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第 十 一 章 棘 皮 动 物 门 (Echinodermata)-次 生 性 辐 射 对 称 的 无 脊 椎 后 口 动 物沿 海 常 见 的 有 海 盘 车 、海 胆 、 海 参 、 海 蛇 尾 等 进 化 地 位 :无 脊 椎 后 口 动 物 -辐 射 对 称 的 棘 皮动 物 门 ,无 脊 椎 动 物 中 最 高 等 的 类 群 。 生 物 学 特 征 :成 体 五 辐 射 对 称 ， 幼 虫 全 部 两 侧对 称 。 体 表 具 棘 、 刺 ， 突 。 部 分 体 腔 形 成 了特 殊 的 水 管 系 统 ， 血 系 统 和 围 血 系 统 。 骨 骼由 起 源 于 中 胚 层 的 钙 化 骨 片 组 成 。 神 经 系 统没 有 神 经 节 和 中 枢 神 经 系 统 。 辐 射 卵 裂 ， 内陷 法 形 成 原 肠 胚 ， 肠 腔 法 形 成 中 胚 层 和 真 体腔 ， 口 在 原 肠 孔 相 对 的 一 端 另 外 形 成 。 教 学 目 的 和 要 求 ：1. 掌 握 棘 皮 动 物 的 主 要 特 征2. 掌 握 棘 皮 动 物 在 动 物 演 化 上 的 意 义第 一 节 棘 皮 动 物 门 的 特 征第 二 节 棘 皮 动 物 的 分 类第 三 节 棘 皮 动 物 的 系 统 发 展 重 点 ：1.棘 皮 动 物 在 动 物 演 化 上 的 意 义 难 点 ：1.棘 皮 动 物 体 腔 的 结 构 、 功 能 和 发 生 第 一 节 棘 皮 动 物 门 的 特 征一 .代 表 动 物 海 盘 车 （ Asterias)(一 )、 外 部 形 态体 呈 五 角 星 状(成 体 五 辐 射 对 称 ) 反 口 面 口 面身 体 分 10个 带 区 （ 步 带 区 、 间 步 带 区 ）体 盘腕 ： 5条(触 手 ) 反 口 面 ： 皮 鳃 -皮 鳃 壁 极 薄 ， 为 体 壁 （ 包 括 表 皮 和 体腔 膜 ） 外 突 形 成 的 ， 司 呼 吸 和 一 部 分 排 泄 。 棘 （ 叉 棘 ） -表 面 有 许 多 内 骨 骼 突 起 形 成 的 ，可 以 清 除 体 表 的 废 物 。 触 手 眼 点 、 生 殖 孔 、 筛 板 、 肛 门 -口 面 ： 腹 侧 中 央 有 步 带 沟 ， 沟 中 排 列 着 2列 管 足 ，管 足 的 末 端 具 有 吸 盘 ， 可 以 帮 助 运 动 。 (二 )、 内 部 结 构1、 体 壁 和 体 腔 ： 角质膜： 表皮层：单 层 柱 状 上 皮 真 皮：骨 片 、 C.T、肌肉 体腔膜： 次 生 性 体 腔 ： 发 达 ， 充 满 了 体 腔 液 （ 变 形 细 胞 ） 包 围 消 化 系 统 、 生 殖 系 统 ； 形 成 水 管 系 统 、 围 血 系 统 ; 角 质 膜上 皮神 经 层真 皮 间 隙真 皮环 肌纵 肌体 腔 上 皮 海星体壁切面 海 星 过 皮 鳃 切 面 海 星 腕 横 切 (示 骨 板 的 排 列 ) 2、 水 管 系 统 （ 特 有 ） ： 体 腔 的 一 部 分 形 成 了水 管 系 统 ， 充 满 了 海 水 和 体 腔 液 。 