的腹面，循环为闭管式(除尾索动物外)，具肛后尾，中胚层内骨骼。
脊索动物与无脊椎动物的共同特征：两侧对称，后口，三胚层，真体腔，分节。
（说明脊索动物是由无脊椎动物演化而来）脊索动物门的分类：尾索动物，头索动物，脊椎动物头索动物的主要特征：终生具有脊索动物的三大特征；身体仍有分节现象存在，无明显头部；生殖、排泄器官多对，各自开口；无心脏、血液无色。
头索动物的原始特性：无脊椎骨形成；无头无脑，无成对附肢；无心脏；表皮单层细胞；终身保持原始分节排列的肌节；无肾脏，只是按节排列的肾管，排泄与生殖系统无联系，无生殖管道。
头索动物的特化特性：形成围鳃腔，防止鳃裂被泥沙堵塞；有口笠，触手，缘膜，轮器，内柱等一系列特殊结构，具有从水流中筛选食物的作用；脊索越过神经管伸到身体最前端，这和文昌鱼用前端挖掘泥沙有关。
头索动物消化系统头索动物摄食方法:被动、滤食消化管：口、咽、肠、肛门消化腺：肝盲囊内柱与甲状腺肝盲囊与肝脏呼吸系统：在鳃裂处进行气体交换。
循环系统：闭管式，无心脏排泄系统：90～100对肾管，在咽壁的背方两侧。
生殖系统：雌雄异体，生殖腺约26对，按节排列，无生殖管道，体外受精。
胚胎发育和变态：卵小，为均黄卵；受精卵—桑椹胚—囊胚—原肠胚—神经胚—幼体—成体。
逆行变态：动物体(海鞘)经过变态，失去了一些重要的构造，形体变得更为简单，称为逆行变态。
圆口纲圆口纲的主要特征：1、没有真正的上下颌2、无成对附肢3、鼻孔单个，位于头部背面4、鳃位于咽部两侧的鳃囊中，鳃囊中附有由内胚层起源的鳃丝，故称囊鳃类。
5、生殖腺单个，无输出管鳃笼：由九对横行的软骨弧和四对纵行的软骨条相互连接而成。
鱼类呼吸系统呼吸器官：鳃辅助呼吸器官：皮肤：鳗鲡，鲇鱼，黄鳝，鲤鱼等。
口咽腔黏膜：黄鳝；肠管：泥鳅；鳃上器：胡子鲶、乌鳢；气囊：肺鱼鳔：功能：身体比重的调节器官；(主要)；呼吸作用(肺鱼，总鳍鱼)；发声作用(石首鱼科)；感觉作用(鲤形目)：韦伯氏器。
脊索动物门——脊椎动物亚门
3）鱼形动物(Pisces)的鳞
四种类型:
盾鳞：外形似盾，基板部分埋于皮层内，尖锥状棘突 露出体外。见于软骨鱼类 硬鳞：多为菱形，厚板状，表面具珐琅质层。见于原 始硬骨鱼类
3）鱼形动物的鳞（续）
圆鳞：为骨质鳞，表面无珐琅质，可见同心状生 长纹。见于硬骨鱼鲤科鱼类
-栉鳞：也是骨质鳞，只是鳞片表面具小棘，后缘 具小锯齿。见于硬骨鱼鲈科鱼类
始祖鸟 化石
始祖鸟 化石
始 祖 鸟 复原图
中华龙鸟
3）鸟纲(Aves)起源
起源：由爬行纲的一支演化过来
重点
过渡型化石：可能有始祖鸟、中华龙鸟,因为:
具爬行类特点：头骨双孔型，无喙，颌上有 齿，胸椎彼此未愈合，尾椎多达20个，骨骼 不中空，前肢具三个分开的肢
具鸟类的特征：全身披羽毛，前肢基本成翼， 后肢及腰带似鸟类
蜥螈(P1)复原图
两栖类:颈不明显 爬行类: 躯干和尾
七、脊索动物门脊椎动物亚门
6、鸟纲(Aves)
1）主要特征
最成功的飞行脊椎动物。具有高而恒定的体 温(37.0-44.6C)，减少了对环境的依赖性。 身体流线型，具羽毛，前肢成翼，骨骼致密 轻巧，髓腔大,胸骨发达(区别于其他脊椎动 物)。具有发达的神经系统和感官。
具有较完善的繁殖方式（造巢、孵卵、育 雏），保证后代有较高的成活率。J-Rec.
2）鸟纲(Aves)重要化石
始祖鸟(Archaeopteryx lithographica)：
具羽毛，但其余骨骼特点均与爬行类一致， 如有牙，前肢末端具爪。同时具有鸟类的 特点. 发现于德国晚侏罗世地层. 中华龙鸟：同时具有鸟类和爬行类的特点， 但有人认为它是恐龙。发现于我国辽西侏 罗纪地层中.
