腔肠动物门(刺细胞动物门)

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1、第五章 腔肠动物门Coelenterata（刺胞动物门Cnidaria） 主 要 内 容1 . 腔 肠 动 物 门 的 主 要 特 征2 . 腔 肠 动 物 门 代 表 动 物 水 螅 (Hydra)3 . 水 螅 、 钵 水 母 、 珊 瑚 三 个 纲 的 主要 特 征 及 代 表 动 物 。4 . 腔 肠 动 物 的 起 源 和 演 化 教 学 目 的 和 要 求 掌 握 腔 肠 动 物 门 的 主 要 特 征 ； 掌 握 水 螅 的 生 活 习 性 、 形 态 结 构 和机 能 特 点 ， 特 别 是 体 型 、 胚 层 、 组织 分 化 、 神 经 系 统 等 ， 从 而 认 识 腔肠

2、 动 物 在 动 物 演 化 上 的 意 义 ； 了 解 腔 肠 动 物 门 各 纲 的 主 要 特 征 、重 要 种 类 及 其 与 人 类 的 关 系 。 1 . 腔 肠 动 物 门 概 述体 呈 辐 射 或 两 辐 射 对 称 ， 仅 具 二 胚 层 ， 是 最 原 始 的 后生 动 物 。 体 壁 由 外 胚 层 、 内 胚 层 和 中 胶 层 组 成 。 内 胚层 围 成 身 体 的 整 个 内 腔 称 消 化 循 环 腔 ， 腔 肠 一 端 为 口 ，另 一 端 闭 塞 ， 无 肛 门 。 体 壁 中 有 刺 细 胞 。 骨 骼 主 要 为外 骨 骼 ， 具 有 支 持 和 保 护

3、 功 能 。 有 无 性 和 有 性 两 种 生殖 方 式 ， 并 往 往 出 现 在 同 一 种 的 生 活 史 中 ， 即 水 螅 型世 代 用 无 性 出 芽 生 殖 方 式 产 生 水 母 型 世 代 ， 而 水 母 型个 体 脱 离 母 体 ， 长 大 成 熟 以 后 ， 又 以 有 性 生 殖 方 式 产生 水 螅 型 个 体 ， 两 个 世 代 互 相 交 替 完 成 整 个 生 活 史 。 2 . 腔 肠 动 物 门 的 主 要 特 征 身 体 呈 辐 射 对 称 ， 有 的 为 两 辐 射 对 称 ； 两 胚 层 和 原 始 消 化 腔 ； 细 胞 出 现 原 始 的 组 织

4、 分 化 ； 网 状 神 经 系 统 （ 扩 散 或 散 漫 神 经 系 统 ） ； 特 有 的 刺 细 胞 ； 水 螅 型 和 水 母 型 ； 有 性 和 无 性 生 殖 ， 有 世 代 交 替 现 象 ， 海产 种 类 有 浮 浪 幼 虫 期 。 2 . 腔 肠 动 物 门 的 主 要 特 征2 .1 辐 射 对 称 radial symmetry通 过 体 内 的 中 央 轴 （ 从 口 面 到反 口 面 ） 有 多 个 切 面 可 以 把 身体 分 为 2个 相 等 的 部 分 。 这 是一 种 原 始 的 低 级 的 对 称 形 式 ，只 有 上 、 下 之 分 ， 没 有 前 后

5、左右 之 分 ， 只 适 应 于 在 水 中 营 固着 或 漂 浮 的 生 活 。 两 辐 射 对 称 （ biradial symmetry） ： 通 过 身 体 的 中 央轴 ， 只 有 两 个 切 面 可 以 把 身 体 分 为 相 等 的 两 部 分 。这 是 介 于 辐 射 对 称 和 两 侧 对 称 的 一 种 中 间 形 式 。 2 . 3 两 胚 层 、 原 始 消 化 腔 腔 肠 动 物 是 具 有 真 正 二 胚 层 (内 、 外 胚 层 )的 动 物 。在 二 胚 层 之 间 有 由 内 、 外 胚 层 细 胞 分 泌 的 中 胶层 。 由 内 外 胚 层 细 胞 所 围

6、 成 的 腔 ， 即 胚 胎 发 育中 的 原 肠 腔 ， 具 有 消 化 功 能 ， 可 行 细 胞 外 及 细胞 内 消 化 。 从 这 类 动 物 开 始 有 了 消 化 腔 ， 腔 肠动 物 由 此 得 名 。 消 化 腔 又 兼 有 循 环 的 作 用 ， 能 将 消 化 后 的 营 养物 质 输 送 到 身 体 各 部 分 ， 又 称 消 化 循 环 腔(gastrovascular cavity)。 有 口 、 没 有 肛 门 ， 消 化后 的 残 渣 仍 由 口 排 出 。 它 的 口 有 摄 食 和 排 遗 的功 能 。 口 即 为 胚 胎 发 育 时 的 原 口 ； 与 高

7、 等 动 物比 较 ， 可 以 说 腔 肠 动 物 相 当 于 处 在 原 肠 胚 阶 段 。 消 化 循 环 腔 在 消 化 腔 内 ， 由 腺 细 胞 分 泌 酶 （ 主 要 为 胰 蛋 白 酶 ） 进 行 细 胞 外 消 化 (extracellular digestion)， 消 化 后 形成 的 食 物 颗 粒 由 内 皮 肌 细 胞 吞 入 进 行 细 胞 内 消 化 。 食 物 大 部 分 在 细 胞 内 消 化 。 消 化 后 的 食 物 可 储 存在 内 胚 层 细 胞 或 扩 散 到 其 他 细 胞 。 不 能 消 化 的 残渣 再 经 口 排 出 体 外 。 常 见 腔

