试验十四涡虫的形态结构与生命活动

实验十四涡虫的形态结构与生命活动

继腔肠动物之后，动物界发展演变中重大关键性变化的主要标志是由水生过渡到陆生，由固着或漂浮生活过渡到自由爬行生活，并相应出现形态结构的一系列重大变化。扁形动物首次出现了两侧对称体制和中胚层；与此关联，，身体结构出现了器官系统的初步分化，从而标志着动物界系统发育进入了一个新的阶段。

涡虫是扁形动物中自由生活的蠕形动物。涡虫的形态结构和生命活动反映了扁形动物的基本特征，而且有助于理解扁形动物进化特征的出现为动物由水生进化到陆生提供了重要的基本条件。

一、目的与要求：

1. 学习对低等蠕形动物进行活体观察和实验的一般方法。

2. 了解扁形动物的基本特征，进步性特征及其生物学意义。

二、材料与用品：

活涡虫、涡虫示神经系统整体装片和涡虫示生殖系统整体装片玻片标、涡虫横切面标本；显微镜、体视显微镜、放大镜、解剖针、镊子、载玻片、盖玻片、培养皿、10ｍｌ烧杯、滴管、毛笔、吸水纸、黑纸、精密pH试纸（pH值范围0.5-5.0和5.0-7.0）；食盐、硫酸镁结晶、洋红粉末、0.02％、0.04％、0.1％醋酸、熟蛋黄

三、操作与观察：

用毛笔在培养缸内挑选一条活涡虫，置载玻片上的水滴中。

1. 外部形态：用放大镜或在体视显微镜下观察。可见涡虫体扁长，背部微凸，灰褐色；体前端呈三角形，两侧略突起称耳突，前端背面、耳突内侧有一对黑色眼点；体后端稍尖。用解剖针将虫体翻至腹面向上，可见其腹面较扁平，颜色较浅，密生纤毛，腹面近体后1/3处有口。＃为什么说涡虫的身体呈两侧对称体型？虫体的背、腹面功能有何分化？

2. 运动：观察涡虫在载玻片上滑行运动，用镊子头挡在涡虫行进方向的前方，涡虫如何行进？＃涡虫的运动有方向性吗？涡虫的运动方式与其两侧对称体型有何相关性？有何进步意义？

3. 涡虫对刺激的反应：注意观察涡虫应答刺激的运动方式。用解剖针轻触虫体的前端、后端和其他部位，观察虫体不同部位对刺激的反应。＃说明什么？

涡虫的趋性：

ａ．盐度影响：在载玻片上涡虫滑行前方的水中放一小粒盐，观察涡虫有何反应？

ｂ. 酸度影响：用滴管吸取一条涡虫，连水滴于载玻片上。用另一滴管取0.04％醋酸滴一滴在涡虫水滴旁，两液滴间由液桥连通。观察涡虫的运动，用pH试纸检测涡虫水滴和醋酸pH值。＃涡虫对酸的趋性如何？

ｃ．光照的影响：将数条涡虫放入盛水的培养皿中，分布均匀，再用黑纸（或黑塑料）将培养皿的一半遮住，将培养皿置光下片刻后，观察涡虫的趋光反应。＃在涡虫生活的水环

境中，白昼时对应于何处找寻涡虫？＃你还能设计出其它涡虫对刺激反应的相关实验吗？涡虫的消化系统

（1）取一条涡虫置于载玻片上的水滴中，将少许硫酸镁结晶缓缓投入载玻片上水滴中，可见涡虫逐渐麻醉，在体视显微镜下观察，可见有一管状结构从口中伸出体外，此即咽。一半盖住，将培养皿置于光下片刻后，观察涡虫的趋光性反应。＃在涡虫生活的水环境中，白昼时应于何处寻涡虫？

（2）取饥饿数日的涡虫于小烧杯中，将熟蛋黄粉末混匀后投喂涡虫。1-2ｈ后肉眼观察可见虫体内部已显红色。取出涡虫于载玻片上，置低倍镜下观察已呈红色的肠管分支状况。＃涡虫的消化系统由哪些器官组成？有肛门吗？

涡虫的排泄系统

取饥饿数日的涡虫，置载玻片上水滴中，待虫体伸展时，加盖盖玻片，随即用铅笔的橡皮头轻压虫体，使虫体被均匀展开。此时有破碎组织外溢。置低倍镜下观察，可见虫体两侧有一系列不规则闪烁亮光。选取较清晰处转高倍镜观察，可见闪烁处有细管道分支，其中有液体不停地定向流动。流动液体的边界即原肾管管壁，闪烁亮光则为原肾管分支末端焰细胞内纤毛摆动所致。

涡虫整体装片玻片标本的观察

1. 神经系统：低倍镜下观察示神经系统的涡虫整体装片，可见体前有一对神经节组成的"脑"。由此沿身体两侧后行有2条纵神经索，索间有许多横神经连接，似梯形，"脑"发出神经到眼、耳突各部。＃涡虫神经系统和感觉器官比较集中和发达，与其生活方式及两侧对称体性有何相关性？

2. 生殖系统：雌雄同体。取显示生殖系统的涡虫整体装片玻片标本置显微镜下观察。

（1）雌性生殖系统：虫体前端两眼后方有1对卵巢，深色，圆形。两卵巢各有1条输卵管沿身体两侧向后行，在咽后方汇合通入生殖腔。生殖腔前方有一椭圆形的受精囊也通入生殖腔。两输卵管外侧还有许多颗粒状的卵黄腺。

（2）雄性生殖器官：虫体两侧与输卵管平行有许多圆球形精巢，每精巢由一输精小管（不易清）通入1对输精管，输精管在咽两侧膨大成储精囊；储精囊在生殖腔前方汇合成阴茎，阴茎通入生殖腔。生殖腔有生殖孔通体外。＃固定生殖腺和生殖导管的形式有何进化意义？

涡虫横切面玻片标本的观察：

取涡虫横切面玻片标本置显微镜下观察。涡虫横切面背面隆起，腹面扁平，为三胚层无体腔动物。

1.外胚层：为体壁最外一层排列紧密的柱状上皮细胞，其间夹有的色深、条状结构为杆状体，＃杆状体有何功能？此外，还可以看到一些向里层（中胚层）深入的囊状、含深色颗粒的单细胞腺及其通向体表的部分管道。转高倍镜观察，可见腹面表皮细胞具有纤毛，表皮

细胞的基底为一薄层基膜。

2.中胚层：中胚层形成肌肉组织和实质组织。镜下可见紧贴基膜内侧底环肌，环肌内侧为纵肌，它们与表皮共同构成体壁即皮肌囊。＃皮肌囊有何功能意义？此外，在横切面的背腹体壁间还可见背腹肌纤维。在体壁与消化管之间充满呈网状、含有许多黄色小泡的结构，为中胚层实质组织，无体腔。＃实质组织有何功能？中胚层出现有何意义？

3.内胚层：切片中间可见到几个小空腔，即为肠腔，肠壁为单层柱状上皮细胞，是内胚层形成的消化管。＃根据横切面上所见到的肠的断面的数目，能否确定所观察的涡虫横切面取材于身体的何部位？说明理由。