脊椎动物结构与功能演化.ppt

1,脊椎动物机体结构和功能与演化,2,非脊索动物和脊索动物结构 模式的特点比较：,3,脊椎动物亚门的分类,4,一、从水生到陆生的转变：,1、水陆环境的差异： 温度、密度、氧气、干湿度及环境的复杂性等方面的差异 2、从水生过渡到陆生面临的问题： ①如何适应陆地的温度变化 ②如何在陆地支撑体重和运动 ③如何呼吸陆地上的氧气 ④如何防止体表水分蒸发及吸水，如何在陆地繁殖后代 ⑤如何适应陆地险恶的环境等问题 （这些问题在动物进化历程中，从两栖类到哺乳类，不断地加以解决，且逐步地完善5,3、两栖动物初步适应陆地生活的特点：,①发展肺呼吸，用肺呼吸空气中的氧气；随呼吸系统的改变，循环由单循环进化为不完善双循环 ②皮肤初步角质化，一定程度上防止水分蒸发 ③发展五趾型附肢，使之能在陆地上支撑体重及推动身体爬行它是从总鳍鱼的偶鳍发展来的 ④发展适应陆生的感官和神经系统，尤其听觉器官，发展了中耳（鼓膜和听小骨），大脑半球完全分开6,4、两栖动物适应陆生的不完善的特点：,①皮肤角质化程度低 (仅是表层1-2层细胞轻微角质化)，不能完全防止水分蒸发，所以还不能离开潮湿环境 ②不能在陆地繁殖，必须回到水中生殖，卵子在水中受精，幼体在水中发育和生活。

③五指型附肢较原始，四肢不能将躯体抬离地面，运动能力不强 ④肺呼吸不够完善，还必须有皮肤辅助呼吸 ⑤体温随外界温度的变化而变化具有休眠的习性7,8,,9,羊膜卵的特点： 羊膜动物胚胎发育到原肠期后，在胚胎周围开始突起环状褶皱，环状褶皱不断生长，逐渐向中间愈合成围绕着胚胎的两层保护膜，羊膜和绒毛膜；羊膜围成羊膜腔，绒毛膜围成胚外体腔；羊膜腔内充满羊水，胚胎浸浴在羊水中，舒适又安全，得到很好的保护，且为其发育提供良好的环境胚胎原肠后部向胚外体腔突出囊状结构，为尿囊；尿囊外壁和绒毛膜紧贴，为胚胎的呼吸和排泄器官 羊膜卵一般外包一层石灰质硬壳或不透水的纤维质卵膜，能防止变形、防止水分蒸发、避免机械损伤和减少细菌的侵袭卵壳仍透气，保证呼吸） 羊膜卵具有卵黄囊，储存大量营养物质，为胚胎发育提供营养10,1）羊膜卵可以产在陆地上并在陆地上孵化 2）体内受精，受精不必借助水作为介质 3）胚胎悬浮在羊水中，使胚胎在自身的水域中发育，环境更稳定，既避免了陆地干燥的威胁，又减少振动，以防机械损伤羊膜卵在脊椎动物演化史上的意义,因此，羊膜卵的出现是脊椎动物进化史上一个很大的飞跃有了羊膜卵，可完全解除了脊椎动物在个体发育上对水的依赖，确保陆上繁殖的可能。

摆脱了两栖类的两栖生活，为登陆动物征服陆地、向陆地纵深发展、遍布陆地的发展提供了空前的可能11,恒温动物：具有高而恒定的体温 恒温动物的特点是什么？ 恒温在动物演化史上的意义： （请总结！！） 高而恒定的体温，促进了体内各种酶的活动、发酵过程，大大提高了新陈代谢水平 高温下，肌肉收缩快而有力，提高了快速运动能力 恒温减少了对环境的依赖性，扩大了生活和分布的范围12,胎生的含义：是指动物的受精卵在母体的子宫内发育，胚胎以胎盘和母体联系获得养料和保护，直到分娩离开母体为幼体的产仔方式 胎盘（placenta）：胚胎的绒毛膜、尿囊膜和母体子宫壁结合起来所形成的特殊器官，胚胎通过胎盘从母体获得氧气和养料并排出二氧化碳和代谢产物 结构:胎儿胎盘—绒毛/尿囊膜；母体胎盘—子宫内膜； 功能：血循环独立，渗透交换 妊娠（gestation）：胚胎在母体子宫内完成胚胎发育的过程鼠20天，兔1个月，狗4个月，马11月，象20月）,什么是胎生（vivipary）？,,13,,胎生方式为哺乳类的生存和发展提供了广阔的前景它为发育的胚胎提供了保护、营养以及稳定的恒温发育条件，使外界环境条件对胚胎发育的不利影响减低到最小程度。

