消化系统

消化系统发展简述

原生动物：原生动物门是细胞水平的单细胞个体或单细胞群体。消化形式为胞内消化。不同类群或同一类群不同个体间具有多种程度的差异，如自由生活和寄生生活的差异；含有色素体（或内共生体）与无色素体的差异；具有“口”或“口”的不同分化与无“口”形式的差异；同一种或同一个体在不同环境下表现出的不同反应等。原生动物有三种营养类型：植物性营养（如绿眼虫）、动物性营养（如草履虫）、腐生性营养（如孢子虫）。

海绵动物：海绵动物门为细胞水平的多细胞动物，细胞间结合松散，几乎没有组织分化。摄食依靠水沟系统，水沟系统可分为单沟型（如白枝海绵）、双沟型（如毛壶）和复沟型（如浴海绵）。单沟型的海绵体壁上由孔细胞将中央腔与外界连通，双沟型的体壁凹凸，而复沟型的则在双沟型的基础上体壁进一步折叠凹凸；水沟系统的复杂度增加时领鞭毛细胞的数量也增加，通过海绵体的水流量和速度都增加，海绵在大量水流流经体内的时候获得所需要的食物（以及氧气，并同时将废物排出）。海绵动物的消化形式为胞内消化。水流中的食物颗粒被胃层中的领鞭毛细胞吞噬，在细胞内形成食物泡进行胞内消化，或将食物转移到中胶层内的变形细胞中进行胞内消化。

动物从两胚层的腔肠动物出现了消化循环腔，出现了胞外消化。

腔肠动物：腔肠动物出现了组织分化和简单的器官，消化形式除胞内消化（内胚层的皮肌细胞形成伪足，吞噬食物后形成食物泡）外还出现了细胞外消化。腔肠动物细胞外消化的场所为由胚胎时期的原肠发育而来的消化循环腔（又称肠腔）。消化循环腔只有一个由胚胎时期的原口发育而来的开口，兼有口和肛门两种机能。消化循环腔内的腺细胞分泌消化酶（主要是蛋白酶，腔肠动物一般不能消化淀粉），在8~12h内将由口进入消化循环腔的食物分散消化，不能消化的食物残渣又由口吐出。

扁形动物：扁形动物的身体出现了中胚层和器官系统；消化管有口无肛门，属于不完全消化管；口周围有较发达的由体壁凹陷形成的咽，咽道内有纤毛；多肠目涡虫的消化管有分支以扩大消化管面积，利于营养物质的消化、吸收和输送。扁形动物中营寄生生活的种类较多，消化系统也有一系列适应性特征：消化管比较简单，口周围多有吸盘；内寄生的绦虫的消化系统完全消失，吸虫和绦虫的体壁可以直接吸收寄主的营养物质，小分子的营养物可以通过皮层原生质膜的扩散作用进入虫体（胞内消化），较大的营养物则通过皮层的吞噬和胞饮进入虫体，无肠目只有胞内消化。

假体腔动物开始有了完全的消化管，食物残渣不由口排出，提高了效率。

线虫动物：线虫动物具有完全的消化管，分为前肠、中肠和后肠；前后肠由外胚层内陷形成，中肠由内胚层的单层细胞构成。消化管的前肠包括口、口腔和咽（食管），咽为前端细后端膨大成球状的圆形管，后肠包括肛门和直肠；前后肠内有角质层。线虫动物第一次出现肛门，使消化排遗效率提高。线虫动物的口腔中可以由角质层膜形成齿、中空的矛等构造，矛可刺入动物或植物的体内吸取汁液，是寄生种类的适应性特征。中肠的机能是对食物进行消化和吸收。消化系统与生殖系统共同开口于直肠腹面的泄殖腔。

软体动物开始具有了消化腺，消化腺分泌的消化酶进一步提高消化效率。

软体动物：软体动物消化系统由口、口腔、胃、肠和肛门构成（双壳类由于头部退化没有口腔）。口腔内有唾液腺，口腔壁有颚和齿舌。颚位于口腔前背部，有刮食物的作用；齿舌为软体动物特有的器官，位于口腔底部，由有规律排列的角质齿片组合而成，摄食时由于肌肉的伸缩，使角质齿片作前后方向活动而将食物锉碎舔食。软体动物首先在消化道中分化出胃，胃的典型结构包括晶杆、晶杆囊、胃楯。双壳纲和一些腹足纲动物的具有几丁质的胃楯

保护胃的分泌细胞，有的形成角质和石灰质的咀嚼板；多数植食性种类中，胃的一部分成为囊状即晶杆囊，内有一胶质棒状结构的晶杆，晶杆的一部分在胃里放出消化酶，并搅动胃中的食物帮助消化。软体动物的肝开口于胃或肠的前端，头足类则一般还有胰。软体动物食性复杂，有肉食性种类、取食海藻或其他植物的种类、滤食和沉积取食的种类。