泥盆纪海洋鱼类（图）
脊索动物学名词解释
脊索动物名词解释1.脊索：身体背部起支持作用的棒状结构，位于消化道背面、背神经管腹面2.咽鳃裂：脊索动物消化管前端咽壁两侧有许多成对的裂缝，直接或间接与外界相通。
在咽鳃裂之间的咽壁上着生布满血管的鳃，为呼吸器官。
3.逆行变态：又称退化变态。
经过变态，动物失去一些重要的结构，形态变得更为简单。
如柄海鞘经变态后失去脊索、背神经管等重要结构4.变温动物：新陈代谢水平较低，体温调节能力较差，体温随外界环境温度的变化而变化的动物，包括圆口纲、鱼纲、两栖纲和爬行纲5.恒温动物：新陈代谢水平较高，体温调节能力较强，体温保持相对恒定，不随外界环境温度变化而变化的脊椎动物，包括鸟纲和哺乳纲6.背板和内柱：海鞘、文昌鱼等原索动物咽腔内壁背面、腹面中央各有一条沟状结构，分别称为背板和内柱。
沟内有腺细胞和纤毛细胞，背板、内柱上下相对，在咽前端以围咽沟相连。
腺细胞分泌黏液使沉入内柱的食物黏聚成团，纤毛摆动将食物从内柱向前推行，经围咽沟沿背板进入食道，再进入胃、肠进行消化。
7.鳃囊：七鳃鳗等所具有的呼吸器官，鳃囊为球形，有内外鳃孔与其相通。
鳃囊内壁有许多起源于内胚层的鳃丝，其上有丰富的毛细血管，具呼吸功能8.鳃篮：又称鳃笼，七鳃鳗等支持鳃囊的特殊结构，由9对垂直排列、弯曲的软骨弧和4对纵行的软骨条相互连结成的结构。
鳃笼紧贴于皮下，包在鳃囊外侧，不分节，末端构成保护心脏的围心软骨9.韦伯氏器：鲤形目和鲶形目鱼类最前面三个脊椎骨的一部分经变异特化形成的一组小骨骼，位于内耳和鳔之间，起传导作用10.双凹型椎体：椎体前后两端都向内凹入，椎体间具有退化的脊索并穿过椎体，残存的脊索呈念珠状11.鳃耙：附生于鳃弓内测两排并列的角质突起，是阻拦食物随水流出鳃裂的滤食结构，顶端有少量味蕾，兼有味觉器官的作用12.管鳔类：鳔具有鳔管与食管相通，气体调节主要通过鳔管13.闭鳔类：鳔无鳔管，不与外界相通，气体调节主要通过红腺和卵圆窗14.动脉圆锥：软骨鱼类心脏的组成部分，位于心室前方，内有瓣膜，能有节律地搏动15.动脉球：硬骨鱼类的腹大动脉基部扩大而成的球状结构，动脉球与心室相通，不能搏动16.单循环：圆口纲和鱼类的血液循环方式。
脊椎动物部分
第十四章脊索动物门（Chordata）【学习要点】脊索动物门是动物界中最高等的一个类群，其结构最复杂、功能完善、分布环境多样。
本章要求掌握脊索动物门的主要特征，分类概况，并掌握头索动物亚门和脊椎动物的特征以及脊索动物在演化上的意义。
（一）脊索动物的主要特征主要特征脊索、背神经管、咽鳃裂。
次要特征：心脏位于消化道的腹面、闭管式循环（尾索动物除外）、肛后尾、内骨骼等。
脊索动物与高等无脊椎动物相同的特征：后口、三胚层、真体腔、两侧对称和分节现象等。
（二）脊索动物分类概述尾索动物亚门、头索动物亚门、脊椎动物亚门（圆口纲、软骨鱼纲、硬骨鱼纲、两栖纲、爬行纲、鸟纲、哺乳纲）（三）尾索动物亚门1. 外形及生活方式：身体呈袋装或桶状，包括单体和群体两种类型。
终生生活在海水中，多数营固着生活，少数营漂浮式的自由游泳生活。
2. 内部构造体壁：为包裹内部器官的外套膜，能分泌被囊素形成形成被囊。
消化和呼吸：咽部扩大，约占身体的3/4，在咽部的背、腹侧中央有内柱和背板的结构，二者在咽的前端以围咽沟相连，咽部扩大、内柱、背板等均与尾索动物的被动取食有关。
当水流由咽经过鳃裂进入围鳃腔，与鳃裂间隔里分布的毛细血管进行气体交换，完成呼吸作用，水经出水孔排出。
循环和排泄：心脏位于近胃部的围心腔中，两端与鳃血管和肠血管相连，无动脉、静脉之分，循环方式为开管式。
无专门的排泄器官，在肠附近有具排泄机能的细胞，称小肾囊。
神经、感官：均退化，中枢神经系统为位于入水孔和出水孔之间外套膜壁内的神经节，发出分支到身体各部。
无专门的感觉器官，在入水孔、出水孔、外套膜上有少量的感觉细胞。
生殖：雌雄同体。
异体受精。
3. 幼体及变态：海鞘的幼体营自由游泳生活，均有脊索动物的主要特征，尾内有发达的脊索、背神经管及消化道前端的咽部有少量成对的鳃裂。
变态为逆行变态。
4. 分类尾海鞘纲（Appendiculariae）：无被囊，终生保持幼体状态，代表动物为住囊虫（Oikopleura）海鞘纲（Ascidiacea）：成体营固着生活，有单体和群体两种类型，种类繁多。