8、肠 动 物 （ 包 括 水 螅 类 ） 通 过 口 与 外 界 相 通 。但 水 螅 属 (Hydra)、 柄 水 螅 属 (Pelmatohydra)和 绿 水螅 属 (Chlorahydra)的 种 类 ， 在 基 盘 中 央 有 一 反 口 孔(aboral pore) 反 口 孔 关 闭 反 口 孔 开 启超 微 结 构 显 示 ， 肌 原 纤 维 以 反 口 孔 为 中 心 呈 定 向 辐 射 状 排 列 。 这 种 排 列 方 式有 利 于 控 制 反 口 孔 的 开 启 和 关 闭 。 水 螅 的 反 口 孔 具 有 肛 门 的 部 分 生 理 功 能 。 摄 食 与 消 化水

9、螅 以 各 种 小 甲 壳 动 物 (如 溞 类 、剑 水 蚤 等 )、 小 昆 虫 幼 虫 和 小 环节 动 物 等 为 食 。 以 触 手 捕 食 ，被 捕 的 食 物 可 比 水 螅 大 很 多 倍 。触 手 将 捕 获 物 移 向 口 部 ， 由 于捕 获 物 受 刺 丝 的 损 伤 放 出 谷 胱甘 肽 (glutathione)， 在 该 物 质 的刺 激 下 ， 水 螅 口 张 开 ， 食 物 进入 消 化 循 环 腔 。 如 把 商 品 谷 胱甘 肽 放 在 盛 有 水 螅 的 水 中 ， 即使 没 有 捕 获 物 ， 水 螅 也 表 现 出取 食 的 动 作 。 2 . 4

10、细 胞 和 组 织 的 分 化从 腔 肠 动 物 开 始 ， 明 显 分 化 出不 同 形 态 和 功 能 的 细 胞 。外 胚 层 ： 上 皮 肌 肉 细 胞 、感 觉 细 胞 、 刺 细 胞 、 神 经细 胞 、 间 细 胞 。内 胚 层 ： 内 皮 肌 细 胞 、 腺细 胞 、 少 量 感 觉 细 胞 和 间细 胞 。 但 尚 未 达 到 器 官 、 系 统 的 水 平 腔 肠 动 物 的 上 皮 还 具 有 像神 经 一 样 的 传 导 功 能 。 因 此 ， 腔 肠 动 物 是 在 组 织 水 平 上构 成 了 动 物 有 机 体 。 这 些 细 胞 构 成 了 几 种简 单 的 组

11、 织 。 皮 肌 细 胞 ： 局 部 分 化 。 内 含 肌 原 纤 维 ， 既 是 上 皮 细 胞 ， 又 是 原 始 的 肌 肉 细 胞 。具 有 上 皮 和 肌 肉 的 功 能 。 外 皮 肌 细 胞 使 水 螅 体 和 触 手 缩 短 ， 保 护 和 运 动 ； 内 皮肌 细 胞 是 一 种 具 营 养 机 能 兼 收 缩 机 能 的 细 胞 ， 在 细 胞 之 顶 端 通 常 有 2 条 鞭 毛 (1 5 条 )， 由 于 鞭 毛 的 摆 动 能 激 动 水 流 ， 同 时 也 可 伸 出 伪 足 吞 食 食 物 ， 细 胞 内 常 常有 不 少 食 物 泡 ， 其 基 部 的 肌

12、原 纤 维 ， 沿 着 体 轴 或 触 手 之 中 心 呈 环 形 排 列 ， 收 缩时 可 以 使 身 体 或 触 手 变 细 。 腺 细 胞 ： 腺 细 胞 在 内 皮 肌 细 胞 之 间 ， 分 散 于 内 胚 层 各 部 分 ， 基 盘 和 口 周 围 最 多 。腺 细 胞 所 处 的 部 位 不 同 ， 其 功 能 也 不 一 样 ， 如 在 垂 唇 部 分 的 可 分 泌 粘 液 ， 起 滑润 作 用 ， 使 食 物 容 易 被 吞 进 去 ； 在 基 盘 处 的 能 分 泌 粘 液 ， 可 使 水 螅 附 着 于 物 体上 或 在 其 上 滑 行 。 也 可 分 泌 气 体 ，

13、由 粘 液 裹 成 一 气 泡 ， 使 水 螅 由 水 底 上 升 至 水面 。 在 消 化 循 环 腔 内 的 ， 则 能 分 泌 消 化 酶 消 化 食 物 。 间 细 胞 ： 位 于 外 胚 层 细 胞 之 间 的 小 细 胞 ， 大 小 与 皮 肌 细 胞 的 核 差 不 多 ， 是 一 种未 分 化 的 胚 胎 性 细 胞 ， 可 分 化 成 刺 细 胞 和 生 殖 细 胞 等 。 刺 细 胞 ： 刺 胞 动 物 特 有 ， 是 特 化 的 皮 肌 细 胞 ， 触 手 上 特 别 多 ， 每 个 刺 细 胞 有 一核 位 于 细 胞 一 侧 ， 并 有 囊 状 的 刺 丝 囊 ， 囊

14、 内 贮 有 毒 液 及 一 盘 旋 的 丝 状 管 ， 具 有 捕 食 和 防 御 作 用 ； 感 觉 细 胞 ： 分 散 在 皮 肌 细 胞 之 间 ， 特 别 在 口 周 围 、 触 手 和 基 盘 上 较 多 ， 其 体 积很 小 ， 细 胞 质 浓 ， 端 部 有 感 觉 毛 ， 基 部 与 神 经 纤 维 连 接 。 神 经 细 胞 ： 外 胚 层 和 中 胶 层 的 神 经 细 胞 突 起 彼 此 连 接 形 成 神 经 网 ， 内 胚 层 游 离的 神 经 细 胞 与 之 相 联 系 。 刺 细 胞 和 刺 丝 囊穿 刺 刺 丝 囊 (penetrant): 穿 刺 并 释 放