环节动物：环节动物的消化管一般为口、咽（或吻）、食管、肠、直肠和肛门。有的消化管上有盲囊，以增加消化面积，并与肠道一样可以分泌消化酶，有的背中线有凹陷的盲道，增加消化面积。消化管有中胚层形成的肌肉层，可以使肠道蠕动，增强消化能力。食管后是薄壁的嗦囊及厚壁的砂囊，砂囊后是管状的胃，胃后是纵贯其余体节的肠，肠前端的上皮细胞能分泌蛋白酶和纤维素酶等对食物进行消化；其中陆生寡毛类肠的前端有一对盲肠，盲肠内发达的腺体也有助于消化。肠道中段背中线处内陷形成盲道，增加了消化和吸收面积。蛭类中多数种类为吸血的半寄生种类，消化管结构和功能高度特化，出现了前吸盘，咽壁周围有发达的肌肉，有的有可外翻的吻；咽壁周围还有可以分泌抗凝血素（蛭素）的单细胞唾液腺，可以防止寄主血液凝固。

节肢动物：节肢动物的消化系统分为前肠、中肠、后肠。前肠和后肠由外胚层向内凹陷形成，基本结构与体表相同，壁上有几丁质，形成了齿和刚毛等构造。前肠的主要机能是取食、食物的机械研磨、贮存和和初步消化；中肠分泌消化酶，对食物进行消化和吸收，一些动物的中肠部分形成盲囊、腺体等，进一步加强对食物的消化和吸收；后肠可以对一些离子及水分重吸收。蜕皮时，消化管里的前肠和后肠的外骨骼也要脱落，然后再重新分泌。口器是节肢动物消化系统中很重要的一个部分，由口部若干对附肢形成。原始的口器为咀嚼式口器（如蝗虫）。节肢动物尤其是陆生的昆虫纲的食性复杂，与此相适应的是在长期进化过程中出现的形式复杂的各种口器，包括嚼吸式口器（如蜜蜂）、舐吸式口器（如家蝇）、刺吸式口器（如蝉）和虹吸式口器（如蛾类与蝶类）等。类型丰富的口器使得节肢动物可以取食各种各样的食物，互相之间的竞争减小，发展的范围更大。

棘皮动物是最原始的后口动物。

棘皮动物的消化系统在其下不同纲中有一定差异。海星纲如海盘车，口面中央有一圈围口膜，之间是口，口后连接贲门胃，然后是幽门胃，五对幽门盲囊分布在腕中，吸收贮存消化的营养物质，幽门盲囊后有一短的直肠连通肛门，但肛门丧失机能，食物残渣仍由口排出；消化管的上皮有纤毛，腺细胞可分泌消化酶；海盘车有体外消化现象，在取食双壳类时，先用腕拉开壳，然后贲门胃翻出包住食物，分泌消化酶进行初步的体外消化，然后再吞咽回体内。海胆纲的动物在口周围有一被称为“亚氏提灯”的咀嚼器，由复杂的骨片组成，上面有齿方便取食；海胆的消化管很长，食物残渣由肛门排出。

尾索动物：消化管始于入水管口，由咽、食管、胃、肠、肛门组成。咽很大，其上有脊索动物特有的咽鳃裂。咽内壁腹侧和背侧中央各有一个具纤毛细胞和腺细胞的纵沟，为内珠和背板（或咽上沟），纤毛摆动使水作定向移动，腺细胞分泌粘液将水流中的食物颗粒粘成食物团，进入食管。食物团在胃肠中消化吸收，残渣经肛门排入围鳃腔，再经水流排出体外。

头索动物：头索动物的消化系统与尾索动物相似，有口，取食消化过程中，食物颗粒被内柱腺细胞分泌的粘液粘成食物团，由纤毛的摆动进入咽上沟，再向后进入肠。肠为一直管，在起始处向前伸出一盲囊，进入咽的右侧（在围鳃腔内），称为肝盲囊，其内部为腺细胞，可分泌消化液，相当于脊椎动物的肝。食物残渣由开口于身体左侧的肛门排出。

圆口纲无主动捕食的可咬合的上下颌。适应寄生、半寄生生活而具有可吸附的口漏斗和具有角质齿的舌，口腔腺分泌抗凝血剂使寄主血液不凝固。

出现上下颌与真正的牙齿使动物具有了更高效的主动捕食能力。

鱼类：鱼类出现上下颌与真正的牙齿，硬骨鱼中某些颌齿不发达的种类具有咽喉齿；硬骨鱼的鳃弓内侧着生鳃耙，与保护鳃瓣，阻挡或滤过食物的作用；软骨鱼出现食管与胃、肠的