第四章刺胞動物門之一

1、第四章第四章 刺胞動物門刺胞動物門 Cnidaria授課人：潘紅春教授授課人：潘紅春教授水螅綱水螅綱缽水母綱缽水母綱珊瑚綱珊瑚綱第一節(jié) 刺胞動物門主 要 特 征一一. 身體體制為身體體制為輻射對稱。輻射對稱。輻射對稱輻射對稱兩側(cè)對稱兩側(cè)對稱動物身體體制的進化動物身體體制的進化A.輻射對稱輻射對稱（radial symmetry）：通過動物身體從口面到反口面的中軸，有二個以上的切面二個以上的切面可以把身體分為兩個相等的部分，是一種原始的對稱形式，適合刺胞動物在水中營固著或漂浮生活。B.兩輻射對稱兩輻射對稱（biradial symmetry）：通過動物身體的中軸只有兩個切面兩個切面可以把身體分為

2、相等的兩部分。C.兩側(cè)對稱兩側(cè)對稱（bilateral symmetry）：通過動物身體的中軸只有一個切面一個切面可以把身體分為相等的兩部分。二二. .兩胚層及原始胃循環(huán)腔兩胚層及原始胃循環(huán)腔 刺胞動物個體發(fā)育終止在原腸胚階段，所有其他后生動物(metazoa)的發(fā)育都要經(jīng)過這個階段。胃循環(huán)腔胃循環(huán)腔胃循環(huán)腔胃循環(huán)腔胃循環(huán)腔胃循環(huán)腔A.刺胞動物第一次出現(xiàn)胚層分化，是真正具有兩胚層的多細胞動物。B外胚層-皮層：具有保護、運動和感覺等功能 內(nèi)胚層-胃層：具有消化、吸收等功能。 中膠層：由外、內(nèi)胚層細胞所分泌的膠質(zhì)狀結(jié)構(gòu)， 具有支持身體的作用。C.皮層、中膠層和胃層構(gòu)成了刺胞動物的體壁。D.胃層包圍

3、形成胃腔，即胚胎發(fā)育的原腸腔。胃腔是食物進行細胞外消化的場所，有口無肛門，消化后的殘渣仍由口排出。刺胞動物的胃腔兼有循環(huán)的作用，稱為胃循環(huán)腔（gastrovascular cavity）。三三.細胞和組織的分化細胞和組織的分化細胞分化：刺胞動物內(nèi)胚層細胞分化為內(nèi)皮肌細胞、腺細胞、間細胞、感覺細胞。外胚層細胞分化為外皮肌細胞、間細胞、刺細胞、感覺細胞、神經(jīng)細胞和腺細胞。原始的組織分化：刺胞動物皮肌細胞的特點是在上皮細胞內(nèi)包含有肌原纖維，兼有上皮和肌肉的功能，所以稱為上皮肌肉細胞（epithelio-muscular cell）。同時刺胞動物的上皮還具有像神經(jīng)一樣的傳導功能。刺胞動物上皮肌細胞的類

4、型（A-E）肌原纖維類型（F-G）FG G四四.具原始的神經(jīng)系統(tǒng)：神經(jīng)網(wǎng)具原始的神經(jīng)系統(tǒng)：神經(jīng)網(wǎng)A.無神經(jīng)中樞：外界刺激無神經(jīng)中樞：外界刺激感覺細胞感覺細胞神經(jīng)神經(jīng)細胞細胞皮肌細胞或刺細胞皮肌細胞或刺細胞B. 神經(jīng)網(wǎng)由兩極神經(jīng)細胞或多極神經(jīng)細胞及感神經(jīng)網(wǎng)由兩極神經(jīng)細胞或多極神經(jīng)細胞及感覺細胞基部的神經(jīng)纖維連接而成。覺細胞基部的神經(jīng)纖維連接而成。C. 大多數(shù)刺胞動物的內(nèi)胚層和外胚層各大多數(shù)刺胞動物的內(nèi)胚層和外胚層各有一神經(jīng)網(wǎng)，有些種類僅外胚層有一層神有一神經(jīng)網(wǎng)，有些種類僅外胚層有一層神經(jīng)網(wǎng)，而少數(shù)種類內(nèi)胚層、外胚層和中膠經(jīng)網(wǎng)，而少數(shù)種類內(nèi)胚層、外胚層和中膠層中各有一層神經(jīng)網(wǎng)層中各有一層神經(jīng)網(wǎng)D.

