大學動物學緒論生物奧賽

1、普通動物學普通動物學 復旦大學生命科學學院 主講：1.1.動物學的涵義動物學的涵義 動物學是生命科學研究的一大分支，是動物學是生命科學研究的一大分支，是以動物為研究對象，以以動物為研究對象，以生物學生物學的觀點和方法，的觀點和方法，系統(tǒng)地研究動物的形態(tài)結構、生理、生態(tài)、分系統(tǒng)地研究動物的形態(tài)結構、生理、生態(tài)、分類、進化、與人類的關系的科學。類、進化、與人類的關系的科學。緒論緒論緒論緒論2.研究動物學的基本觀點和方法研究動物學的基本觀點和方法 自然界是一個相互依存，互相制約，錯綜自然界是一個相互依存，互相制約，錯綜復雜的整體，動物是生物界的一個組成部分。復雜的整體，動物是生物界的一個組成部分。要

2、學習研究生命科學，首先要具有正確的要學習研究生命科學，首先要具有正確的生物生物學觀點學觀點。對復雜的生命現(xiàn)象的本質(zhì)的探討，。對復雜的生命現(xiàn)象的本質(zhì)的探討， 不能用簡單的方法做出結論，需要用生物學的不能用簡單的方法做出結論，需要用生物學的觀點善于對科學的事實加以分析和綜合觀點善于對科學的事實加以分析和綜合緒論緒論1）基本觀點基本觀點 生物學觀點：生物學觀點：動態(tài)地注意動態(tài)地注意 形態(tài)與功能的統(tǒng)一形態(tài)與功能的統(tǒng)一 生物體對環(huán)境的適應生物體對環(huán)境的適應 有機體各層次之間的聯(lián)系有機體各層次之間的聯(lián)系 個體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的統(tǒng)一個體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的統(tǒng)一緒論緒論2）基本方法基本方法（1）觀察描述法觀察描述法

3、 觀察觀察是動物學研究最基本的方法，通過觀是動物學研究最基本的方法，通過觀察從客觀世界中獲得察從客觀世界中獲得原始原始第一手材料。第一手材料。 科學觀察的基本要求是客觀地反映所觀察科學觀察的基本要求是客觀地反映所觀察的事物，并且是的事物，并且是可以檢驗可以檢驗的。觀察結果必須是的。觀察結果必須是可以重復可以重復的。只有可重復的結果才是可檢驗的，的。只有可重復的結果才是可檢驗的，從而才是可靠的結果。從而才是可靠的結果。 觀察需要有觀察需要有科學知識科學知識。觀察切不可為原有。觀察切不可為原有的知識所的知識所束縛束縛。 緒論緒論描述描述即將觀察的結果如實地記錄下來。即將觀察的結果如實地記錄下來。

4、包括：包括：文字描述文字描述 繪圖（生物圖）繪圖（生物圖） 攝影、攝像、儀器記錄攝影、攝像、儀器記錄緒論緒論（2）比較法）比較法 沒有沒有比較比較就沒有就沒有鑒別鑒別 沒有比較就無從揭示生命的統(tǒng)一性和多樣沒有比較就無從揭示生命的統(tǒng)一性和多樣性之間的關系。性之間的關系。 沒有比較無法處理生物界從簡單到復雜，沒有比較無法處理生物界從簡單到復雜，從低等到高等的大量材料。從低等到高等的大量材料。 只有通過對不同種屬的動物從宏觀的形態(tài)只有通過對不同種屬的動物從宏觀的形態(tài)結構到微觀的細胞、分子水平的比較，才能對結構到微觀的細胞、分子水平的比較，才能對有關動物學的各種問題進行研究并得到正確的有關動物學的各種

5、問題進行研究并得到正確的結論。結論。 緒論緒論（3）實驗方法實驗方法 實驗是在實驗是在人為地干預人為地干預、控制控制所研究對象的條所研究對象的條件下對動物生命現(xiàn)象進行觀察研究的方法件下對動物生命現(xiàn)象進行觀察研究的方法 運用以上研究動物學的方法，運用以上研究動物學的方法，最重要的是要最重要的是要有嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，要忠于科學事實，觀察認有嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，要忠于科學事實，觀察認真仔細，記錄詳細正確真仔細，記錄詳細正確，才能對觀察到的現(xiàn)象，才能對觀察到的現(xiàn)象和獲得的結果進行分析歸納，作出科學的解釋。和獲得的結果進行分析歸納，作出科學的解釋。緒論緒論3.動物學課程的教學要求動物學課程的教學要求 用生物學