什么是脊索动物
什么是脊索动物脊索动物门(拉丁学名：Chordata)是动物界最高等的一门，也是其发展得最成功的一类。
其共同特征是在其个体发育全过程或某一时期具有脊索、背神经管和鳃裂（即脊索动物门的三大特征）。
脊索动物包括尾索动物、头索动物和脊椎动物。
除以上主要特征外，脊索动物还具有一些次要特征：密闭式循环系统（尾索动物除外）,心脏如存在，总位于消化管的腹面；肛后尾，即位于肛门后方的尾，存在于生活史的某一阶段或终生存在；具有胚层形成的内骨骼。
至于后口、两侧对称、三胚层、真体腔和分节性等特征则是某些无脊椎动物也具有的。
已知约7万多种，现生的种类有4万多种，分3个亚门：尾索动物亚门（Urochorda），如异体住囊虫（Oikopleura dioica）、柄海鞘（Styela clava）；头索动物亚门Cephalochordata，如文昌鱼（Branchiostoma belcheri）；脊椎动物亚门（Vertebrata），为此门最重要和最多的类群，包括圆口纲（Cyclostomata）、软骨鱼纲（Chondrichthyes）、硬骨鱼纲（Osteichthyes）、两栖纲（Amphibia）、爬行纲（Reptilia）、鸟纲（Aves）和哺乳纲（Mammalia）。
经推测，脊索动物的祖先可能类似于尾索动物的幼体，它向两个方向发展，一是经过变态，成体为固着生活，具鳃裂作为取食和呼吸器官；另一个方向是幼体期延长并适应新的生活环境，不再变态，产生生殖腺并进行繁殖（即幼体性成熟），进而发展出新的一类动物，即具有脊索、背神经管和鳃裂的自由运动的脊索动物；之后分化为有颌类（鱼类祖先）和无颌类。
[2]脊索来源于胚胎期的原肠背壁，即脊索中胚层。
经加厚、分化、外突，最后脱离原肠而成脊索。
脊索由富含液泡的脊索细胞组成，外面围有脊索细胞所分泌而形成的结缔组织性质的脊索鞘（notochordal sheath）。
脊索鞘常包括内外两层，分别为纤维组织鞘（fibrous sheath）和弹性组织鞘（elastic sheeth）。
脊索动物学
脊索动物门（Chordata）本章主要内容：1.脊索动物门的共同特征。
2.脊索动物门的分类概况。
3. 脊索动物的起源和进化。
4.脊椎动物亚门的主要特征。
5.圆口纲的重要特征。
1.脊索动物门的共同特征脊索动物是动物界中最高等的一门，各种类间在形态结构和生活方式上都有极显著的区别，但本门动物以下共同特征：●具脊索(notochord)。
脊索位于消化道的背面，神经管的腹面，具弹性、不分节、起支持作用的一条棒状支柱。
●具背神经管(dorsal tubular nerve cord )。
背神经管位于脊索的背面，呈管状，其内部具有管腔。
●具咽鳃裂(pharyngeal gill slits)。
为咽部两侧一系列成对的裂缝，直接或间接与外界相通。
●心脏及主动脉位于消化道腹面，闭管式循环。
2.脊索动物门的分类概况脊索动物现代生存的种类约有41000种，分为尾索动物、头索动物和脊椎动物3个亚门。
其中前两亚门为低等脊索动物，又总称为原索动物（Protochordata）。
尾索动物亚门(Urochordata)：大多数种类脊索和背神经管仅存在于幼体的尾部，成体退化或消失；成体有被囊包被体外，所以尾索动物又称被囊动物(Tunicate)。
尾索动物分为3个纲：●尾海鞘纲(Appendiculariae)：体小，形似蝌蚪，游泳生活，鳃裂一对，构造似海鞘的幼体。
●海鞘纲(Ascidiacea)：成体无尾，被囊厚，鳃裂甚多，幼体短暂自由生活，成体营固着生活。
●樽海鞘纲(Thaliacea)：被囊薄而透明，其上有环状肌肉带；具世代交替现象。
头索动物亚门(Cephalochordata)：鳃裂多，脊索和背神经管纵贯全身，终生存在。
本亚门仅头索纲(Cephalochorda)，体呈鱼形，体节分明，表皮只有一层细胞，头部不明显，故称无头类(Acrania)，体表动物为文昌鱼(Branchiostoma belcheri)。
脊椎动物亚门(Vertebrata)：脊索只在胚胎发育阶段出现，随后或多或少地被脊柱所代替。
第一节 脊索动物门的主要特征