5、 刺胞動物神經(jīng)突觸膜的兩側(cè)均有刺胞動物神經(jīng)突觸膜的兩側(cè)均有突觸突觸小泡小泡，神經(jīng)傳導不定向，神經(jīng)傳導不定向神經(jīng)細胞之間在神經(jīng)突觸處進行化學傳遞 神經(jīng)突觸(synapse)：神經(jīng)細胞與神經(jīng)細胞之間的機能接點神經(jīng)遞質(zhì)：在化學突觸傳遞中擔當信使的特定化學物質(zhì)。 高等動物神經(jīng)突觸突觸小泡突觸小泡突觸前膜突觸前膜突觸后膜突觸后膜神經(jīng)遞質(zhì)神經(jīng)遞質(zhì)神經(jīng)沖動神經(jīng)沖動神經(jīng)沖動神經(jīng)沖動五五.刺細胞刺細胞 刺細胞刺細胞是刺胞動物特有的一種攻擊及防衛(wèi)性細胞。刺細胞由間細胞形成，核位于基部，細胞頂端具一個刺針（cnidocil）。刺細胞內(nèi)有一刺絲囊（nematocyst），囊內(nèi)為細長盤卷的刺絲。B.當刺針受到刺激時，刺

6、絲囊由刺細胞中被排出，同時刺絲也由刺絲囊外翻出來，形成不同長度的刺絲，用以捕食及防衛(wèi)。刺絲囊內(nèi)刺絲外翻過程模擬圖刺絲囊內(nèi)刺絲外翻過程模擬圖C.刺絲囊其尖端不斷地滲出液體，這種液體對被捕物具有麻醉及毒殺作用。對刺細胞毒液的研究表明，其化學成分是有毒的蛋白質(zhì)或多肽和多種酶。D.根據(jù)其排放出的刺絲囊及刺絲的形態(tài)，刺胞動物的刺絲囊可劃分為30多種。E.每個刺細胞僅能排放一次，刺絲發(fā)射后，刺細胞本體縮入體壁內(nèi)崩潰被吸收，由間細胞不斷地補充及更新。水螅在一次捕食時可以排放出觸手上25的刺絲囊，并在48小時內(nèi)更新。F.一般認為刺細胞是一種獨立的效應器，即它對刺激直接作出反應，但也有人發(fā)現(xiàn)水螅的神經(jīng)元和刺細胞

7、有突觸聯(lián)系。六六. .水螅型和水母型個體水螅型水螅型水母型水母型水螅型水螅型水螅型水螅型水母型水母型水螅型和水母型的區(qū)別：水螅型水螅型(polyp)水母型水母型(medusa)在水中在水中狀態(tài)狀態(tài)營固著生活營固著生活營漂浮生活營漂浮生活體型體型筒型筒型傘形傘形口口向上向上向下向下觸手觸手口周圍口周圍外傘的邊緣外傘的邊緣胃循環(huán)胃循環(huán)腔腔盲管狀或分出小室盲管狀或分出小室輻管、環(huán)管輻管、環(huán)管中膠層中膠層厚度厚度薄薄厚厚神經(jīng)系神經(jīng)系統(tǒng)是否統(tǒng)是否集中集中不集中不集中神經(jīng)系統(tǒng)在傘邊緣集中，神經(jīng)系統(tǒng)在傘邊緣集中，形成神經(jīng)環(huán)，并有感覺器形成神經(jīng)環(huán)，并有感覺器官如平衡囊。官如平衡囊。七七. .生殖與世代交替生殖

8、與世代交替A.刺胞動物的生殖有無性生殖和有性生殖兩種方式。B.無性生殖的主要形式是出芽生殖。芽體生成后，脫離母體而成為新個體；有的芽體長大后，不脫離母體而形成復雜的群體。C.有性生殖的種類多是雌雄異體，也有少數(shù)為雌雄同體。D.生殖腺由間細胞分化而成。E.海產(chǎn)種類在發(fā)育過程中要經(jīng)過一個浮浪幼蟲時期。F.水螅世代可用無性生殖方式產(chǎn)生水母型，水母世代又以有性生殖方式產(chǎn)生水螅型，生活史中這種無性生殖和有性生殖交替進行的現(xiàn)象稱為世代交替。世代交替: 水螅型世代-無性世代 水母型世代-有性世代八八.多態(tài)現(xiàn)象多態(tài)現(xiàn)象 刺胞動物有些營群體生活的種類，有多態(tài)現(xiàn)象：群體內(nèi)生活有二種以上不同形態(tài)的個員，具有不同的結(jié)

9、構(gòu)和生理上的分工，完成不同的的功能，而使群體成為一個完整的各司其能的整體。如藪枝螅有二種個員：專司營 養(yǎng) 的 水 螅 體 和 專 營 生 殖 的 生 殖 體 。第二節(jié) 刺胞動物門的分類刺胞動物除少數(shù)種類為淡水生活外，絕大多數(shù)均為海洋生活，多數(shù)在淺海，少數(shù)為深海種類，現(xiàn)存種類約有10000種，分為水螅綱、缽水母綱和珊瑚綱。一一.水螅綱水螅綱（一）水螅綱主要特征1.單體或群體生活。2.大多數(shù)生活在海水中，少數(shù)生活在淡水中。3.多數(shù)生活史有水螅型和水母型，形成世代交替。4.水螅型無口道口道(stomodaeum)。5.水母型絕大多數(shù)具緣膜緣膜(velum)。6.刺細胞存在于皮層，生殖腺由皮層臨時產(chǎn)生