6、的觀點和比較分類、歸納求同、用生物學的觀點和比較分類、歸納求同、演釋推理的方法，演釋推理的方法，掌握動物的體制結構，形態(tài)掌握動物的體制結構，形態(tài)機能，生活習性和生活規(guī)律等基礎知識，機能，生活習性和生活規(guī)律等基礎知識，加深加深對動物界的個體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的統(tǒng)一、形態(tài)對動物界的個體發(fā)育與系統(tǒng)發(fā)育的統(tǒng)一、形態(tài)與機能的統(tǒng)一、機體與環(huán)境的統(tǒng)一的與機能的統(tǒng)一、機體與環(huán)境的統(tǒng)一的動物學原動物學原理理的理解。的理解。緒論緒論 教材： “ 普通動物學” 全國統(tǒng)編教材修訂本 參考書： “ 基礎生物學” 顧宏達主編 復旦出版社 “ 動物學大全” 美克利夫蘭 科學出版社 “ 動物生物學” 許崇任 程紅 高教出版社一一

7、.生物的分界生物的分界 物質(zhì)世界是由生物和非生物二部分組成物質(zhì)世界是由生物和非生物二部分組成 非生物界非生物界：所有無生命的物質(zhì)：所有無生命的物質(zhì) 如：空氣、陽光、巖石、土壤、水等。如：空氣、陽光、巖石、土壤、水等。 生物界生物界：一切有生命的生物：一切有生命的生物 非生物界組成了生物生存的環(huán)境。非生物界組成了生物生存的環(huán)境。 生物和它所居住的環(huán)境共同組成了生物和它所居住的環(huán)境共同組成了生物圈生物圈一一.生物的分界生物的分界 生物的形式多樣，種類繁多，各種生物在形生物的形式多樣，種類繁多，各種生物在形態(tài)結構、生活習性及對環(huán)境的適應方式等方面有態(tài)結構、生活習性及對環(huán)境的適應方式等方面有著千差萬別

8、，著千差萬別， 變化無窮，共同組成了五彩繽紛變化無窮，共同組成了五彩繽紛而又生機勃勃的生物界。而又生機勃勃的生物界。 最小的生物為病毒最小的生物為病毒 如如細小病毒細小病毒只有只有20nm(nanometer納米納米)，它是，它是一種只有一種只有1600對核苷酸的單一對核苷酸的單一DNA 鏈的二十面鏈的二十面體，沒有蛋白膜。體，沒有蛋白膜。 一一.生物的分界生物的分界復旦大學生命科學學復旦大學生命科學學院病毒研究室發(fā)現(xiàn)的院病毒研究室發(fā)現(xiàn)的中國小麥花葉病毒中國小麥花葉病毒(Chinese Wheat Mosaic Virus)，簡稱，簡稱CWMV（100nm）一一.生物的分界生物的分界最大的生物

9、最大的生物 藍鯨：藍鯨：有有20-30m長的，重達長的，重達100多噸；多噸；一一.生物的分界生物的基本特征生物的分界生物的基本特征1.生物的基本特征生物的基本特征1)除病毒以外除病毒以外的一切生物都是由細胞組成。的一切生物都是由細胞組成。動物細胞動物細胞一一.生物的分界生物的基本特征生物的分界生物的基本特征植物細胞植物細胞一一.生物的分界生物的基本特征生物的分界生物的基本特征2)生物都有新陳代謝作用生物都有新陳代謝作用同化作用同化作用 或稱合成代謝或稱合成代謝： 是指生物體把從食物中是指生物體把從食物中攝取攝取的養(yǎng)料加以改造，的養(yǎng)料加以改造，轉換轉換成自身的組成物質(zhì)，并把能量成自身的組成物質(zhì)

10、，并把能量儲藏儲藏起來的起來的過程。過程。異化作用異化作用 或稱分解代謝或稱分解代謝： 是指生物體將自身的組成物質(zhì)進行是指生物體將自身的組成物質(zhì)進行分解分解，并，并釋放釋放出能量和出能量和排出排出廢物的過程。廢物的過程。一一.生物的分界生物的基本特征生物的分界生物的基本特征3)生物都有生長、發(fā)育和繁殖的現(xiàn)象生物都有生長、發(fā)育和繁殖的現(xiàn)象 任何生物體在其一生中都要經(jīng)過從小到大的任何生物體在其一生中都要經(jīng)過從小到大的生長生長過程。過程。一一.生物的分界生物的基本特征生物的分界生物的基本特征 在生長過程中，生物的形態(tài)結構和生理機能在生長過程中，生物的形態(tài)結構和生理機能都要經(jīng)過一系列的變化，才能從幼體