15、 毒 液 ；缠 绕 刺 丝 囊 (volvent): 不 释 放 毒 液 ， 缠 绕 捕 获 物 ；粘 着 刺 丝 囊 (glutinant): 两 种 ， 刺 丝 具 有 粘 着 及 捕 食功 能 。前 两 种 刺 丝 囊 对 化 学 刺 激 ， 特 别 是 食 物 刺 激 比 较 敏感 ， 后 两 种 对 机 械 刺 激 敏 感 。水 螅 在 一 次 捕 食 时 可 排 放 出 触 手 上 2 5 的 刺 丝 囊 ，并 在 4 8 小 时 内 更 新 。腔 肠 动 物 的 刺 丝 囊 有 3 0 多 种 ， 但 每 种 动 物 一 般 有 l-7种 不 等 。 每 个 刺 细 胞 仅 能

16、排 放 一 次 ， 但 可 以 由 间 细胞 不 断 地 补 充 及 更 新 。 水 螅 的 刺 细 胞粘 性 刺 丝 囊 穿 刺 刺 丝 囊 的刺 丝 向 外 翻 出 翻 出 的 卷 缠 刺丝 囊 在 甲 壳 动物 刺 毛 上卷 缠 刺 丝 囊触 手 的 一 段 2 .5 肌 肉 与 运 动 上 皮 肌 肉 细 胞 既 属 于 上 皮 ， 也 属 于 肌 肉 的 范 围 。 上 皮 与 肌肉 没 有 分 开 ， 是 一 种 原 始 的 现 象 。 一 般 在 上 皮 肌 肉 细 胞 的 基 部 延 伸 出 一 个 或 几 个 细 长 的 突 起 ，其 中 有 肌 原 纤 维 (myofibr

17、ils)， 有 的 上 皮 成 分 不 发 达 ， 成 为肌 细 胞 (myocyte)， 有 的 是 上 皮 成 分 发 达 ， 细 胞 呈 扁 平 状 ，肌 原 纤 维 呈 单 向 排 列 ， 或 者 是 2 排 肌 原 纤 维 呈 垂 直 排 列 ， 也有 的 上 皮 成 分 发 达 呈 圆 柱 状 ， 周 围 有 一 系 列 的 平 滑 肌 环 。 肌 纤 维 也 分 为 横 纹 肌 、 斜 纹 肌 和 平 滑 肌 。 每 个 肌 原 纤 维 都是 由 一 束 细 丝 组 成 ， 这 些 丝 又 分 粗 、 细 2 种 ， 与 高 等 动 物 粗(肌 球 蛋 白 )、 细 (肌 动 蛋

18、 白 )丝 相 似 ， 其 收 缩 机 理 也 和 高 等 动物 的 相 似 。 腔 肠 动 物 的 神 经 与 肌 肉 的 接 触 部 分 神 经 肌肉 突 触 (neuromuscular synapses)的 超 微 结 构 和 神 经 肌 肉 连 接(neuromuscular junction)， 也 都 与 高 等 动 物 的 相 似 。 2.6 原 始 的 神 经 系 统 神 经 网 (nerve net) 动 物 界 里 最 简 单 最 原 始 的 神 经 系统 ， 基 本 上 是 由 二 极 和 多 极 的 神经 细 胞 组 成 。 这 些 细 胞 具 有 形 态上 相 似

19、的 突 起 ， 相 互 连 接 形 成 一个 疏 松 的 网 ， 因 此 称 神 经 网 。 神 经 细 胞 又 与 内 、 外 胚 层 的 感 觉细 胞 、 皮 肌 细 胞 等 相 连 。 感 觉 细胞 接 受 刺 激 ， 通 过 神 经 细 胞 传 导 ，皮 肌 细 胞 的 肌 纤 维 收 缩 产 生 动 作 ，这 种 结 合 形 成 神 经 肌 肉 体 系(neuromuscular system)。 对 外 界刺 激 产 生 有 效 的 反 应 ， 如 捕 食 、避 敌 以 及 协 调 整 体 的 活 动 等 。 神 经 网 (nerve net) 由 感 觉 细 胞 -神 经 细 胞

20、 -皮 肌 细 胞 组 成 的 感 觉 运 动系 统 ； 没 有 神 经 中 枢 ， 神 经 的 传 导 一 般 不 定 向 ， 因 此 称为 扩 散 神 经 系 统 (diffuse nervous system)。 神 经 冲 动 传 导 速 度 慢 。 神 经 网 意 义 神 经 突 与 感 官 、 效 应 器 、 其 它 神 经元 相 联 。 一 个 神 经 元 同 时 与 感 官 和效 应 器 相 联 ， 联 系 的 多 样 性 反 映 神经 传 导 的 原 始 性 。 一 个 刺 激 经 神 经 网 传 至 全 身 ， 全 身性 反 应 ， 对 刺 激 反 应 不 准 确 灵 敏

21、； 生 理 上 代 表 高 等 动 物 感 觉 、 运 动 和中 枢 神 经 起 始 阶 段 ， 为 神 经 系 统 演化 提 供 可 选 择 性 。 神 经 网 随 着 进 化 集 中 成 神 经 索 ， 形成 发 达 中 枢 神 经 系 统 。 呼 吸 和 排 泄 刺 胞 动 物 没 有 专 门 的 呼 吸 及 排 泄 器 官 ， 由 各 细 胞执 行 。由 于 身 体 是 由 两 层 细 胞 围 绕 胃 循 环 腔 所 组 成 ， 并通 过 口 使 胃 腔 与 外 界 相 通 ， 实 际 上 体 壁 的 两 层 细胞 均 与 外 界 环 境 接 触 ， 所 以 呼 吸 与 排 泄 作 用

22、 可 以由 体 壁 细 胞 直 接 独 立 进 行 。 出 、 入 口 及 胃 腔 的 水流 可 以 携 带 入 新 鲜 的 氧 气 ， 并 带 走 代 谢 产 物 。 刺胞 动 物 的 主 要 含 氮 废 物 是 氨 。 水 螅 型 ： 营 固 着 生 活 。身 体 呈 圆 筒 状 ， 上 面 的 游离 端 是 口 面 ， 下 面 固 着 端是 反 口 面 ， 称 基 盘 ， 如 水螅 、 珊 瑚 和 海 葵 等 。水 母 型 ： 营 漂 浮 生 活 。 身 体 呈伞 状 或 原 盘 状 ， 反 口 面 （ 凸 面 ）向 上 ， 口 面 朝 下 ， 口 面 中 央 悬一 条 垂 管 ， 末