第一节脊索动物门的主要特征脊索动物门（Chordata）是一类拥有脊索（或脊柱）的动物，是所有脊椎动物的祖先。
脊索动物门有三个亚门：无颚类（Agnatha）、软骨鱼类（Chondrichthyes）和辐鳍鱼类（Osteichthyes），亚门之间比较明显的区别在于无颚类和软骨鱼类没有颌骨（jaw bone），而辐鳍鱼类有颌骨。
1. 脊索脊索（notochord）是脊索动物门的一个重要特征，它是由一些囊状细胞组成的柔软的基础支架，贯穿于动物体内，连接着脊髓前端和尾部。
在脊索动物发育初期，脊索起着支撑和运动的作用，随着发育的进程，脊柱逐渐取代了脊索的作用。
2. 颌骨颌骨（jaw bone）是目前脊椎动物的一个显著特征，而且只有辐鳍鱼类和陆生脊椎动物拥有。
颌骨的出现为动物提供了更加有效地捕食和消化的方式，这意味着动物能够消耗更多的食物，并进一步与环境和其他生物互动。
3. 脊神经管脊神经管（neural tube）是脊椎动物中仅次于脊索的最重要的特征，它是由神经管和背索组成的。
脊神经管跨越整个躯干，从头部到尾部，是整个神经系统的起源。
神经管和背索的结构和功能是许多动物器官的起源，包括眼睛、鼻子、耳朵等。
4. 硬骨硬骨（bony skeleton）是辐鳍鱼类和陆生脊椎动物的一个特征，是为了补充脊柱而形成的分支。
硬骨的位置和形状使得鱼类和其他脊椎动物可以保持身体的稳定性和灵活性，并为其提供有效的作为肌肉附件的平台。
5. 肺或鳃脊椎动物需要通过呼吸氧气维持生命，但留在水中有一些限制，为了允许脊椎动物完成广泛的气体交换，它们需要有效的机制。
硬骨鱼类和其他陆生脊椎动物都拥有肺或鳃，肺可以帮助陆生动物在离开水后呼吸空气，而鳃则可以帮助水生动物在水中呼吸。
无颚类和软骨鱼类在水中生活，因此它们只有鳃。
总体来说，脊索动物对动物界的进化起着至关重要的作用。
虽然每个亚门的生物都有自己独特的特点，但这些特征都代表着这些动物的漫长进化历史，它们为生物分类学家和生物学家提供了关于生命和动物形态多样性之间关系的有趣洞见。
脊索概述课件
腹褶
腹孔 臀前鳍
肌节
背鳍
肌隔肛门
脊索
触须
生殖腺 腹褶
腹孔
臀 肛 尾鳍 前门
文昌鱼外形
鳍
内部构造 1、皮肤 表皮：单层柱状上皮
真皮：胶冻状结缔组织 2、肌肉“〈”形肌节 结缔组织的肌隔 3.无骨质的骨骼，脊索为中轴支架
4.消化和呼吸（似海鞘）
体外 腹孔 围鳃腔 鳃裂
圆口
无颌类是指———————类
羊膜类是指——爬—行—类—、—鸟—类—、—哺—乳—类—类
练习
4 逆行变态是指 A成体结构复杂, 幼体结构简单 B成体结构复杂, 幼体结构复杂 C成体结构简单, 幼体结构复杂 D成体结构简单, 幼体结构简单
•答案C
练习 5 海鞘为雌雄同体, 自体受精, 文昌鱼为
5、尾若存在为肛后尾
6.具中胚层形成的内骨骼，能生活
咽 咽 心心 心 咽
神经索 神经管 脊索
神经索
神经管 脊索 鳃裂
咽
咽 鳃裂 心 消化管
心
脊索动物与无脊椎动物构造模式比较
A、B 无脊椎动物体纵、横断面 C、D脊椎动物体纵、横断面
43、下列哪些特点能说明脊索动物由非脊索动物进化而来 的（ ）
①后口 ②三个胚层 ③脊索
和腺C）
水 鳃裂
食道 胃肠
肛门
围鳃腔
出水管 体外
4、循环：开放式，血无色，心脏收缩 周期性间歇，故具有可逆式血循环流 向，
5.泄殖系统：雌雄同体，生殖腺靠单一 管道开口于围鳃腔，并在此受精
6.逆行变态
海鞘的幼体, 有脊索动物三大特征。
逆行变态----体形变得更简单,
脊索动物门可分为几个亚门几个纲简要记述各亚门和各纲的特点
脊索动物门可分为几个亚门几个纲简要记述各亚门和各纲的特点脊索动物门（Chordata）是动物界中的一个重要门类，包括了我们熟知的脊椎动物（Vertebrata）和无脊椎动物（Invertebrata）两个亚门。
脊索动物门按照现在的分类方法可以分为两个亚门、六个纲。
下面将对其特点进行简要记述。
一、无脊椎动物亚门（Invertebrata）无脊椎动物亚门是脊索动物门中数量庞大的一个亚门，主要包括了剑水螅纲（Cephalochordata）、甲壳纲（Tunicata）和环节动物纲（Annelida）三个纲。