11、長成與親都要經(jīng)過一系列的變化，才能從幼體長成與親代相似的個體，然后逐漸衰老死亡。這種轉變代相似的個體，然后逐漸衰老死亡。這種轉變過程總稱為過程總稱為發(fā)育發(fā)育。 當生物體生長到一定階段就能產(chǎn)生后代，使當生物體生長到一定階段就能產(chǎn)生后代，使個體數(shù)目增多，種族得以綿延。這種現(xiàn)象稱為個體數(shù)目增多，種族得以綿延。這種現(xiàn)象稱為繁殖繁殖。3)生物都有生長、發(fā)育和繁殖的現(xiàn)象生物都有生長、發(fā)育和繁殖的現(xiàn)象一一.生物的分界生物的基本特征生物的分界生物的基本特征4)生物都有遺傳和變異的特性生物都有遺傳和變異的特性 生物在繁殖時，通常都產(chǎn)生與自身相似的后生物在繁殖時，通常都產(chǎn)生與自身相似的后代，這就是代，這就是遺傳遺

12、傳。但兩者之間不會完全一樣，。但兩者之間不會完全一樣，這種不同就是這種不同就是 “ 變異變異”。 生物具有遺傳性才能保持種的相對穩(wěn)定和生生物具有遺傳性才能保持種的相對穩(wěn)定和生物類型間的區(qū)別。物類型間的區(qū)別。 生物的變異性才能導致物種的變化發(fā)展。生物的變異性才能導致物種的變化發(fā)展。一一.生物的分界生物的基本特征生物的分界生物的基本特征5)生物體都有感應性和適應性生物體都有感應性和適應性一一.生物的分界動物的基本特征生物的分界動物的基本特征2.動物的基本特征動物的基本特征 動物自身不能將無機物動物自身不能將無機物合成有機物，只能通合成有機物，只能通過過攝取食物攝取食物從外界獲得自身建設所需的營養(yǎng)。

13、從外界獲得自身建設所需的營養(yǎng)。這種營養(yǎng)方式稱為這種營養(yǎng)方式稱為異養(yǎng)異養(yǎng)。 由于異養(yǎng)性營養(yǎng)方式，動物才具有與其它生由于異養(yǎng)性營養(yǎng)方式，動物才具有與其它生物不同的形態(tài)結構和生理功能，才能進行物不同的形態(tài)結構和生理功能，才能進行攝食攝食、消化、呼吸、循環(huán)、排泄、感覺、運動消化、呼吸、循環(huán)、排泄、感覺、運動等一系等一系列特殊的生命活動。列特殊的生命活動。一一.生物的分界生物的分界3 .生物的分界生物的分界 地球上生活著的生物約有地球上生活著的生物約有200多萬種，但每多萬種，但每年還有許多新種被發(fā)現(xiàn)，估計生物的總數(shù)可達年還有許多新種被發(fā)現(xiàn)，估計生物的總數(shù)可達2000萬種以上。萬種以上。 對這么寵大的生

14、物類群，必須將它們分門別對這么寵大的生物類群，必須將它們分門別類進行系統(tǒng)的整理，這就是類進行系統(tǒng)的整理，這就是分類學分類學的任務。的任務。一一.生物的分界二界分類生物的分界二界分類1. 二界分類二界分類 公元前公元前300多年，古希臘的多年，古希臘的亞里士多德亞里士多德將生物將生物分為二界：分為二界： 植物界植物界 動物界動物界一一.生物的分界三界分類生物的分界三界分類2. 三三 界分類界分類 1886年德國生物學家年德國生物學家赫克爾赫克爾（E.Haeckel）提出三界分類法：提出三界分類法： 原生生物界：原生生物界：單細胞動物、細菌、真菌、單細胞動物、細菌、真菌、 多細胞藻類多細胞藻類 植