23、端 是 口 。体 型 （ 两 种 基 本 体 型 ） 2 .7 无 性 生 殖 ：出 芽 ： 是 无 性 生 殖 的 主 要 形 式 。芽 体 与 母 体 分 离 即 形 成 新 的 个体 。 薮 枝 螅 (Obelia)所 形 成 的 芽体 与 母 体 不 分 离 则 形 成 了 群 体 。分 裂 ： 主 要 发 生 在 水 螅 型 ， 如海 葵 可 以 纵 分 裂 ， 钵 水 母 的 幼体 以 横 分 裂 。 腔 肠 动 物 的 再 生 能 力很 强 。 有 人 将 水 螅(Hydra oligactis， H. pseudoligactis)内 外胚 层 细 胞 分 开 ， 结 果2层

24、细 胞 都 各 自 再 生成 为 完 整 的 水 螅 。再 生 ： 能 力 ， 例 如 ， 将 水 螅 切 成 数 段 ， 条 件 合 宜 时每 段 都 可 以 再 生 成 一 个 新 的 个 体 。 水 螅 生 殖 腺 （ 水 螅 雌 雄 同 体 ）有 性 生 殖 受 精 卵 进 行 完 全 卵 裂 ， 以 分 层 法 形 成 实 心 原 肠 胚 ，然 后 迅 速 延 长 ， 体 表 出 现 纤 毛 ， 形 成 了 自 由 游 泳 的 浮浪 幼 虫 （ planula larvae） 。 浮 浪 幼 虫 生 活 史 中 有 世 代 交 替 现 象世 代 交 替 （ alternation o

25、f generation） ： 刺 胞 动 物的 生 活 史 中 ， 出 现 无 性生 殖 世 代 的 水 螅 型 和 有性 生 殖 世 代 的 水 母 型 ；水 螅 体 以 无 性 生 殖 产 生水 母 型 芽 体 ， 水 母 型 个体 脱 离 母 体 后 以 有 性 生殖 方 式 产 生 水 螅 型 个 体 。 水 螅 型 水 母 型体 形 及 生活 方 式 圆 桶 形 ， 固 着 生 活 ， 多群 体 行 无 性 出 芽 生 殖 盘 状 ， 浮 游 生 活 ， 不 成群 体 ， 行 有 性 生 殖中 胶 层 薄 ， 大 多 无 细 胞 厚 ， 有 少 数 细 胞 和 纤 维口 部 向 上

26、 ， 有 垂 唇 向 下 ， 无 垂 唇神 经 不 发 达 较 复 杂骨 骼 有 些 具 石 灰 质 骨 骼 无水 管 无 有水 螅 型 与 水 母 型 的 形 态 比 较 2 .7 有 性 生 殖 生 殖 腺 ： 源 于 内 、 外 胚 层 间 细 胞 。 水 螅 纲 水 螅 水 母源 于 表 皮 层 ， 位 于 放 射 管 下 或 垂 唇 周 围 ； 钵 水 母 纲 源于 内 胚 层 ， 位 于 胃 囊 底 部 ， 珊 瑚 纲 由 胃 腔 隔 膜 发 生 。间 细 胞 迁 移 到 固 定 位 置 形 成 ， 有 生 殖 腺 、 无 导 管 。性 细 胞 成 熟 后 由 口 或 由 体 壁

27、破 裂 释 放 。受 精 在 海 水 中 或 垂 管 表 面 或 胃 腔 内 生 殖 腺 部 位 进 行 。浮 浪 幼 虫 ： 受 精 卵 经 卵 裂 和 囊 胚 期 ， 发 育 到 原 肠 期由 卵 膜 中 孵 出 ， 独 立 生 活 。 幼 体 为 长 圆 形 具 纤 毛 球 状个 体 ， 体 壁 外 层 为 具 纤 毛 柱 状 细 胞 ， 内 层 为 有 吞 噬 作用 的 实 心 细 胞 群 。 有 性 生 殖 ：多 数 雌 雄 异 体 ， 少 数 雌 雄 同 体 ， 但 异 体 受 精 。 许多 海 产 种 类 ， 要 经 过 一 个 浮 浪 幼 虫 期 。 幼 虫 体 表被 有 纤

28、毛 ， 能 游 泳 ， 发 育 一 端 时 间 后 沉 入 海 底 固着 下 来 ， 发 育 成 新 个 体 。 并 以 出 芽 的 形 式 发 育 成群 体 。大 多 数 种 类 同 时 存 在 水 螅 型 和 水 母 型 。 水 螅 型 以无 性 生 殖 产 生 水 母 型 ， 水 母 型 以 有 性 生 殖 产 生 水螅 型 ， 这 种 有 性 和 无 性 世 代 交 替 出 现 的 现 象 称 世代 交 替 。 腔 肠 动 物 门 的 分 纲 现 生 的 腔 肠 动 物 约 10000多 种 ， 除 少 数 淡 水生 活 外 ， 其 余 皆 海 产 ， 且 多 数 为 浅 海 种 类

29、。可 分 为 水 螅 纲 (Hydrozoa)； 钵 水 母 纲 (Scyphozoa)； 珊 瑚 纲 (Anthozoa)。一 般 认 为 水 螅 虫 纲 （ 分 布 于 淡 水 ） 是 最 原 始 的 。 3 .1 水 螅 纲 Hydrozoa主 要 特 征 多 数 海 生 ， 少 数 淡 水 生 ； 小 型 水 螅 型 或 水 母 型 动 物 ； 水 螅 型 结 构 简 单 ， 只 有 简 单 的 消 化 循 环 腔 ； 水 母 体 有 缘 膜 ,触 手 基 部 有 平 衡 囊 ； 单 体 或 群 体 生 活 ； 生 活 史 大 部 分 有 水 螅 型 和 水 母 型 ,即 有 世 代

