無脊椎ppt課件版 動物生物學10

節(jié)肢動物門身體分節(jié)有附肢的原口動物Arthropoda身體分節(jié)有附肢的原口動物

——節(jié)肢動物門進化地位身體異律分節(jié)，并有帶關節(jié)的附肢。具有混合體腔和開管式循環(huán)系統(tǒng)。具有幾丁質的外骨骼；一些類群產生了對陸生生活的高度適應；是原口動物中最進化的類群。生物學特征節(jié)肢動物的身體在分節(jié)的基礎上分為頭、胸、腹3個部分，附肢有關節(jié)，有的類群具可以飛翔的翅。體表有幾丁質的外骨骼，生長過程中有蛻皮現(xiàn)象。節(jié)肢動物的身體結構和形態(tài)，以及呼吸器官和排泄器官多樣化.是動物界中種類最多的一個門，其中很多種類有非常適合陸地生活的結構和生物學特性。

已知的節(jié)肢動物超過100萬種，大約占動物界總種數的84-85％。與人類的生產、生活、健康的關系十分密切。在自然界生態(tài)系統(tǒng)中起著十分重要的作用。

從5500m深的海底到6000m的高山均有節(jié)肢動物分布，其中很多種類有非常適合陸地上生活的結構和生物學特性，幾乎占據了陸地上的所有生境，甚至出現(xiàn)了可以飛翔的翅，是無脊椎動物中唯一真正適應陸生的動物。常見的有各類蝦、蟹等水生的節(jié)肢動物，也有蜘蛛、蜈蚣、昆蟲等在陸地上生活的種類。一、身體結構1.異律分節(jié)身體各節(jié)形態(tài)和功能不同，相鄰體節(jié)愈合形成不同的體區(qū)，完成不同的生理功能。甲殼類、多足類和昆蟲的前六個體節(jié)愈合形成頭部，是取食和感覺中心。甲殼類頭后部的體節(jié)與頭部聯(lián)合形成頭胸部，多足類頭后部的體節(jié)構成軀干部。昆蟲頭后部的三個體節(jié)成為胸部，是運動中心.胸部后的體節(jié)成為腹部，是生殖及代謝中心。節(jié)肢動物的異律分節(jié)

附肢節(jié)肢動物的每個體節(jié)有一對附肢，附肢與環(huán)節(jié)動物體壁突起形成的疣足不同，而是本身具有分節(jié)，因此稱為節(jié)肢動物。附肢的分節(jié)以及著生的體區(qū)各不相同。進化過程中附肢的形態(tài)和機能發(fā)生變化，形成了口器、觸角、各種運動的足以及輔助呼吸和生殖等生理功能的各種形態(tài)。節(jié)肢動物的附肢2體壁具有厚而堅硬的體壁是節(jié)肢動物的另一重要特征。體壁由三部分組成：表皮、上皮、基膜。上皮是體壁的細胞層，單層多角形的活細胞，它向內分泌一層基膜，基膜是無定形的顆粒層，很??；表皮是上皮向外分泌的非細胞結構，較厚，稱為外骨骼。外骨骼節(jié)肢動物都有一層堅硬的幾丁質的骨骼包在身體外面，稱之為外骨骼，外骨骼分為上表皮、外表皮和內表皮三層。上表皮只有0.1—1微米厚，由蛋白質及脂類物質組成，陸生的種類還含有蠟質，可以有效地防止體內水分散失。保持體內水分對動物在陸地上生活極為重要，這也是很多節(jié)肢動物能夠在極為干旱的地區(qū)生存的主要原因之一。

外表皮是由幾丁質與蛋白質結合而成的糖蛋白組成。幾丁質是由醋酸酰胺葡萄糖組成的高分子聚合物，比較柔軟，但糖蛋白經過鞣化，即由于酚的存在而使分子結構更牢固。外表皮很薄，由于碳酸鈣與磷酸鈣的沉積而骨化變硬，具有很好的保護作用。內表皮很厚，也由幾丁質及少量蛋白質組成，但未經鞣化，很少有鈣質沉積，因此內表皮柔軟而有彈性。內表皮下是單層的上皮細胞，上皮細胞排列在非細胞結構的基膜之上，表皮層就是由上皮細胞分泌形成的。節(jié)肢動物的體壁

