第四章-多孔动物门

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22
领 细 胞
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3 水沟系统
水沟系的概念
重要概念
水沟系是海绵动物特有的构造，它是水 流进出海绵体的通道，是对其水生固着生活 的一种适应，海绵动物的摄食、排泄、呼吸 和生殖等生理功能，都要依靠水沟系中的水 流来实现。
特殊性
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水沟系的类型
单沟型（ascon type） 双沟型（sycon type） 复沟型（1eucon type）
体制不对称或辐射对称
细胞没有组织分化
身体由皮层和胃层两层细胞构成，皮层是
单层扁平细胞，胃层由领鞭毛细胞构成；
胚胎发育有逆转现象；
具有独特的水沟系统；
没有神经系统。
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（四）、进化地位
海绵动物为多细胞动物； 身体由2层细胞及其之间的中胶层构成； 胚胎发育等方面与其它多细胞动物显著不同；
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口 触手Fra Baidu bibliotek
芽体
正在发育的 受精卵
基盘
水螅
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世代交替
概念
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第三章 腔肠动物门
最原始的辐射对称、两胚层、多细胞动物
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真正后生动物的开始
动物进化史上一个重要阶段
最原始的辐射对称、两胚层、多细胞动物 所有高等多细胞动物
都是从这一阶段发展而来
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体制与基本体型 体壁结构
两胚层
辐射对称
消化循环腔
主要特征
神经系统
网状
腔 肠 动 物 门
呼吸与排泄
生殖及世代交替
分 类
系统发展
与人类的关系
水螅纲
水螅 桃花水母
钵水母纲
海蜇 大型水母
珊瑚纲
海葵 珊瑚 海仙人掌
本章知识框架及重点
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第一节 腔肠动物的主要特征
一、体制与基本体型
1、体制


基本为固定的辐射对称形式。
有些种类（如海葵）为两辐射对称， 是介于辐射对称和两侧对称之间的过渡类 型。
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辐射对称

通过身体中轴线, 可作无数切面, 把身体分
寻常海绵纲（Demospongiae）
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第四节 海绵动物的经济价值
骨骼 吸水 人造海绵取代 海产固着贝壳 闭死 淡水堵塞水道
水环境鉴别物
研究生命科学材料
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小 结

体制不对称或辐射对称，在水中营固着生活；
身体由2层细胞及其之间的中胶层构成；
胚胎发育中有逆转的现象； 具特殊的水沟系统；
无神经系统 全部水生固着（海产为主）
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海绵动物的分类地位
极为原始的多细胞动物
原始的群体领鞭毛虫
动物进化中的一个侧枝
盲端
侧生动物
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第三节 海绵动物的类群及分类地位

大约有一万多种, 实用价值不大。 三个纲：钙质海绵纲、六放海绵纲、寻常海绵纲
主要种类如：
白枝海绵 毛 壶 水沟系简单，单沟，体小，浅海多。
两囊幼虫
逆转
胃层 领细胞
具鞭毛的动物极小细胞内陷形成内层细胞， 无鞭毛的植物极大细胞留在外面形成外层细胞。
皮层 扁平细胞
幼虫
固着
成体
特殊的 胚胎发育过程
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动物极小胚泡 动物极小胚泡
囊胚孔 植物极大胚泡
植物极大胚泡 动物极小胚泡
动物极小胚泡
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重要概念！
胚胎逆转
特殊性
海绵动物在胚胎发育过程中，明显地
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水沟系的水流带进氧、食物、精子。 水沟系的水流带出二氧化碳、代谢废物、食物残渣 甚至精子。
氧 食物 精子
水沟系的水流
二氧化碳、 代谢废物 食物残渣 精子
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强调！
被动滤食

领细胞摄食 细胞内消化 滤食过程
（领细胞+变形细胞）

原始性！
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（二）、生殖及发育
生殖方式 1、无性生殖： 出芽生殖 芽球生殖
形成生殖细胞、骨针。
胃 层：领 细 胞——其鞭毛摆动形成水流，
吞噬食物，初步消化
海绵动物是处于细胞水平的多细胞动物！
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2 骨骼形态

骨骼的形成 骨骼的质地
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骨骼形成

（分类依据）
变形细胞（中胶层） 造骨细胞 骨针或海绵丝（钙质、硅质、角质） 骨骼（支持身体）
特殊性
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特殊性


细胞没有组织分化；
通常具有钙质、硅质或角质的骨骼； 没有消化腔，只行细胞内消化；


没有神经系统；（对刺激反应是局部独立的，由星芒状细胞传导）。
仍保留了领鞭毛细胞。
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海绵动物是一类极为原始的多细胞动物， 是多细胞动物进化中的一个侧枝。
思考题