30、交 替 现象 ， 水 螅 体 为 主 要 阶 段 ； 生 殖 腺 来 源 于 外 胚 层 。 水 螅 (Hydra) 分 布 :固 着 在 池 塘 、 溪 流 水 流 较 缓 的 水 草 等物 体 上 ， 以 触 手 猎 食 浮 游 生 物 。 形 态 结 构 ： 水 螅 体 为 圆 柱 状 ， 长 约 1 cm，附 着 端 称 为 基 盘 (basal or pedal disk)。 另 一端 有 口 ， 长 在 圆 锥 形 的 突 起 垂 唇 上 ， 平 常口 关 闭 呈 星 形 。 口 周 围 有 6 -1 0 条 细 长 的 触手 (tentacle)， 捕 食 器 官 。 运 动 ：

31、 水 螅 可 借 助 于 触 手 和 身 体 弯 曲 作 尺蠖 样 运 动 或 翻 筋 斗 运 动 。 环 境 适 宜 时 营 无 性 出 芽 生 殖 ， 有 性 生 殖 在秋 季 进 行 。 无 水 母 型 。 水 螅 的 体 壁 外 胚 层 ： 包 括 皮 肌 细 胞 (称 上 皮 肌 细 胞 或 外 皮 肌 细 胞 )、 腺细 胞 、 感 觉 细 胞 、 神 经 细 胞 、 刺 细 胞 和 间 细 胞 。 皮 肌 细 胞基 部 的 肌 原 纤 维 沿 着 身 体 之 长 轴 排 列 ， 如 一 层 纵 行 的 肌 纤维 ， 它 收 缩 时 可 使 水 螅 身 体 或 触 手 变 短 。

32、有 保 护 和 感 觉 的功 能 。 中 胶 层 ： 为 内 外 胚 层 细 胞 分 泌 的 胶 状 物 质 ， 支 持 作 用 。 内 胚 层 ： 包 括 内 皮 肌 细 胞 ,腺 细 胞 和 少 数 感 觉 细 胞 与 间 细 胞 ,基 部 也 有 神 经 细 胞 。 内 皮 肌 细 胞 或 称 营 养 肌 肉 细 胞 ,是 一 种具 营 养 机 能 兼 收 缩 机 能 的 细 胞 ,在 细 胞 之 顶 端 通 常 有 2条 鞭毛 。 有 营 养 和 运 动 的 功 能 。 外 皮 肌 细 胞 ： 肌 纤 维 沿 体 长 轴 排 列 ,具 收 缩 功 能腺 细 胞 ： 基 盘 ,口 处 最

33、 多刺 细 胞 ： 特 有 ,刺 丝 囊 ,内 有 毒 液 ,丝 状 管 ,四 种间 细 胞 ： 成 堆 的 小 细 胞感 觉 细 胞 ： 有 感 觉 毛神 经 细 胞 ： 细 胞 突 起 连 成 网外 胚 层中 胶 层 :似 有 弹 性 的 骨 骼内 皮 肌 细 胞 (营 养 肌 肉 细 胞 )： 具 鞭 毛 ， 营 养 ，收 缩 ， 肌 纤 维 环 形 排 列 ,收 缩 变 细腺 细 胞 ： 分 泌 粘 液 或 消 化 酶感 觉 细 胞间 细 胞内 胚 层 水 螅 的 研 究 价 值 水 螅 没 有 眼 睛 或 其 它 感 光 器 官 。 美 国 科 学 家 的 一 项 最 新 研 究 ，

34、 首 次 在 水 螅 中 找 到 了 动 物 感光 性 的 起 源 视 蛋 白 ， 水 螅 体 内 确 实 存 在 着 感 知 光 线 的遗 传 路 径 。 研 究 发 现 ， 水 螅 的 视 蛋 白 遍 布 全 身 ， 在 口 部 尤 其 集 中 。 因此 研 究 人 员 推 测 ， 水 螅 可 能 利 用 感 光 性 来 寻 找 猎 物 。 David Plachetzki： “ 我 们 在 更 早 的 分 支 物 种 比 如 海 绵 中 没 有找 到 视 蛋 白 ， 因 此 我 们 能 够 为 动 物 感 光 进 化 过 程 限 定 一 个 最早 时 间 。 而 最 新 的 研 究 让

35、我 们 有 了 确 切 的 时 限 ， 最 早 拥 有 感光 能 力 的 物 种 大 约 生 活 在 距 今 6 亿 年 前 。 ” 图 中 蓝 色 物 质 为 视 蛋 白 水 螅 纲 的 几 种 代 表水 螅 体 浮 囊触 手僧 帽 水 母 筒 螅桃 花 水 母 (上 为 幼 虫 ) 钩 手 水 母常 见 种 类 薮 枝 螅分 布 于 浅 海 的 小型 树 枝 状 群 体 。固 着 生 活 在 海 藻和 岩 石 上 。有 水 螅 和 水 母 型之 分 。 僧 帽 水 母 (Physalia) 生 活 在 暖 海 中 ， 是 自 由 游 泳 的 群 体 。因 有 一 个 僧 帽 状 的 浮 囊

36、 而 得 名 。是 群 体 发 展 成 的 多 态 现 象 。 (Craspedacusta)淡 水 生 ， 生 殖 腺 呈 红 色 ， 在 水中 很 像 桃 花 。 3 .2 钵 水 母 纲 Scyphozoa主 要 特 征(1) 全 海 产 , 多 为 大 型 的 水 母 类(2) 生 活 史 有 或 无 世 代 交 替 现 象(3) 水 母 体 为 主 ,水 螅 体 退 化 为 幼 虫 . (4) 钵 水 母 体 无 缘 膜 ,感 觉 器 官 为 触 手 囊(5)水 母 型 的 构 造 比 水 螅 水 母 复 杂 ,胃 囊内 有 胃 丝(6) 生 殖 腺 来 源 于 内 胚 层 钵水母纲