上皮細胞分泌形成的外骨骼不再增長，使身體生長受到了限制，因此節(jié)肢動物發(fā)育過程中有蛻皮現(xiàn)象。昆蟲在蛻去舊表皮前，必須先在原來的上皮細胞層外分泌1層新的上表皮。同時上皮細胞分泌幾丁質酶和蛋白酶將舊外骨骼的內表皮分解吸收，用作形成新內表皮的一部分。外表皮和上表皮不受影響。舊的外骨骼一般在背中線處破裂，因為該線的表皮沒有外表皮，所以內表皮被消化吸收后，只留下極薄的上表皮。個體從中鉆出，迅速吸收空氣和水分使身體延伸而長大。新的外骨骼再經鞣化變硬。昆蟲蛻皮前形成的新表皮只有內表皮和上表皮的一部分，而沒有外表皮，后者是由內表皮的外層轉化而成。不同的節(jié)肢動物蛻皮次數不一樣，蛻皮是由體內分泌的激素調控的。節(jié)肢動物的蛻皮過程肌肉

節(jié)肢動物的肌肉均為橫紋肌，不形成連續(xù)的肌肉層。而形成獨立的肌肉束，附著在外骨骼的內表面或內突上，靠肌肉束的收縮牽引骨板使身體運動。昆蟲肌肉附著于外骨骼與脊椎動物的肌肉附著在內骨骼上，牽引內骨骼使身體運動本質一樣，都是靠肌肉的收縮，以杠桿原理牽引骨骼，使身體運動。內骨骼與外骨骼著生肌肉方式的比較3消化系統(tǒng)

分為前腸、中腸和后腸。前腸和后腸都是外胚層向內凹陷而成，壁上有幾丁質，形成了齒和剛毛等構造。當蛻皮時，消化道里的前腸和后腸的外骨骼也要脫落，然后重新分泌。前腸主要功能是取食和對食物進行機械研磨、貯存與初步消化。包括口腔、咽食道、嗉囊及前胃等幾部分。口部由若干對附肢形成口器，原始類型為咀嚼式口器。

中腸分泌消化酶，對食物進行消化吸收，一些動物的中腸部分形成盲囊和消化腺，可以加強對食物的消化和吸收。昆蟲中腸的腸壁細胞能分泌1層圍食膜，此膜將中腸的食物與腸壁細胞隔離開來，以免食物擦傷腸壁，但允許消化液和消化后的物質進入。后腸：在昆蟲包括回腸、結腸和直腸?？梢詫σ恍╇x子及水分重新吸收，同時形成糞便，從肛門排出體外。節(jié)肢動物的取食范圍非常廣，特別是陸生的昆蟲綱，幾乎取食自然界一切動植物和微生物，以及它們產生的有機物質。如植物的汁液、木材、羽毛、甚至蠟質或腐爛的生物機體。節(jié)肢動物的消化系統(tǒng)

昆蟲的口器包括三對附肢形成的大顎、小顎、下唇，還有上唇及舌。口器有各種類型，以適應不同取食方式。咀嚼式口器取食固體物，如蝗蟲的口器；嚼吸式口器可以咀嚼和塑蠟并吸取花蜜，如蜜蜂的口器；舐吸式口器借毛細管作用收集液汁，如家蠅的口器；刺吸式口器用以吸食植物或動物的液汁，如蟬和蚊子的口器；虹吸式口器可以伸長吸食花蜜等液汁，如蛾類和蝶類的口器。昆蟲的咀嚼式口器234刺吸式（piercing-

suckingtype）

下唇形成一槽管，槽內大顎和小顎特化成穿刺的口針，上唇形成食物道，舌演變成唾液管，吸食植物或動物體內的液汁，如蟬的口器。

虹吸（siphoningtype）：小顎的外葉合抱成長管狀的食物道，盤卷在頭部前下方，可以伸長吸食花蜜等液汁。但不能刺入組織中，如蛾類和蝶類的口器。

嚼吸式（chewing-lappingtype）：大顎可以咀嚼或塑蠟，中舌，小顎外葉和下唇須合并構成復雜的食物管，可以吸取花蜜。如蜜蜂的口器。舐吸式（spongingtype）：大顎退化，口器由喙（基喙和吸喙）和唇瓣兩部分構成?；褂芍洗降念^殼部分及小顎和下唇基部愈合而成，吸喙也由下唇演變而來，包圍上唇和舌構成食物道，舌中有唾液管。唇瓣由左右下唇須演變而來，末段有食物溝（偽氣管）。舌中有唾液管分泌唾液與食物混同或將食物溶解，可由食物道吸入唇瓣借毛細管作用收集的液汁。如家蠅的口器。