1.剑水螅纲：剑水螅纲也被称为头索动物纲，是无脊椎动物中比较原始的一类。
剑水螅的身体呈纺锤形，约有2-7cm长，主要生活在海洋底部的沙泥中。
剑水螅具有一个明显的脊索（notochord），不具有头脑和眼睛，但有神经管。
剑水螅是过滤食物的动物，通过鳃裂滤去水中的有机物质。
2.甲壳纲：甲壳纲中的动物主要为海洋生物，具有外骨骼和甲壳，其身体躯干呈筒状。
甲壳纲中的动物是孤性动物，但有一些种类也可形成群体生活。
甲壳纲有两个亚纲，分别为参鞭亚纲（Ascidiacea）和海樽亚纲（Thaliacea）。
这些动物吸附在海洋底部或其他固定物上，通过鳃裂进行呼吸。
3.环节动物纲：环节动物的身体由一串相互相连的环节组成，每个环节都有一个腹足刺，用于附着和缩回时的运动。
环节动物的体内有明显的体腔，内部器官呈管状分布在体腔中。
环节动物有两个纲，分别为多毛纲（Polychaeta）和鞭毛虫纲（Hirudinea）。
多毛纲中的动物都是水生的，体长大多在几毫米到几十厘米之间，寿命较短。
鞭毛虫纲中的动物主要分布在淡水环境中，身体由若干环节组成，头部末端有唇吻，用于吸附宿主并吸取血液。
二、脊椎动物亚门（Vertebrata）脊椎动物亚门是脊索动物门中数量较少、较为进化的一类。
脊椎动物的身体都具有脊椎（vertebra）结构，脊椎构成了动物的骨骼系统。
第一章脊索动物门CHORDATES
* 硬骨鱼纲： 骨骼一般为硬骨，体被硬鳞，
圆鳞或栉鳞，鳃裂不直接开口体表。
第一章脊索动物门CHORDATES
（三）两栖纲Amphibia：皮肤裸露，幼体用鳃呼吸， 以鳍游泳，经过变态后的动物上陆生活，营肺呼吸 和以五趾型附肢pentadactyl limb运动。与其他更高 等脊椎动物共称为四足类。
第一章脊索动物门CHORDATES
• 四、脊索动物门的次要特征：
➢ 1、心脏如存在，总是位于消化管的腹面。 ➢ 2、尾部如存在，总是位于肛门的后方。 ➢ 3、骨骼系统属于生活的内骨骼。
第一章脊索动物门CHORDATES
第一章脊索动物门CHORDATES
• 五、与非脊索动物相似的特征：脊索动物区别于非脊索动
二、头索动物亚门Subphylum Cephalochordata * 主要特点：脊索和背神经管纵贯于全身的背部，并 终生保留；咽鳃裂众多。仅头索纲Cephalochoda一个 类群 * 无头类：头索动物体呈鱼形，体节分明，表皮只有一层细胞， 头部不明显（脑和感觉器官还没有分化出来），故称无头类。
第一章脊索动物门CHORDATES
第一节、脊索动物门的主要特征
• 一、终生或胚胎期具有脊索：是背部起支持体轴作用的
一条有弹性又有硬度棒状结构，介于消化道和神经管之间。
➢ * 来源： ➢ * 组成： ➢ * 出现时期：
第一章脊索动物门CHORDATES
第一章脊索动物门CHORDATES
• 脊索的出现在动物演化史上的意义 :
三幼体及变态短时间的游泳短时间的游泳附着附着尾部连同脊索萎缩消失尾部连同脊索萎缩消失神经管退化成神经节神经管退化成神经节感官消失感官消失咽部扩大鳃咽部扩大鳃裂数增加裂数增加内部器官旋转内部器官旋转约约9090形成被囊形成被囊固着固着生活
脊索动物门
什么是背神经管？
脊索动物的中枢神经系统位于脊索的背面，呈管状，即 其内部有空腔，因此称为背神经管。 它是如何发生？
发生时，由胚胎背中部的外胚层下陷卷拢而形成的。
背神经管演化发展
原索动物不发达，脊椎动物的背神经管前部膨大形成脑。 脑以后的神经管发育成为脊髓（内腔在脑中形成脑室、在脊 髓中成为中央管）。
（三）脊椎动物亚门
• 1、主要特征： • 脊椎动物是脊索动物门中最高等的一 个亚门，由于它们在其生活史的某些阶 段都具有脊索、背神经管和咽鳃裂等特 征，所以它们属于脊索动物门。然而脊 椎动物比原索动物高等，主要表现以下 几个方面。
17
• （1）出现了明显的头部 • ——加强了适应性。
•
神经管已分化为脑和脊髓，并在前端出现 了眼、耳、鼻等感觉器官，形成了结构分明的 头部。 ——所以脊椎动物亚门又称有头类。
脊索 神经管
• （3）骨骼：
•
13
• （4）消化： • 简单，包括口、咽、 肠、肛门等。 • 肠为一直管，肠前 端腹面伸出一肝盲囊 ， 能分泌消化液，相当 于高等动物的肝脏。 • 水流入口，经鳃裂 到围鳃腔，再从腹孔 排出，在此过程中文 昌鱼可完成呼吸与摄 食。