37、代表种类 45一 种 大 型 的 水 母 海 月 水 母 ： 海 生 ， 体 型 大 ，水 母 型 发 达 ， 水 螅 型 退 化 ；体 为 白 色 透 明 的 原 盘 状 ，伞 的 周 围 有 触 手 。 消 化 道 较 复 杂 ， 口 后 依 次 是 ： 食 道 （ 短 ） 胃 腔 胃 囊 （ 4 个 ） 辐 管 （ 由 胃 囊 分 出 ， 多 条 ） 环 管（ 位 于 伞 缘 ） 。水 流 ： 外 界 口 胃 腔 胃 囊 辐 管 环管 胃 囊 胃 腔 口 外 界 。 生 殖 腺 位 于 胃 囊 内 。 产 生 的 配 子 由 口 排 出 。 经 受精 卵 、 浮 浪 幼 虫 、 螅 状

38、幼 体 、 钵 口 幼 体 、 横 裂 体 、碟 状 体 ， 发 育 成 水 母 成 体 。浮 浪 幼 虫 钵 水 母 类 在 腔 肠 动 物 中 是 经 济 价 值 较 高 的一 类 动 物 ， 比 如 海 蜇 即 属 此 类 。 海 蜇(Rhopilema esculentum) 的 结 构 与 海 月 水 母基 本 上 是 一 致 的 。 两 者 之 间 最 大 的 区 别 是 ：海 蜇 的 伞 为 半 球 形 ， 中 胶 层 很 厚 ， 含 有 大量 的 水 分 和 胶 质 物 。 海 蜇 靠 口 腕 和 肩 板 上 的 吸 口 吸 食 一 些 微 小的 动 植 物 为 食 物 ， 由

39、 吸 口 周 围 的 触 手 先 把小 动 物 麻 痹 或 杀 死 ， 然 后 送 入 口 ， 经 口 腕中 很 多 分 枝 的 小 管 到 胃 腔 ， 这 种 构 造 和 取食 的 情 况 有 点 像 植 物 根 吸 收 养 料 ， 因 此 被归 入 根 口 水 母 目 (Rhizostomae)。 海 蛰 头半 球 形 ； 伞 边 无 触 手 （ 与 海 月 水 母 区别 ） ； 幼 体 有 口 ， 成 体 口 消 失 ； 口 腕 基部 愈 合 在 一 起 ， 端 部 形 成 许 多 吸 口 和 触手 ， 可 猎 食 浮 游 生 物 。海 蜇 富 含 营 养 ， 伞 部 可 加 工 成 海

40、 蜇 皮 ，口 腕 部 可 加 工 成 海 蜇 头 。除 海 蜇 外 ， 大 多 数 的 钵 水 母 对 渔 业 有 害（ 危 害 幼 鱼 、 破 坏 鱼 网 、 刺 伤 人 体 ） 。海 蛰 皮 钵 水 母 与 水 螅 水 母 的 不 同 点 ：比 较 项 目 钵 水 母 水 螅 水 母体 型 大 小缘 膜 无 有感 觉 器 官 触 手 囊 平 衡 囊 胃 丝 有 无生 殖 腺 来 源 内 胚 层 外 胚 层 钵 水 母 与 水 螅 水 母 的 不 同 点 ：比 较 项 目 钵 水 母 水 螅 水 母体 型 大 小缘 膜 无 有感 觉 器 官 触 手 囊 平 衡 囊 胃 丝 有 无生 殖 腺

41、 来 源 内 胚 层 外 胚 层 3 .3 珊 瑚 纲 (Anthozoa)本 纲 约 6 0 0 0 种 ， 全 部 海 生 ， 多 暖 海 、 浅 海 海 底 ， 有 单 体 和 群 体 。主 要 特 征 : 生 活 史 无 世 代 交 替 ， 只 有 水 螅 型 ， 没 有 水 母 型 。 结 构 复 杂 ,有 口 道 、 口 道 沟 、 发 达 ， 消 化 循 环 腔 内 有 隔 膜 。 生 殖 腺 由 内 胚 层 产 生 ， 外 胚 层 均 有 刺 细 胞 。海 葵 是 单 体 ， 但 珊 瑚 是 群 体 ， 多 数 可 以 形 成 骨 骼 ， 如 红 珊 瑚 、红 海 葵 。 海

42、葵 海 葵 为 雌 雄 异 体 ， 生 殖 腺 长 在 隔膜 上 接 近 隔 膜 丝 的 部 分 ， 由 内 胚层 形 成 。 异 体 受 精 ， 或 在 海 水 中受 精 ， 在 母 体 内 发 育 形 成 浮 浪 幼虫 ， 出 母 体 、 游 动 一 时 期 后 ， 固着 下 来 发 育 成 新 个 体 。 有 的 海 葵不 经 浮 浪 幼 虫 ， 直 接 发 育 成 为 海葵 后 出 母 体 。 无 水 母 型 。 无 性 生殖 为 纵 分 裂 或 出 芽 。 从 海 葵 可 了 解 珊 瑚 虫 的 基 本 结 构 ， 它 与 水 螅 纲 的 螅型 体 的 不 同 点 在 于 ： 珊 瑚

43、 纲 只 有 水 螅 型 ， 其 构 造 较 复 杂 ， 有 口 道 、 口道 沟 、 隔 膜 和 隔 膜 丝 。 水 螅 纲 的 螅 型 体 构 造 较 简单 ， 只 有 垂 唇 ， 无 上 述 结 构 。 珊 瑚 纲 螅 型 体 的 生 殖 腺 来 自 内 胚 层 ， 水 螅 纲 螅 型体 的 生 殖 腺 来 自 外 胚 层 。 海 葵 是 单 体 的 ， 无 骨 骼 。 很 多 珊 瑚 虫 为 群 体 ， 大多 具 骨 骼 。 大 多 数 珊 瑚 虫 的 外 胚 层 细 胞 能 分 泌 骨 骼 。 食 物 经 口 进 入 口 道 (stomodaeum)， 口 道 壁 是 口 部 的 外