使哺乳类在生存斗争中优越于其他动物类群 以乳汁哺育幼兽，使后代在较优越的营养条件和保护下迅速成长的生物学适应 完善陆上繁殖能力，加上哺乳类对幼子有各种完善的保护行为，因而具有远比其它脊椎动物类群高得多的成活率 为哺乳类的生存和发展提供了广阔前景， 胎生和哺乳是动物与环境长期斗争的产物胎生哺乳在动物演化史上的意义：,14,,15,1、皮肤系统,脊椎动物的皮肤结构与功能 表皮：上皮组织，外胚层来源，单层上皮、复层上皮 真皮：结缔组织，中胚层来源，内有血管、神经、感受器和色素细胞等分布 皮肤衍生物： 外骨骼：角质鳞、毛、羽、喙、爪、蹄、指甲、角，骨质鳞、鳍条、骨板等 腺体：黏液腺、皮脂腺、汗腺、乳腺、香腺等 色素：,16,17,18,19,皮肤的基本功能： （1）保护身体是其基本功能，避免有害的机械性、化学性、冷热、辐射、生物等刺激因素的损害 （2）防止体内水分的丧失或过度的吸水 （3）感觉功能：各种感觉小体能分别感受冷、热、触、痛压等刺激 （4）还有排泄（汗腺）、分泌（粘液腺、皮脂腺、乳腺）、呼吸、运动等功能20,2、骨骼系统,脊椎动物内骨骼基本构成： 中轴骨骼：头骨、脊柱、肋骨和胸骨 四肢骨骼：前肢包括肩带骨和前肢骨，后肢包括腰带骨和后肢骨。

基本功能： 构成身体的支架，维持一定的体形 供肌肉附着，构成运动装置的一部分 保护体内柔软的器官 协助维持体内矿物质代谢的正常水平21,22,23,24,25,26,颌弓和脑颅相接的方式,两接型：上颌骨以韧带连接脑颅，舌颌骨以韧带连接上下颌和脑颅，板腮类； 舌接型：舌颌骨作为悬器将上下颌连接在脑颅上，鱼类； 自接型：上颌直接连接或与脑颅愈合，舌颌骨称为耳柱骨，两栖、爬行、鸟类； 颅接型：上颌与脑颅愈合，下颌的齿骨直接与颧弓关节，哺乳类27,28,29,30,31,32,4、消化系统：,基本构成： 消化道：口、口腔、咽、食道、胃、小肠、大肠、直肠、肛门 消化腺：唾液腺、肝、胰、及胃腺、肠腺 基本功能： 摄取营养物质 物理性、化学性分解这些物质 吸取其精华 排除其糟粕,33,34,35,36,5、呼吸系统,脊椎动物基本结构： 水生型：鳃、皮肤呼吸 陆生型：肺、呼吸道（鼻孔、鼻腔、咽、喉、气管等）,陆生脊椎动物的呼吸结构是如何演化的？,37,38,呼吸运动方式：咽式呼吸、胸式呼吸、腹式呼吸 咽式呼吸、胸式呼吸、腹式呼吸的特点？ 四个纲陆生动物各采取哪种方式？ 呼吸系统的基本功能：气体交换，附属功能（发声等功能）。