14
• （5）循环：
• 闭管式循环，无心脏，腹大动脉可以博动。血 液无色，仅有少数血细胞。 原肾管， 90～100对。 雌雄异体，生殖腺约26对，按节排列，无生殖 导管，生殖细胞穿过生殖腺壁进入围鳃腔，随水 流由腹孔排出，水中受精发育。
4
什么是咽鳃裂？
即消化管的前段（咽部）两侧有一系列成对的裂缝，称
鳃裂。直接或间接地外界相通。
咽鳃裂的演化发展：
低等水生种类，鳃裂终身存在，在鳃裂之间的咽壁上着生
脊索动物-名词解释
脊索动物羊膜动物:爬行纲、鸟纲、哺乳纲在胚胎发育的过程中出现羊膜，所以合称羊膜动物。
•无羊膜动物：在胚胎发育过程中不出现羊膜的动物，即除了爬行纲、鸟纲与哺乳纲的其他脊椎动物。
只可在水中产卵。
•逆行变态：柄海鞘经过变态失去一些重要的结构，使身体变得更为简单，称为逆行变态。
•脊索:来源于原肠背壁，脊索细胞富含液泡,外有脊索鞘，脊索鞘分内外两层，纤维且织鞘和弹性组织鞘。
•脊椎：脊索动物背部的主要支架。
由多个椎骨组成,中间有椎管,内有脊髓。
•尾索动物：身体包在胶质或近似植物纤维素成分的背囊中,至少在幼体时期的尾部有脊索及神经管.•背神经管 :脊索动物神经系统的中枢部分是一条位于脊索背方的神经管,由胚体背中部的外胚层下陷卷褶所形成.背神经管在高等种类中前、后分化为脑和脊髓。
神经管腔在脑内形成脑室,在脊髓中成为中央管.无脊椎动物神经系统的中枢部分为一条实性的腹神经索，位于消化道的腹面。
•咽鳃裂:低等脊椎动物在消化道前端的咽部两侧有一系列左右成对排列、数目不等的孔列，直接开口于体表或心一个共同的开口间接的与外界相通。
陆栖高等脊椎动物仅在胚胎期或幼体期具鳃裂。
无脊椎动物的鳃不位于咽部。
•被囊类：身体包在胶质或近似植物纤维素成分的被囊中，至少在幼体时期尾部具有脊索及神经管，所以称为尾索动物或被囊动物。
•无头类：头索动物亚门没有形成脑，称无头类。
•原索动物：尾索动物和头索动物亚门合称原索动物。
•有头类：脊椎动物亚门形成明显的头部，有集中的脑，称有头类。
•无颌类：圆口纲无上下颌，故又叫无颌类。
•有颌类：鱼纲心及更高级的四足类都出现有颌，合称有颌类。
•头索动物：终身具有发达的脊索、背神经管和咽鳃裂等特征的无头鱼形脊索动物。
脊索超过背神经管的最前方。
•脊椎动物：脊索只在胚胎发育阶段出现,随后或多或少地被脊柱所代替。
脑和各种感觉器官在前端集中，形成明显的头部，故称有头类。
分为圆口纲，鱼纲，两栖纲，爬行纲，鸟纲，哺乳纲。
1、神经系统发达：分化出复杂结构的脑，称为有头类。
动物学 脊索动物门
一、脊索动物门的基本特征
（一） 基本特征
1. 脊索(notochord) 背部起支持作用的一条棒状结构, 介于消化道和神经管之间。内部 由液泡细胞组成，围以结缔组织 鞘，韧而有弹性。脊索动物的胚 胎期均具有脊索，以后或终生保 留，或退化并被脊柱（vertebral column）代替。
• 低等种类的脊索动物（头索动物和尾索动物）终身 存在（头索动物）或幼体时出现（一些尾索动物）； 高等种类（圆口类除外的脊椎动物）仅在胚胎时期 暂时出现，成体由脊柱所代替。 功能：支持、运动杠杆作用、胚胎发育时诱导神经 管形成。 特点：位于消化管背面、神经管的腹面；具弹性； 不分节；具结缔组织。
(一) 海鞘成体的结构
• 1. 柄海鞘的外形和生活方式：
• 柄海鞘的成体呈长椭圆形，基部以柄固着在 海底岩石、贝壳或船底之上。 • 体外层为被囊。顶端具2个开口：顶部开口 为入水管孔，侧面开口是出水管孔。海鞘无 内骨骼，靠水流产生内压以支撑身体；同时 水流对海鞘的新陈代谢是必需的。
Incurrent siphon
• （二）与无脊椎动物区别的其他特征：
1. 肛后尾：即尾在肛门后方； 2. 闭管式循环系统； 3. 心脏位于消化道腹面； 4. 后口（无脊椎动物多为原口）； 5. 分节的肌节。
• （三）与部分无脊椎动物的共同点：
1. 后口（少数无脊椎动物为后口）； 2. 三胚层； 3. 真体腔； 4. 身体分节； 5. 两侧对称。
二、原索动物之二：头索动物亚门 （Cepholochordata）