1） 筛 板 、 石 管 ； 2） 环 水 管 （ Tiedmanns body9个 产 生 变 形 细 胞 ）-辐 水 管 -侧 水 管 ； 3） 管 足 、 壘 ： 司 运 动 (10cm/h)、 呼 吸 、 排 泄 ; Tiedmanns body 生 殖 窦 （ 反 口面 ） 背 囊 ， 体壁 下 方 ；轴 窦环 窦 及 辐 窦环 血 管 轴 窦轴 腺环 窦 辐 窦 辐 血 管反口环血管生 殖 血 管生 殖 窦围 血 系 统 生 殖 血 管轴 腺 （ 心 脏 ）环 血 管 及 辐 血 管血 系 统 3、 血 系 统 及 围 血 系 统 4、 消 化 系 统 和 食 性 口 -食 道 -胃 （ 贲 门 胃 、 幽 门 胃 -幽 门 管 5条 、 幽门 盲 囊 ） -直 肠 （ 肠 盲 囊 ） -肛 门 (无 功 能 )。 消 化 ： 肉 食 性 和 腐 食 性 -甲 壳 类 ;软 体 动 物 ; 5、 呼 吸 与 排 泄 代 谢 产 物 由 体 腔 中 的 变 形 细 胞 吞 食后 ， 经 皮 鳃 和 管 足 都 有 排 泄 的 功 能 。 反 口面 表 皮 有 许 多 皮 鳃 ， 皮 鳃 壁 极 薄 ， 为 体 壁（ 包 括 表 皮 和 体 腔 膜 ） 外 突 形 成 的 ， 司 呼吸 和 一 部 分 排 泄 。 6 、 生 殖 系 统 ： 雌 雄 异 体 。生 殖 腺 5对 ： 位 于 各 条 腕 中 ;卵 巢 ： 5对 输 卵 管 、 生 殖 孔 在 腕 基 部 ；精 巢 ： 5对 输 精 管 ；个 体 发 育 ： 辐 射 卵 裂 、 腔 肠 法 ；纤 毛 幼 体 -羽 腕 幼 虫 -短 腕 幼 虫 发 育 和 再 生 ： 以 体 腔 囊 法 形 成 中 胚 层 和 体 腔 。 由 于 身体 的 长 大 而 使 得 体 腔 变 长 并 分 裂 为 前 、 中 、后 三 部 分 。1） 右 前 和 右 中 后 来 退 化 并 消 失 ；2） 左 前 发 育 为 轴 窦 ；3） 左 中 发 育 为 水 管 系 ；4） 后 边 的 体 腔 囊 合 并 为 体 腔 ， 其 中 的 一 部 分 分 离 ， 发 育 为 围 血 系 统 ；5） 原 口 移 到 腹 部 ， 形 成 肛 门 。 海 星 体 腔 囊 的 分 化 生殖和个体发育 海星个体发育纤 毛 幼 体 羽 腕 幼 虫 短 腕 幼 虫 没 有 神 经 节 和 中 枢 神 经 系 统1） 、 口 面 (外 )神 经 系 ； （ 外 胚 层 来 源 ） 表 皮 层 之 下 围 食 道 神 经 环 、5条 辐 神 经 （ 位 于 步 带 沟 内 与 水 管 系 相 同 ）2） 、 下 神 经 系 ； （ 中 胚 层 来 源 ） 环 血 窦 壁 上 神 经 环 、 5条 辐 神 经 。3） 、 反 口 面 (内 )神 经 系 ： （ 中 胚 层 来 源 ） 无 神 经 环 、 5条 辐 神 经 。 以 上 三 种 神 经 中 枢 通 过 神 经 网 相 连 。4） 、 感 觉 器 官 ： 眼 点 、 表 皮 感 觉 细 胞 、 管 足7、 神 经 系 统 和 感 觉 器 官 二 、 棘 皮 动 物 门 的 特 征1、 次 生 性 辐 射 对 称 ， 且 多 为 五 辐 射 对 称2、 具 中 胚 层 形 成 的 内 骨 骼3、 次 生 体 腔 (肠 体 腔 囊 法 )发 达 ， 分 化 为围 脏 腔 、 水 管 系 统 和 围 血 系 统 3部 分4、 后 口 动 物5、 雌 雄 异 体 ， 间 接 发 育 ， 幼 虫 类 型 多 样(p120) 第 二 节 棘 皮 动 物 的 分 类生 存 种 类 约 6 700种 ， 我 国 已 记 录 300多 种 。