44、 胚 层 细 胞褶 入 形 成 的 (此 为 进 化 现 象 )。 在 口 道 的 两 端 各 有 一 纤 毛 沟(siphonoglyphe)或 称 口 道 沟 (有 些 种 类 只 有 一 个 纤 毛 沟 )， 纤 毛沟 内 壁 的 细 胞 具 纤 毛 。 当 海 葵 收 缩 成 一 团 时 ， 水 流 仍 可 由 纤 毛沟 流 入 消 化 循 环 腔 。消 化 循 环 腔 ， 具 有 隔 膜 (mesentery)， 小 室 ， 隔 膜 丝 (mesenteric filament)。 体 壁 内 胚 层 细 胞 增 多 向 内 突 出 形 成 隔 膜 ， 其 间 为 中胶 层 。 隔

45、膜 主 要 起 支 持 并 增 加 消 化 面 积 的 作 用 ， 可 分 一 、 二 、三 级 ， 仅 一 级 隔 膜 与 口 道 相 连 。隔 膜 的 游 离 边 缘 有 隔 膜 丝 (mesenteric filament)， 沿 隔 膜 边 缘 下行 ， 直 达 消 化 循 环 腔 底 部 ； 有 的 形 成 游 离 的 线 状 物 称 为 毒 丝 ，富 含 刺 细 胞 ， 有 防 御 及 进 攻 的 机 能 (图 5-22)。隔 膜 丝 主 要 由 刺 细 胞 和 腺 细 胞 构 成 ， 能 杀 死 摄 入 体 内 的 捕 获 物 ，并 由 腺 细 胞 分 泌 消 化 液 ， 行 细

46、 胞 外 消 化 和 细 胞 内 消 化 。 肌 肉 较 发 达 ， 在 较 大 的 隔 膜 上 都 有 一 纵 肌 肉 带 称 为 肌 旗 (muscle band)， 隔 膜 和 肌 旗 的 排 列 是 分 类 的 依 据 之 一 。 常 见 种 类 六 放 珊 瑚 亚 纲触 手 不 分 枝 ， 数 目 为 6的 倍 数海 葵 （ 单 体 ， 无 骨 骼 ） 八 放 珊 瑚 亚 纲 (Octocorallia)(触 手 和 隔 膜 各 8个 )， 由 外 胚 层 的 细 胞 移 入 中胶 层 中 分 泌 角 质 或 石 灰 质 的 骨 针 或 骨 片 。 这 些 骨 针 存 在 于 中 胶

47、 层 中 或 突 出 于体 表 面 ， 如 海 鸡 冠 (Alcyonium)和 海 鳃 (Pennatula)。有 的 种 类 小 骨 片 连 接 成 管 状 的 骨 骼 ，如 笙 珊 瑚 (Tubipora)。 还 有 的 骨 针或 骨 片 愈 合 成 中 轴 骨 ， 如 红 珊 瑚(Corallium)(图 5-23， 图 5-24)。 珊 瑚 礁 和 珊 瑚 岛 主 要 成 分 是 石 珊 瑚 的 骨 骼 ， 由 大 量 的 珊 瑚 骨 骼 堆 积 而 成 ，如 我 国 的 西 沙 群 岛 、 印 度 洋 的 马 尔 代 夫 岛 、 南 太 平 洋 的 斐 济 群 岛 等 。 造 礁

48、的 石 珊 瑚 虫 内 胚 层 细 胞 中 常 有 大 量 的 单 细 胞 虫 黄 藻 (Zooxanthella)与其 共 生 ， 有 利 于 珊 瑚 虫 从 虫 黄 藻 补 充 氧 气 和 糖 类 ， 加 速 骨 骼 的 生 长 ； 而 虫黄 藻 获 得 珊 瑚 虫 的 代 谢 废 物 如 CO2、 含 氮 有 机 物 等 ， 以 利 其 进 行 光 合 作 用 。石 珊 瑚 的 生 活 习 性 要 求 温 暖 (一 般 要 求 水 温 22-30 )、 浅 水 (水 深 约 在 45m以 内 )的 环 境 ， 海 水 对 它 有 一 定 的 冲 击 力 量 ， 靠 海 边 的 珊 瑚 承

49、 受 海 水 冲 击的 部 分 生 活 得 最 好 ， 所 以 随 着 骨 骼 的 堆 积 ， 常 沿 着 海 岸 逐 渐 向 海 里 推 移 ，逐 渐 扩 展 ， 形 成 大 的 岛 屿 。 在 沿 海 的 岸 礁 ， 有 如 海 边 上 的 天 然 长 堤 ， 能 使 海 岸 坚 固 。 但 在 海 底 的 暗 礁 ，可 妨 碍 航 行 。 石 珊 瑚 骨 骼 可 用 来 盖 房 子 ， 坚 固 耐 用 、 便 宜 美 观 ； 还 可 用 来烧 石 灰 、 制 水 泥 、 铺 路 、 养 殖 石 花 菜 ， 或 作 观 赏 用 、 制 作 装 饰 品 、 接 骨 等 ，用 途 很 广 。

50、珊 瑚 骨 骼 对 地 壳 形 成 也 有 一 定 作 用 。 在 地 质 上 常 见 到 石 灰 质 珊 瑚 骨 骼 形 成 的 石 灰 岩 ， 一 般 称 为 珊 瑚 石 灰 岩 。 有 这 种 石 灰 岩 的 地 方 ， 说 明 这 里 在 亿 万年 以 前 曾 经 是 温 暖 的 浅 海 。 如 我 国 四 川 、 陕 西 交 界 的 宁 强 、 广 元 间 就 有 这种 石 灰 岩 ， 考 证 其 地 质 年 代 应 在 志 留 纪 Silurian。 古 珊 瑚 礁 和 现 代 珊 瑚 礁可 形 成 储 油 层 ， 对 找 寻 石 油 也 有 重 要 意 义 。 单 体 珊 瑚 ：