头索动物是一类具有发达、背神经管和咽鳃 裂等特征的鱼形脊椎动物，包括头索纲和鳃 口纲，约30种。
头索动物的脊索不但终生保留，而且纵贯全身 并伸到身体最前端，故称头索动物。 又因本亚门都缺乏真正的头和脑，所以又称无 头类。 分布在全世界的热带和亚热带的浅海中。常见 的种类为文昌鱼。
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– 脊椎动物亚门
1.名词解释：脊索、背神经管、咽鳃裂、原索动物、 半索动物(隐索动物)、尾索动物(被囊动物)、逆行 变态、头索动物、脊椎动物。 2.脊索动物的主要特征是什么？ 3.脊索动物门可分为几个亚门？各亚门的主要特点和 代表动物是什么？ 4.以简图说明，非脊索动物和脊索动物结构模式的特 点比较。 5.文昌鱼为什么被称为头索动物？简述文昌鱼结构的 原始性、特化性和进步性。 6.试述脊椎动物亚门的主要特征 7.脊椎动物亚门分为哪几个纲？
2、终生有脊索、背神经管和咽鳃裂；
3、脊索纵贯身体全长，且延伸至背神经管
的前方，故称“头索动物”； 4、身体明显分节；
代表动物—白氏文昌鱼 (Branchiostoma belcheri)
相关资料
主要产地在厦门市同安县刘五店,并因刘五店海屿
上有个文昌鱼阁而得名。 文昌鱼在教学、科研及食用方面都具有重要价值， 主要分布在厦门、青岛、秦皇岛、汕头等地，20世纪30 年代年产量达250吨，50年代为50-100吨，60年代为2535吨，70年代后年产量仅为几十千克，该种群已濒临绝
口 脑
出 水 眼口 鳃裂
神经管 脊索
心
被囊
内柱 神经节
胃
鳃裂
逆行变态
3.尾索动物分类
{
尾海鞘纲(Appendiculariae)(幼态纲Larvacea) 海鞘纲(Ascidiacea) 樽海鞘纲(Thaliacea)
二、头索动物亚门(Subphylum Cephalochordata)
•特征概述：(30余种) 1、小型无头类鱼状海栖动物；
一、主要特征
脊索动物门的特征
1、具有脊索(notochord)
结构：脊索cell+脊索鞘
功能：支持、运动杠杆作用、胚胎发育时诱导 神 经管形成。 意义：产生脊椎(硬骨或软骨); 动物大型化;
脊索
2、具有背神经管(dorsal tubular nerve cor
概念:源于外胚层，是一条位于脊索背面的中空
前肾 系统发生上： 无羊膜类胚胎期 个体发生： 最早 位置： 体腔前部 结构特点： 肾小管少 肾口开口体腔： 有肾口 体腔联系： 体腔联系
中肾 无羊膜类成体 羊膜类胚期 较后 中部 肾小管数多
部分肾口消失
后肾 羊膜类成体 最后 后部 肾小管数量极多 无肾口 仅与血管联系
从有到无 建立血管联系
总 结 • 具有3大特征即脊索、背神经管和鳃裂，以 及肛后尾等其他次要特征。 • 在前寒武纪与棘皮动物可能有共同的祖先。 • 分为：
的管状神经索。管内腔为神经腔。 意义： １）神经管位于脊索的背面得到更好的保护; ２）出现管腔为中枢神经系统的发展提供了 可能： 神经管发育为脑和脊髓； 神经腔形成脑室和中央管。
3、咽鳃裂： （gill slits） 概念: 消化管的前段（咽部）两侧有一系列成 对的裂缝，称鳃裂。直接或间接地外界相通。 低等水生种类-----鳃裂终身存在，在鳃裂之间 的咽壁上着生充满血管的鳃，作为呼吸器官。 高等种类-----仅在胚胎时期或某些种类的幼体 期有鳃裂，成体时消失或变为其他结构。 以上为脊索动物的三大主要特征(Big three)
脊椎动物亚门
–脊椎动物类群
有 头 类
脊椎动物进化的五个重要阶段： １）颌的出现；(鱼钢) ２）五趾型四肢的出现；(两栖纲) ３）羊膜卵的出现；(爬行纲) ４）恒温的出现；(鸟纲) ５）胎生哺乳的出现;(哺乳纲)
一、尾索动物亚门
（Subphylum Urochordata）
1、幼虫自由生活，有中空的背神经管，尾部
有脊索， 因此得名“尾索动物”
2、幼体、成体都具咽鳃裂 3、身体外面有被囊包被着，又称“被囊动物”
代表动物—柄海鞘（Styela clava）
入水孔
出水孔
成体海鞘的外形 和生活方式
数mm---30cm
柄 海 鞘 外 形 图
柄
1．体壁