分 类 依 据 ：体 形 、 有 无 柄 和 腕 、 筛 板 的 位 置 、 管 足 构 造海 百 合 纲有 柄 亚 门游 移 亚 门 海 星 纲海 胆 纲蛇 尾 纲海 参 纲 腕萼 根茎冠柄 海 百 合 模 式 图一 、 海 百 合 纲具 腕 每 条 腕 又 可 以 分 支终 生 具 柄 或 成 体 无 柄口 面 向 上现 存 630余 种 ,化 石 种类 达 5000种 。 海 百 合海 羊 齿海 百 合 （ 终 身 有 柄 ） 在贵 州 安 顺 地 区 关 岭 县 新铺 乡 发 现 了 距 今 2亿 4千万 年 前 的 化 石 ， 并 流 散到 全 国 。海 羊 齿 （ 成 体 无 柄 ） 二 、 海 星 纲1） 中 央 盘 与 腕 的 界 限 不 明 显 ；2） 腕 为 5的 整 数 倍 ， 有 步 带 沟 ; 海 燕海 盘 车 海 星 纲 约 有 1200种 ， 广 布 全 球 ， 以 北 太 平 洋 分 布的 种 类 较 多 。 我 国 主 要 分 布 在 渤 海 以 南 海 域 。 本纲 的 药 用 种 类 较 多 ， 大 部 分 归 属 于 显 带 目Phanerozonia的 槭 海 星 科 Astopelctinidae、 角 海 星科 G oniasteridae， 有 棘 目 Spinulosa的 海 燕 科Asterinidae和 钳 棘 目 Porcipulata的 海 盘 车 科 Asteriidae。 常 见 药 用 种 类 如 镶 边 海 星CraspideSter heSperus （ MiilleretTroschel） 、 骑士 章 海 星 Stellasterequetris（ Retizius） 、 海 燕Asterina pectinifera （ Miiller etTro sc -he） 、林 氏 海 燕 A.limib00nkengi（ G .A.Smith） 、 多 棘 海盘 车 Asterias amurensusLutken和 罗 氏 海 盘 车A.rolleSt0niBel1 等 。 海星纲习见种类 砂 海 星 海 燕 太 阳 海 星海 盘 车 鸡 爪 海 星 三 、 海 胆 纲 1） 无 腕 ， 由 骨 骼 形 成 了 坚 固 的 球 形 壳 海 胆 的 壳 上 生 有 疣 突 及 可 动 的 棘 ； 2） 有 步 带 板 和 间 步 带 板 ， 步 带 板 上 有 管 足 ； 3） 口 腔 内 有 咀 嚼 器 -亚 里 斯 多 德 提 灯 。 海 胆 大 多 雌 /雄 ， 其 生 殖 腺 可 以 食 用 ，现 在 已 经 有 人 工 养 殖 。 珠 海 万 山 区 年 产 海 胆性 腺 5-6吨 ， 价 值 300万 元 。 生 殖 腺 含 二 十 碳五 烯 酸 可 预 防 心 血 管 疾 病 。 现 存 种 类 约 900种 。 药 用 种 有 紫 海 胆 、 石 笔海 胆 、 马 粪 海 胆 海胆结构 口 面 观 反 口 面 观 海 胆 纲 习 见 种 类细 雕 刻 肋 海 胆 石 笔 海 胆马 粪 海 胆 海 胆 纲 习 见 种 类马 粪 海 胆 紫 海 胆 四 、 蛇 尾 纲1） 体 盘 小 ， 腕 细 长 ， 中 央 盘 与 腕 的 界 限 明 显 ；2） 无 步 带 沟 ， 管 足 无 壘 ， 呈 触 手 状 ， 仅 为 运 动和 感 觉 的 器 官 。 腕 内 中 央 有 一 系 列 腕 椎 骨（ vertebrra） ， 其 间 有 关 节 ， 腕 只 能 做 水 平 运动 。 胃 亦 不 能 翻 出 ， 3） 无 肛 门 。 