为什么说海绵动物是多细胞动物进化中 的一个侧枝？ 描述海绵动物的体壁结构与机能？ 以钙质海绵纲为例说明海绵动物早期胚 胎发育的过程。 海绵动物门分为哪几个纲？它们之间的 主要区别是什么？
网状神经系统是腔肠动物特有的动
物界最原始的神经系统。其神经细胞
位于内外皮肌细胞的基部, 常具两个
或多个细长的突起, 相互连接成疏松 的网状。
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网状神经系统的特点是: 无神经中枢 传导无定向 扩散速度慢

刺激的传导：
感觉细胞 神经细胞 皮肌细胞 接受剌激 传导信息 产生应答
（如∶捕食、御敌）
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沐浴海绵：复沟系，体较大，柔软， 洗澡用。 偕老同穴：一对俪虾终身居住其中央腔，故得 名，可用于礼品。
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45
海绵动物的分类 依据
• 骨骼 • 水沟
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钙质海绵纲（Calcarea）
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白枝海绵（Leucosolenia）
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毛壶
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六放海绵纲（Halichondria）
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偕老同穴是生活在深海中的海绵动物，这种海绵像网兜，四周布满小孔。偕老同穴 的名称和一种称为"俪虾"的小虾有关，这种小虾小而纤弱，它们在很小时，常一雌 一雄从海绵小孔中钻入，生活在里面既安全又能得到食物，随着小虾长大，它们在 海绵体内再也出不来，成对相伴生活，直至寿终，因此人们把这种海绵称为偕老同 51 穴。在日本，人们认为它是永恒爱情的象徵。
你知道吗
海蜇皮为什么用开水一烫就缩？
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三、消化循环腔
最简单的消化器官
重要概念
即原始消化腔。是由内胚层细胞围成的空 腔, 兼消化、循环两个功能, 故称消化循环腔。 相当于胚胎发育时的原肠腔, 也相当于高等动 物的肠, 称之腔肠。 它有口无肛门 , 口兼肛门 , 为不完全消化。
注意∶多孔动物中央腔为水沟系组成部分，无消化功能，无消化腔。
提出的．认为多细胞动物来源于多核纤毛虫的原始类群。
三.共生学说
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1、赫克尔原肠虫学说
最早的多细胞动物产
生于球形群体的单细 胞动物，以内陷形成 多细胞动物，与原肠 胚相似，有两胚层和
原口。
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2、梅契尼柯夫吞噬虫学说
多细胞祖先是由一层细胞构成的单细胞动物的群体，后 来个别细胞摄取食物进入群体内形成内胚层，并形成消化腔。
为两个相等的部分。

身体只有上下之分, 无前后、左右之分。 可均匀地摄取食物, 适应水中固着或漂浮的
生活。
一般概念
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两辐射对称
通过身体中轴线, 只有两个切面,把身体分为两个相等的部分。
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2、基本体型

水螅型：圆筒形，附着生活，口向上,
触手分
布在口的周围,

有基盘，中胶层薄。
漂浮生活，口向下，有缘膜,

后生动物∶多细胞动物，含２～３胚层（除多孔动物）
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直泳虫 双胚虫(无性生殖阶段) 双胚虫(有性生殖阶段)
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中生动物
直游虫
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关于多细胞动物起源的学说(了解)
一.群体学说
1赫克尔的原肠虫学说
2梅契尼柯夫的吞噬虫学说
3Grell-Butschli扁囊胚虫学说
二.合胞体学说
该学说是由Hadzi （１９５３）和Hanson（１９７７）
五、呼吸与排泄


无专门的器官
体壁细胞可行气体交换和排出代谢废物
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六、生殖及世代交替

无性生殖 多为出芽,也有横裂 。
芽体脱离母体 芽体不脱离母体 新个体 复杂群体（珊瑚）

有性生殖 在生殖时期临时产生精巢和卵巢。
多为雌雄同体
异体受精
海产有浮浪幼虫期
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浮浪幼虫
概念
海产腔肠动物胚胎发育初期形成的 幼体，为实心的原肠胚，其表面有纤毛， 能在水中自由游泳，经一段时期后，附 着在其他物体上发育为水螅型个体。
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双沟型相当于单沟型体壁折叠，形成许多 平行的盲管，使体壁增厚，领细胞层面积 增大，滤食能力也增强。

多沟型在双沟型基础上进一步折叠，使体 壁更厚，领细胞层面积更大，流水速度更 快，滤食能力也更强。
注意！
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水沟系的功能

水流出进通道， 适应固着生活， 完成摄食、排泄、呼吸和生殖等生理功能!
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14
领鞭毛细胞
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（一）、结构与功能
1
体壁结构
皮层（dermal epithelium） 内层称为胃层(又称领细胞层)
（Choanocyte layar） 中胶层（mesoglea）
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体 壁 的 构 造
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皮
层：扁平细胞——调节表面积，保护身体
孔细胞与进水小孔——进水
中胶层：变形细胞——消化、贮存、运送营养、
第四章 多孔动物门
1
2
化石记录显示，越老的地层，生物形态越简单；越 新的地层，生物形态越复杂。
古 生 物 学 证 据
3