1）、被囊（tunic）:被 囊动物。 被囊素（类似植物纤维 素）由上皮细胞分泌； 外胚层细胞；上皮细胞; 中胚层细胞（星芒状细 胞）； 2)、外套膜（mantle）: 上皮细胞(外胚层形成) 肌肉(中胚层形成的纤维 构成)包围内脏器官。 围鳃腔：体壁里面是围 鳃腔，咽裂开口于围鳃 腔内。
4．都具有成对的附肢作为运动器官。 （除圆口类外），一些种类因生活环境、 生活方式的改变，失去了一对（或全部）附 肢，但在其身体上还不同程度地保留着附肢 的痕迹。 成对附肢的出现，扩大了动物的活动范 围(非固着生活)，提高了摄食、求偶、交配、 逃避敌害和躲避不良环境的能力。
5、具完善的循环系统和呼吸系统 出现了能收缩的心脏,双循环方式; 原生水生种类用鳃呼吸; 陆生和次生水生种类只在胚胎期出现鳃，成 体用肺呼吸。 6、集中的肾脏代替了分节排列的肾管 前肾 中肾 后肾
药用脊椎动物
第十一章 脊索动物门 （Chordata)
• 学习要求： 1、掌握脊索动物门的主要特征 2、熟记本章的基本概念 3、概括了解脊索动物各类群的主要特征 • 主要内容： 1、脊索动物门的主要特征 2、脊索动物门的分类概述 3、原索动物-----尾索动物和头索动物 4、脊椎动物亚门
第一节
灭,列入国家二级保护名单。
1.外形和生活方式
生活在北纬48度至南纬 40度之间，清澈浅海沙滩 上，将身体埋入沙中，只 露出前端。不善游泳，游 泳时60cm/s。夜间活跃。 以硅藻为食。 寿命 2 年 8 个月，一生 中可繁殖 3 次。生殖季节 为5-7月。
腹褶 腹孔 臀前鳍 肛门 肌隔
肌节
背鳍
脊索 触须 生殖腺 腹褶 腹孔
口
食道 肺 体腔 肝
胃
脾
舌
心室 心房 围心腔胰肠胆囊腹腔膜 膀胱
肛门
脊椎动物主要结构模式图
2、以脊椎代替脊索 脊椎动物以由许多脊椎骨组成的脊椎代替 柔软的脊索作为支持身体的中轴。 脊椎在前端发展成为头颅,保护脑,脊髓 。 3、出现了上、下颌（除圆口纲） 除圆口类外，均有上、下颌分化，强化了 动物主动摄食和消化功能，并出现消化腺，如唾 液腺、肝脏等。
图14-8 文昌鱼外形
臀 肛 尾鳍 前 门 鳍
文昌鱼体前 端纵切面
2.头索动物的分类 • 仅一纲： 头索纲 (Cephalochordata) • 仅一科： 鳃口科 (Branchiostomidae) • 科内二属：文昌鱼属 (Branchiostoma) 偏文昌鱼属 (Asymmertron)
三 脊椎动物亚门（Vertebrate)脊椎动物是脊索动物门中数量 最多（43000种）、结构最复杂、进化地位最高的一大类群。 它们除了具有脊索动物的三大特征外还具有以下特点： 1、出现了明显的头部。称有头类 1）神经管出现分化。脑+脊髓； 2）感觉器官向前端集中；
鳃裂 脑 神经管 生殖腺 脊索 脊柱(vertebral colum)
• • • • •
两侧对称 分节现象 三胚层 后口 次生体腔
表明脊索动物由无脊椎动物进化而来
第二节 脊索动物分类概述
现存的脊索动物约有50,000多种，分为2 大类群3个亚门:
原索动物类群
脊椎动物类群
分类概况:
尾索动物亚门
头索动物亚门 尾海鞘纲 无 海鞘纲 原索动物类群 头 樽海鞘纲 类 —头索纲 圆口纲 无颌类 鱼纲 无羊膜类 两栖纲 爬行纲 颌口类 羊膜类 鸟纲 哺乳纲
2.海鞘幼体及变态
•逆行变态：幼体结构复杂，成体的 结构简单，这种个体发育由复杂变 态到简单的变态现象，称逆行变态。
• 1.身体前端附着突起吸 附在其他物体上； • 2.尾部及其内部结构逐 渐被吸收消失； • 3.神经管缩小，残留成 为一个神经节，感觉器 官消失； • 4.咽部扩大，鳃裂数增 多，围绕咽部形成围鳃 腔； • 5.口孔与附着突之间迅 速生长，将口孔推向顶 部（与附着处相对）， 内脏器官位置转了90180度； • 6.体壁分泌被囊素，形 成被囊。
咽
咽
心心
心 咽
神经索 神经索 神经管 脊索
神经管 脊索 鳃裂 咽
咽 鳃裂 心 消化管 心 C、D脊椎动物体纵、横断面
图14-1
脊索动物与无脊椎动物构造模式比较
A、B 无脊椎动物体纵、横断面
二、次要特征 • 心脏及主动脉位于消化管的腹面 • 闭管式循环 • 尾若存在为肛后尾 • 具中胚层形成的内骨骼 三、与高等非脊索动物相同的特征*