取 食 小 的 微 生 物 和 有 机 颗 粒 。我 国 黄 海 有 萨 氏 真 蛇 尾 为 优 势 种 群 落 。 本 纲 是 棘 皮 动 物 中 最 大 的 一 类 ， 现 存 约 有 2000 种 ， 分 布 极 广 。 图 12-17 蛇 尾 纲 习 见 种 类海 盘 刺 蛇 尾筐 蛇 尾真 蛇 尾 五 、 海 参 纲 ： 蠕 虫 状 ， 次 生 性 左 右 对 称 。 1) 骨 板 不 相 互 关 联 ， 小 骨 片 分 散 在 皮 肤 内 ； 2) 口 周 围 的 管 足 特 化 为 一 圈 触 手 ,具 呼 吸 树 ； 3)背 部 的 管 足 退 化 ， 腹 部 的 管 足 疣 足 状 。 海 参 体 内 有 一 种 朊 （ ruan） 细 胞 ， 它是 一 种 游 离 的 未 分 化 的 细 胞 ， 这 些 细 胞 可 以1-2天 内 ， 在 身 体 中 生 成 海 参 的 一 套 新 的 内 脏器 官 。 海 参 生 活 在 海 底 ， 借 管 足 的 作 用 和 肌 肉 的 收缩 来 运 动 。 取 食 泥 沙 中 有 机 颗 粒 。 现 存 种 类 有 1 100 余 种 。 药 用 如 刺 参 和 梅 花参 等 -呼 吸 树 海参的耳状幼虫 第 三 节 棘 皮 动 物 的 系 统 发 展一 、 两 种 理 论 ： 依 据 幼 虫 和 早 期 化 石 1、 两 侧 对 称 的 祖 先 叫 对 称 幼 虫 ： 3对 体 腔 囊 ； 2、 两 侧 对 称 的 祖 先 叫 五 触 手 幼 虫 ： 3对 体 腔 囊 ， 5条 触 手 ；二 、 棘 皮 动 物 属 后 口 动 物 和 大 多 数 无 脊 椎 动 物不 同 而 与 脊 索 动 物 相 似 ： 如 短 腕 幼 虫 ， 柱 头 幼 虫 相 似 说 明 他 们 之 间 的亲 源 关 系 因 而 有 人 主 张 棘 皮 动 物 和 脊 索 动 物 是 由自 由 生 活 的 共 同 祖 先 演 变 而 来 。 三 、 亲 缘 关 系海 百 合 纲 最 原 始 ;海 星 纲 和 蛇 尾 纲 接 近 ;海 胆 纲 和 蛇 尾 纲 接 近 ;(长 腕 幼 虫 )海 百 合 纲 与 海 参 纲 较 近 ;(樽 形 幼 虫 ) 小 结 ： 棘 皮 动 物 与 前 述 无 脊 椎 动 物 不 同 之 处 ： 1、 卵 裂 早 期 (辐 射 型 )、 胚 胎 发 育 （ 内 陷 ） ； 2、 中 胚 层 （ 肠 腔 法 ） 、 产 生 内 骨 骼 ； 3、 后 口 动 物 ； 4、 体 腔 形 成 特 有 的 水 管 系 统 、 围 血 系 统 ； 5、 成 虫 五 辐 射 对 称 ， 幼 虫 两 侧 对 称 。 思 考 题 1.棘 皮 动 物 门 的 主 要 特 征 是 什 么 ？2.棘 皮 动 物 的 体 腔 、 水 管 系 统 、 围 血 系 统和 循 环 系 统 的 结 构 和 功 能 如 何 ？3.棘 皮 动 物 门 分 哪 几 个 亚 门 和 纲 ， 各 自的 主 要 特 征 是 什 么 ？4.棘 皮 动 物 有 何 经 济 意 义 ？5.试 述 棘 皮 动 物 的 系 统 发 展 。 6.名 词 :次 生 性 辐 射 对 称 后 口 动 物 水 管系 统 围 血 系 统 附 门 ： 毛 颚 动 物 门图 12-20 箭 虫 第 四 节 棘 皮 动 物 的 经 济 意 义一 、 益 处 1、 食 用 2、 药 用 3、 实 验 材 料 4、 鱼 类 的 天 然 饵 料二 、 危 害