10、。緣膜緣膜口口道道水螅綱水母型個體水螅綱水母型個體水螅綱水螅型個體水螅綱水螅型個體珊瑚綱珊瑚綱水螅型個體水螅型個體（二）代表動物：水螅 (Hydra sp.)1.生態(tài)：水螅生活在清澈緩流有水生植物著生生態(tài)：水螅生活在清澈緩流有水生植物著生的淡水中，附著在植物的莖上、葉的背面或石的淡水中，附著在植物的莖上、葉的背面或石塊上，以水蚤、水絲蚓等小動物為食。塊上，以水蚤、水絲蚓等小動物為食。2.身體基本結(jié)構(gòu)身體基本結(jié)構(gòu)基盤基盤口口垂唇垂唇觸手觸手消化循環(huán)腔（觸手內(nèi)也有）消化循環(huán)腔（觸手內(nèi)也有）反口孔反口孔 水螅依靠基盤吸附于水中物體如水生植物的表面，其身體另外一端即水螅頭部口周圍的觸手得以自然延長下垂

11、；水中快速運動的小型節(jié)肢動物溞類碰到水螅觸手后立即被觸手刺細胞釋放的刺絲囊麻醉或殺死，與此同時水螅觸手迅速收縮、從而把水溞拉向口部直至吞進消化循環(huán)腔，因此水?；P作為固著器官在水螅生水?；P作為固著器官在水螅生命活動中發(fā)揮著重要的作用命活動中發(fā)揮著重要的作用。基盤偽足偽足水?；P再生進程中過氧化物酶的表達，箭頭示水?；P再生進程中過氧化物酶的表達，箭頭示基盤過氧化物酶表達區(qū)域，星號示反口孔基盤過氧化物酶表達區(qū)域，星號示反口孔 3. 體壁體壁外胚層：外胚層：外皮肌細胞：外皮肌細胞：外胚層數(shù)目最多，其肌纖維沿身體長軸排列，外胚層數(shù)目最多，其肌纖維沿身體長軸排列， 如一層縱行肌纖維，收縮時可使水螅身

12、體或觸手變短。如一層縱行肌纖維，收縮時可使水螅身體或觸手變短。 感覺細胞：感覺細胞：分散在皮肌細胞間，在口、觸手、基盤處較多，分散在皮肌細胞間，在口、觸手、基盤處較多，細胞體積小，胞質(zhì)濃，端部有感覺毛，細胞體積小，胞質(zhì)濃，端部有感覺毛， 基部與神經(jīng)細胞相連。基部與神經(jīng)細胞相連。 神經(jīng)細胞：神經(jīng)細胞：位于外胚層基部，神經(jīng)細胞相互連接成網(wǎng)狀。位于外胚層基部，神經(jīng)細胞相互連接成網(wǎng)狀。 刺刺 細細 胞：胞：為腔腸動物所特有。遍布于體表，觸手上特別多。為腔腸動物所特有。遍布于體表，觸手上特別多。核位于細胞一側(cè)，并有刺絲囊。核位于細胞一側(cè)，并有刺絲囊。 水螅的刺細胞穿刺絲囊穿刺絲囊 鉤刺絲囊鉤刺絲囊 粘刺

13、絲囊粘刺絲囊 卷刺絲囊卷刺絲囊 穿刺絲囊（stenotele）在受刺激時，刺絲翻出，可把毒液射入敵害或被捕獲物體內(nèi)；鉤刺絲囊（holotrichous）射出的刺絲上有大量的倒刺，可鉤住被捕獲物；粘刺絲囊（atrichous isorhiza），刺絲上有粘液，粘住被捕獲物；卷刺絲囊（desmoneme）刺絲纏繞被捕獲物。 卷刺絲囊卷刺絲囊 鉤刺絲囊鉤刺絲囊 粘刺絲囊粘刺絲囊 小穿刺絲囊小穿刺絲囊 大穿刺絲囊大穿刺絲囊 間間 細細 胞：胞：主要位于外胚層的細胞間，成堆主要位于外胚層的細胞間，成堆排列。為未分化的胚胎性細胞，可分化為刺細排列。為未分化的胚胎性細胞，可分化為刺細胞、生殖細胞等。胞、生殖細胞等。腺腺 細細 胞：胞：分布于身體各部，以基盤、口周分布于身體