51、 石 芝 比 较 项 目 珊 瑚 纲 水 螅 纲身 体 构 造 复 杂 ， 有 口 道 、 隔 膜 简 单 ， 只 有 垂 唇生 殖 腺 来 源 内 胚 层 外 胚 层 u腔 肠 动 物 是 真 正 多 细 胞 动 物 的 开 始 。 一 般 海 产 的 腔 肠 动 物 ，都 经 过 浮 浪 幼 虫 的 阶 段 ， 由 此 可 推 想 ： 最 原 始 的 腔 肠 动 物 是能 够 自 由 游 泳 的 、 具 纤 毛 的 动 物 ， 其 形 状 像 浮 浪 幼 虫 ， 即 梅契 尼 柯 夫 所 假 设 的 群 体 鞭 毛 虫 ， 细 胞 移 入 后 形 成 为 原 始 二 胚层 的 动 物 ，

52、发 展 成 腔 肠 动 物 。u现 存 腔 肠 动 物 中 ， 水 螅 纲 无 疑 是 最 低 等 的 一 类 ， 因 为 其 水螅 型 与 水 母 型 的 构 造 都 比 较 简 单 ， 生 殖 腺 来 自 外 胚 层 。 钵 水母 纲 水 螅 型 退 化 ， 水 母 型 发 达 ， 结 构 较 复 杂 。 珊 瑚 纲 无 水 母型 ， 只 有 结 构 复 杂 的 水 螅 型 。 后 2纲 的 生 殖 腺 又 都 来 自 内 胚层 ， 因 此 可 以 认 为 ， 钵 水 母 纲 和 珊 瑚 纲 可 能 起 源 于 水 螅 纲 ，沿 着 不 同 的 途 径 发 展 而 来 的 。u目 前 认

53、为 原 始 的 水 母 型 是 腔 肠 动 物 的 祖 先 ， 是 原 始 的 浮 浪幼 虫 式 的 祖 先 出 现 触 手 之 后 形 成 的 。4 . 腔 肠 动 物 的 系 统 发 展 小 结u辐 射 对 称 。u两 胚 层 。u原 始 消 化 腔 （ 消 化 循 环 腔 ） 。u有 口 无 肛 门 。u细 胞 外 及 细 胞 内 消 化 。u仅 有 组 织 的 分 化 。u有 原 始 神 经 系 统 （ 网 状 神 经 ） 。u有 刺 细 胞 。u多 数 有 骨 骼 。u体 型 有 水 螅 型 和 水 母 型 之 分 。 水 螅 型 圆 筒 型 ， 营 固 着 生 活 ；水 母 型 圆

54、 盘 形 ， 营 漂 浮 生 活 。u海 产 种 类 有 浮 浪 幼 虫 期 。 总 结u 腔 肠 动 物 门 的 内 容 可 简 要 概 括 如 下 ：u 腔 肠 动 物 一 般 为 辐 射 对 称 (也 有 两 侧 辐 射 对 称 的 );u 具 两 胚 层 ;u 有 原 始 的 消 化 腔 (消 化 循 环 腔 );u 有 口 无 肛 门 ;u 行 细 胞 外 及 细 胞 内 消 化 ;u 有 组 织 分 化 ， 具 原 始 的 肌 肉 结 构 (皮 肌 细 胞 )和 原始 的 神 经 系 统u 有 刺 细 胞 ;u 有 骨 骼 时 ， 为 钙 质 或 角 质 ; u 体 型 一 般 为

55、 水 螅 型 和 水 母 型 ， 水 螅 型 适 于 固 着 生活 ， 体 呈 圆 筒 形 ， 水 母 型 适 于 漂 浮 生 活 ， 体 一 般呈 盘 形 ， 二 者 的 结 构 基 本 相 同 ， 如 把 水 螅 型 倒 置 ，其 基 部 与 水 母 的 外 伞 相 当 ， 沿 中 轴 压 平 即 成 盘 形 。u 二 者 之 不 同 点 ： 水 母 型 适 应 漂 浮 生 活 ， 中 胶 层 加厚 ， 这 可 以 减 轻 身 体 的 比 重 。 也 有 些 为 多 态 的 群体 ;u在 生 活 史 中 ， 有 些 具 发 达 的 水 螅 型 与 水 母 型 ， 有 世代 交 替 现 象

56、； 有 些 水 母 型 发 达 ， 水 螅 型 不 发 达 或 不存 在 ； 有 些 水 螅 型 发 达 ， 水 母 型 不 发 达 或 不 存 在 。海 产 种 类 个 体 发 育 中 经 浮 浪 幼 虫 时 期u过 去 一 般 认 为 有 些 种 类 有 经 济 价 值 ， 随 着 科 学 的 发展 ， 发 现 腔 肠 动 物 还 有 多 方 面 的 用 途 ， 值 得 探 索 。 栉 水 母 动 物 门 Ctenophora 栉 水 母 动 物 的 九 大 系 统 特 征 概 述 ： 皮 肤 ： 皮 肌 细 胞 ? 8 纵 栉 板 骨 骼 ： ？ 肌 肉 ： 肌 纤 维 ， 8 纵 栉

57、板 消 化 ： 口 ， 咽 ， 消 化 循 环 腔 ； 胞 内 、 外 消 化 呼 吸 ： 表 皮 循 环 ： 消 化 循 环 腔 ， 分 支 辐 管 排 泄 ： 表 皮 神 经 ： 平 衡 囊 ， 网 ， 8 辐 神 经 索 生 殖 ： ？ 思 考 题 腔 肠 动 物 与 海 绵 动 物 的 差 异 ? 腔 肠 动 物 门 的 主 要 特 征 是 什 么 ？ 如 何 理 解 它 在 动物 进 化 上 的 位 置 ？ 掌 握 水 螅 体 壁 的 基 本 结 构 。 本 门 三 个 纲 如 何 鉴 别 ？ 依 据 哪 些 特 征 ？ 何 为 水 螅 型 、 水 母 型 ？ 如 何 区 分 水 螅 纲 水 母 和 钵水 母 纲 水 母 ？ 举 例 解 释 世 代 交 替 、 多 态 . 初 步 了 解 腔 肠 动 物 的 系 统 发 展 。