15、物界：植物界： 動物界：動物界：一一.生物的分界五界分類生物的分界五界分類3.五界分類五界分類 1969年美國學者年美國學者魏泰克魏泰克（Whitaker）提出提出五界分類法：五界分類法： 1.原核生物界原核生物界 2.原生生物界原生生物界 3.真菌界真菌界 4.植物界植物界 5.動物界動物界一一.生物的分界原核生物界生物的分界原核生物界1.原核生物界：原核生物界：立克次體、支原體、藍藻、立克次體、支原體、藍藻、 衣原體、衣原體、 細菌細菌 特點：特點： DNA成環(huán)狀，位于細胞質(zhì)中成環(huán)狀，位于細胞質(zhì)中 不具成形的細胞核不具成形的細胞核 細胞內(nèi)無膜細胞器細胞內(nèi)無膜細胞器 細胞進行無絲分裂細胞進行

16、無絲分裂一一.生物的分界原核生物界生物的分界原核生物界立克次體立克次體一一.生物的分界原核生物界生物的分界原核生物界支原體支原體一一.生物的分界原核生物界生物的分界原核生物界藍藻藍藻一一.生物的分界原核生物界生物的分界原核生物界細菌細菌桿 菌趨磁水螺菌一一.生物的分界原核生物界生物的分界原核生物界細菌細菌螺旋菌一一.生物的分界原生生物界生物的分界原生生物界2.原生生物界原生生物界 ：單細胞的原生動物、藻類單細胞的原生動物、藻類 特點：特點： 細胞核具核膜的單細胞生物細胞核具核膜的單細胞生物 細胞內(nèi)有膜結構的細胞器細胞內(nèi)有膜結構的細胞器 細胞進行有絲分裂細胞進行有絲分裂一一.生物的分界原生生物界

17、生物的分界原生生物界2.原生生物界原生生物界 ：單細胞的原生動物單細胞的原生動物鞘居蟲鞘居蟲一一.生物的分界原生生物界生物的分界原生生物界2.原生生物界原生生物界 ：藻類藻類 硅藻硅藻一一.生物的分界真菌界生物的分界真菌界3.真菌界：真菌界：真菌真菌 特點：特點： 細胞具細胞壁細胞具細胞壁 無葉綠體，不能進行光合作用無葉綠體，不能進行光合作用 無根、莖、葉的分化無根、莖、葉的分化 營腐生和寄生生活，營養(yǎng)方式為營腐生和寄生生活，營養(yǎng)方式為分解吸分解吸收型收型，在食物鏈中為，在食物鏈中為還原者還原者。一一.生物的分界真菌界生物的分界真菌界一一.生物的分界真菌界生物的分界真菌界冬蟲夏草：冬蟲夏草：寄

18、生在蝠蝙蛾寄生在蝠蝙蛾幼蟲上的一種幼蟲上的一種子囊菌，其下子囊菌，其下部為僵蟲，上部為僵蟲，上部為由僵蟲頭部為由僵蟲頭部長出的子座部長出的子座一一.生物的分界植物界生物的分界植物界4.植物界：植物界： 特點：特點： 具有葉綠體，能進行光合作用。具有葉綠體，能進行光合作用。 營養(yǎng)方式：營養(yǎng)方式：自養(yǎng)自養(yǎng)，為食物的，為食物的生產(chǎn)者生產(chǎn)者。一一.生物的分界動物界生物的分界動物界5.動物界：動物界： 特點：特點： 營養(yǎng)方式：營養(yǎng)方式：異養(yǎng)異養(yǎng)。為食物的。為食物的消費者消費者。一一.生物的分界五界分類生物的分界五界分類一一.生物的分界六界分類生物的分界六界分類I.非細胞生物非細胞生物 III.真核生物真

19、核生物 1.病毒界病毒界 4.植物界植物界II.原核生物原核生物 5.真菌界真菌界 2.細菌界細菌界 6.動物界動物界 3.藍藻界藍藻界我國生物學家我國生物學家陳世驤陳世驤提出了六界分類系統(tǒng)：提出了六界分類系統(tǒng)：二二.動物分類的基本概念動物分類的基本概念1. 分類的階元（等級）分類的階元（等級）1）自然分類法）自然分類法用科學的方法從形態(tài)、生理、遺傳、進化等用科學的方法從形態(tài)、生理、遺傳、進化等方面的方面的相似程度相似程度和和類緣關系類緣關系來確定動物在動來確定動物在動物界中的系統(tǒng)地位。物界中的系統(tǒng)地位。 這種分類方法能反映彼此之間親緣關系以這種分類方法能反映彼此之間親緣關系以及種族發(fā)生的歷史