39,6、排泄系统,排泄：动物将新陈代谢的最后产物和整体平衡剩余物排出体外的过程称排泄 排泄与排遗是不同的概念 脊椎动物排泄系统（请总结！） 基本构成：肾脏、输尿管、膀胱、尿道、排泄孔 基本功能：（1）排出代谢废物 （2）调节水盐代谢、酸碱代谢，保持身体内环境的相对稳定 水生动物代谢废物主要是氨，陆生动物是尿酸（盐）或尿素40,41,42,43,7、循环系统：,循环系统：是动物运送血液和淋巴液，使之运行于器官组织之间的管道系统 脊椎动物循环系统,44,基本功能： 运载物质到细胞（如营养物质、水、氧、激素） 将身体各部代谢产物（如二氧化碳、乳酸、尿素等）运送到一定器官或排出体外 维持有机体的内环境的稳定性（如保持血液中水、氧、盐、酸硷的平衡等） 制造、运输、储存和破坏血细胞 淋巴循环是血液循环的辅助部分 防御和免疫功能45,血液循环基本结构：心脏、动脉、小动脉、毛细血管、小静脉、静脉、门静脉等 循环途径： 单循环途径（水生）：（请画出！） 双循环途径（陆生）：（请画出！） 淋巴循环： 基本结构：淋巴盲管、毛细淋巴管、淋巴管、淋巴结、淋巴器官（脾、扁桃腺、胸腺、腔上囊等）、淋巴总管 循环途径：淋巴盲管→毛细淋巴管→淋巴管→淋巴结、淋巴器官→淋巴总管→ 左右锁骨下静脉,46,什么是单循环？（鱼类、圆口类、两栖类幼体）,什么是双循环？陆生动物的心脏结构是如何演化的？,比较不完善双循环和完善双循环！,47,48,49,50,51,52,53,脊椎动物的生殖系统： （脊椎动物除了某些尾索动物出芽生殖外，都进行有性生殖） 基本结构： 生殖腺 生殖管 副性腺 附属器官 外生殖器 雌性：卵巢 输卵管 卵壳腺 子宫、阴道 雌性外生殖器 雄性：精巢 输精管 前列腺 附睾或储精囊 雄性外生殖器 生殖系统的基本功能： 形成生殖细胞，繁殖后代保证种族的延续。

保证受精体内受精或体外受精 保证受精卵发育成长为新个体体内发育或体外发育54,55,脊椎动物的神经系统： 基本结构： 中枢神经系统： 例：人脑 脑和脊髓，脑分为：端脑（大脑）、间脑（丘脑）、中脑、后脑（小脑）、延脑 周围神经系统： 脑神经（哺乳类13对）和脊神经（人31对） 植物性神经系统：交感神经和副交感神经 植物性神经系统又称自主性神经系统：一般指分布于内脏和血管的平滑肌、心肌及腺体的运动神经，支配内脏器官的活动，不受人的意志的支配什么脑脊神经系统？什么是原脑皮和新脑皮？ 什么是纹状体？,56,脑神经口诀,一嗅二视三动眼，四滑五叉六外展； 七面八听九舌咽，迷副舌下十二全57,神经系统的基本功能： 通过神经联络全身各部分使动物成为统一体； 对外来信息分析、综合、贮存和加工处理； 调控全身使各器官维持最佳工作状态； 对外实现最适的反应活动； 保证组织代谢营养平衡58,59,60,61,62,63,10、内分泌系统：,内分泌腺：能分泌激素、由血液输送到全身，对机体起调节作用的无导管腺体称内分泌腺 类型： 分散在身体各部分：脑下垂体、甲状腺、甲状旁腺、肾上腺、松果腺等 分布在其他器官组织内：胰岛、睾丸内的间质细胞、卵巢内的卵泡和黄体。

功能：调节代谢、生长发育、生殖等生理机能64,11、感官系统：,类型： 根据器官所在的位置分为：外感受器和内感受器，前者位于体表，后者位于体内 根据接受刺激的性质分为： 感受物理刺激感受器（皮肤感受器、侧线器、平衡器、听觉器、视觉器、热感受器等） 感受化学刺激感受器（味觉器、嗅觉器等）,65,感官的基本功能：,感受外界环境的变化 感受身体内部环境的变化66,侧线器官,67,味蕾,68,内耳,69,70,。