原生动物∶单细胞动物及其群体
中生动物：介于原生动物和后生动物之间。多细胞动物中结构最简
单, 尚无器官分化的小类群。是一类小型的内寄生动物，全部寄生 于海洋无脊椎动物体内，身体微小、结构简单。比如，双胚虫，直 泳虫。 中生动物体长为0.5-10毫米。细胞数目在每种内是恒定的， 由20-40个细胞组成。这些细胞基本上成双层排列，但不是高等动 物的双胚层。约50种。
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无性生殖 有性生殖 再生
无性生殖
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2、有性生殖：
雌雄同体或异体，异体受精，胚胎发育特殊。 1）特殊的受精方式∶精子必须由领细胞带入，
不能直接进入卵 。
2）特殊的胚胎发育过程∶ 反转现象 逆转现象
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受精卵
囊胚
反转
动物极内表面具鞭毛的小细胞， 通过囊胚孔翻到表面的过程。
即囊胚的内面翻到外面
动物极小胚泡内陷形成内层细胞，植物极 大胚泡留在外面形成外层细胞，这与其它 多细胞动物完全不同，这种现象称为胚胎 逆转。 植物极 动物极 外层细胞（皮层） 内层细胞（胃层）
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逆转
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3、再生
再生能力很强，细胞识别能力强 切成小块 捣碎筛选 不同个体捣碎 个体 重组个体 重组不同个体
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（三）、海绵动物的生物学特征
一般认为海绵动物是多细胞动物进化中的一个侧枝。
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★海绵动物的特殊性与原始性


特殊性
两层细胞 体表具小孔


原始性
不对称（或辐射对称） 两层细胞


孔细胞
发达的骨针或海绵丝 水沟系★ 胚胎逆转现象★ 受精方式、反转现象
领细胞
无明确的组织分化 被动滤食


细胞内消化（无消化腔）
水母型：扁盘状,
触手囊分布在外伞边缘。无基盘，中胶层厚。
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二、体壁结构
两个胚层 （中间为中胶层）
腔肠动物出现了真正的内、外两胚层！
注意∶多孔动物只称两层细胞，而不是两胚层。（从发生上看来源不同）
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1. 外胚层

（皮层）
上皮肌细胞 剌细胞 感觉细胞 神经细胞 间细胞 腺细胞
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腔肠动物兼有细胞内和细胞外消化
1.细胞内消化为主, 吞噬食物颗粒。 消化循环腔的内皮细胞可
2.细胞外消化为次，分泌消化液在消化循环腔内, 使食物消化成小颗粒。 3.腔内腺细胞主要分泌蛋白酶故不能消化淀粉。
4. 消化的食物即靠消化循环腔, 输送到身体各 个部分（不是血液循环）
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四、神经系统
重要概念！
3）其他细胞
腺细胞：分泌粘液，起润滑附着等作用。
间细胞：小，未分化细胞。
感觉细胞：感觉。
神经细胞：传导。
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2.内胚层
（胃层）
1）内皮肌细胞： 较长、肌原纤维环状， 收缩使身体变长， 形成伪足吞噬食物，行胞内消化， 具营养和运动两种功能
2）腺细胞：分泌消化液。
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请注意!
两胚层细胞分化
简单明确的组织
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1）皮肌细胞
皮肌细胞
上皮细胞
上皮组织
肌肉细胞
肌肉组织
（原始）
皮肌组织
保护 运动
（收缩使身体变短）
多孔动物仅有细胞分化，无明确的组织 ------- 细胞水平的多细胞动物。
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2）刺细胞
腔肠动物所特有的构造
分布∶外胚层较多，触手部最多
结构∶
细胞核
刺丝囊
毒针 棘、刺丝
功能∶取食、防御
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皮肌组织 神经组织
（网状神经‚系统‛）
（身体内外表皮）
腔肠动物是处于组织水平的动物有机体, 尚未达到器官系统水平!
多孔动物仅有细胞分化，无明确的组织 ------- 细胞水平的多细胞动物。
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3.中胶层
由内外胚层细胞分泌而成,非细胞结构,
只是一层凝胶状基质。 在漂浮生活的水母体
中, 中胶层厚,以减轻身体比重, 还具有支持、 连接作用，类似于高等动物的结缔组织。
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3、合胞体学说
多细胞动物来源于 多核纤毛虫的原始类群。
4、共生学说
不同种的原生动物 共生在一体，发展为多 细胞动物。
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本章知识 框架及重点
体壁
骨骼
原始性？
两层细胞
骨针或海绵丝
分类依据
主要特征
类群
水沟系
被动滤食
海绵动物
生殖及发育 胚胎逆转
特殊性？
进化地位
经济价值
侧生动物？ ★
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北 太 平 洋 几 种 常 见 海 绵