20、，基本上反映了動物界的及種族發(fā)生的歷史，基本上反映了動物界的自然類緣關系，所以稱之謂自然類緣關系，所以稱之謂自然分類法自然分類法。二二.動物分類的基本概念分類的階元動物分類的基本概念分類的階元2）種（）種（Species）的概念的概念 按照自然法，分門別類的最基本階元是按照自然法，分門別類的最基本階元是種種。種的定義：種的定義：生物的種是具有一定形態(tài)特征和生生物的種是具有一定形態(tài)特征和生理特性以及一定自然分布區(qū)的生物類群。一個理特性以及一定自然分布區(qū)的生物類群。一個物種中的個體一般不能與其它物種中的物種中的個體一般不能與其它物種中的 個體交個體交配，或交配后一般不能產(chǎn)生有生殖能力的后代。配，或

21、交配后一般不能產(chǎn)生有生殖能力的后代。二二.動物分類的基本概念分類的階元動物分類的基本概念分類的階元例：騾例：騾 公驢母馬公驢母馬 雜種優(yōu)勢雜種優(yōu)勢:抗病耐勞，挽力持久，壽命長于親代抗病耐勞，挽力持久，壽命長于親代二二.動物分類的基本概念分類的階元動物分類的基本概念分類的階元3） 分類等級分類等級 界界(Kingdom) 門門(Phylum) 綱綱(Class) 目目(Order) 科科(Family) 屬屬(Genus) 種種(Species)二二.動物分類的基本概念分類的階元動物分類的基本概念分類的階元例例:小家鼠小家鼠Mus musculus 動物界動物界 Animal 脊索動物門脊索動物

22、門 Chordata 脊椎動物亞門脊椎動物亞門 Vertebrata 哺乳綱哺乳綱 Mammalia 嚙齒目嚙齒目 Rodentia 鼠科鼠科 Muridae 小家鼠屬小家鼠屬 Mus 小家鼠小家鼠 M. musculus 二二.動物分類的基本概念分類的階元動物分類的基本概念分類的階元中間階元中間階元 在某一分類等級下可加設亞（在某一分類等級下可加設亞（Sub-），）， 即：即：亞門、亞綱、亞科、亞科等。亞門、亞綱、亞科、亞科等。 在某一分類等級上可加設總（在某一分類等級上可加設總（Super-）, 即：即：總綱、總目、總科等?？偩V、總目、總科等。三三.種的命名方法雙名制種的命名方法雙名制 1

23、.種的命名方法雙名制種的命名方法雙名制 每一種生物都有一個國際通用的的名字每一種生物都有一個國際通用的的名字學學名（名（Science Name）， 它根椐國際命名法規(guī)它根椐國際命名法規(guī)的規(guī)定，用由瑞典的分類學家林奈創(chuàng)立的的規(guī)定，用由瑞典的分類學家林奈創(chuàng)立的雙名制雙名制命名。命名。 例如：小家鼠的學名例如：小家鼠的學名 Mus musculus Linne 屬名屬名 種本名種本名 命名人姓氏命名人姓氏 學名學名三三.種的命名方法雙名制種的命名方法雙名制例如：黑斑蛙例如：黑斑蛙 Rana nigromaculata Hallowell 小結：學名由二部分組成小結：學名由二部分組成 屬名種本名屬名

24、種本名 屬名的首字母大寫屬名的首字母大寫 種本名的首字母不大寫種本名的首字母不大寫 雙名制所用文字為雙名制所用文字為拉丁文拉丁文 學名后加定名人姓氏學名后加定名人姓氏三三.種的命名方法雙名制種的命名方法雙名制黑斑蛙黑斑蛙 Rana nigromaculata Hallowell書寫規(guī)則：書寫規(guī)則： 印刷體：學名用斜體排版印刷體：學名用斜體排版 命名人姓氏用直體排版命名人姓氏用直體排版 手寫體：學名下加下劃線手寫體：學名下加下劃線 Rana nigromaculata Hallowell三三.種的命名方法雙名制種的命名方法雙名制當某個研究對象的當某個研究對象的種本名尚未確定時種本名尚未確定時： 用用 屬名屬名sp. 表示表示例如：例如：Culux sp. 即為庫蚊屬的某種蚊子即為庫蚊屬的某種蚊子三三.種的命名方法雙名制種的命名方法雙名制屬名的更改：屬名的更改： 學名的屬名更改后，在學名的初定名人姓氏學名的屬名更改后，在學名的初定名人姓氏上加括號上加括號 例如例如 池鷺的原學名池鷺的原學名 Buphus bacchus Bonaparte 更改后為更改后為 Aedeola bacchus （Bonaparte）三三.種的命名方法三