4混合體腔節(jié)肢動物胚胎發(fā)育早期也是以腸腔法？和出現(xiàn)按節(jié)排列的體腔囊的，與環(huán)節(jié)動物相似。體腔囊分為緊貼內胚層的臟壁層和緊貼外胚層的體壁層，由此分別形成消化道管壁和體壁部分的肌肉。但是后來體腔囊形成的真體腔斷裂開，中胚層一部分成為肌肉以及部分器官，一部分成為背部循環(huán)系統(tǒng)和血管的腔壁。體腔囊體壁層斷裂成若干部分，體腔上皮也未保留，在胚胎的兩側形成生殖腺及其管腔、排泄管等，腹側形成脂肪體等。體腔囊的斷裂解體，并與組織間隙殘存的囊胚腔相互溝通，最終形成的體腔具有雙重來源（囊胚腔和體腔囊體腔）。殘存的真體腔僅存在于生殖腺腔和某些種類的排泄器官中。這樣體壁與消化道之間的空腔實際上是由真體腔的一部分和囊胚腔混合形成的，稱為混合體腔。節(jié)肢動物混合體腔的形成

5開管式循環(huán)系統(tǒng)節(jié)肢動物沒有發(fā)達的真體腔，循環(huán)系統(tǒng)屬于開管式。混合體腔中血液和體腔液混合在一起，稱為血淋巴?；旌象w腔又稱為血腔，血腔中的背隔膜、腹隔膜將血腔分為背血竇、圍臟竇和腹血竇三個血竇。節(jié)肢動物的心臟位于消化道背面，與環(huán)節(jié)動物的背血管同源，心臟成管狀或塊狀，具搏動能力，兩側具成對的心孔。蝦類的循環(huán)系統(tǒng)心臟在頭胸部后背側，位于圍心竇中，有3對心孔，心孔有活瓣。心臟作節(jié)律性收縮。血液由心臟壓入動脈，經動脈分支到組織間隙，進行物質交換。各血竇的血液匯入胸竇，經入鰓血管交換氣體，由出鰓血管進入圍心竇，經心孔返回心臟。昆蟲的循環(huán)器官是背血管，位于消化道的背面，前端開口于頭部，末端通常是封閉的。背血管分為前后兩段，前段為管狀稱大動脈，后段為心臟，是一串連續(xù)的膨大構造，每一膨大單位為1心室。每一心室兩側各有一心孔，是血液注入心臟的孔道。心孔有瓣膜，心室間有瓣膜。心臟搏動自后端依次向前移動，后心室收縮時，前心室舒張，交替前進，最后血液經大動脈流入頭腔，然后向側后方回流，經過胸部通過胸足和翅，由腹血竇或圍臟竇，通過背膈空隙進入背血竇，再又心孔流入心臟。6呼吸系統(tǒng)

水生種類一般用鰓呼吸或者用書鰓呼吸。鰓是體壁向外的突起，鰓上的皮膚很薄，便于血液和外界進行氣體交換。（甲殼綱）書鰓是體壁表皮細胞向外的突起，或是體壁整齊的折疊，增大體表與水接觸的表面積。（肢口綱）陸生種類則用書肺或氣管進行呼吸。書肺是體壁的內陷，書頁狀折疊，表面有一層水膜，與空氣中的氧進行氣體交換。（蛛形綱）鰓書鰓書肺：和氣管一樣是體壁的衍生物，包括書肺孔、前庭、氣室和書肺葉等部分。肺葉水平相疊，象本線裝書。氣室

氣管也是體壁的內陷，內壁有角質層成螺旋排列，以保持管壁的形態(tài)。一般每個體節(jié)都有一對氣孔與外界相通，有的種類氣孔可以開合，減少體內水分散失。氣管在體內成管狀分支，一直到微氣管細胞和成叢的微氣管。微氣管的末端充滿液體，伸入到組織和細胞中，直接將氧輸送到細胞。小型的節(jié)肢動物沒有專門的呼吸器官，是靠體表直接與環(huán)境進行氣體交換的。氣管

7排泄系統(tǒng)節(jié)肢動物的排泄器官有兩種主要類型。一般水生節(jié)肢動物的排泄器官是與后腎同源的腺體結構，代謝產物主要是氨。一般為囊狀結構，一端是排泄孔，開口在體表，與外界相通，另一端是盲端，相當于殘留的體腔囊與體腔管。甲殼類的綠腺、顎腺，以及蛛形綱的基節(jié)腺等都屬于這類結構的排泄器官。后腎型綠腺

一般陸生節(jié)肢動物的排泄器官是馬氏管。馬氏管是由內胚層或外胚層形成的單層細胞的盲管，游離在血腔中，收集血淋巴中的代謝產物。馬氏管位于中腸和后腸的交界處，代謝產物主要由馬氏管的前1／3收集，排泄物經肛門排出體外。各種動物馬氏管的數目不等，少的只有幾條，多的可達幾百條。蛛形綱、多足綱和昆蟲綱的排泄器官都是馬氏管。馬氏管

8神經系統(tǒng)節(jié)肢動物的神經系統(tǒng)與環(huán)節(jié)動物的鏈狀神經系統(tǒng)相似，但由于身體異律分節(jié)，有些體節(jié)發(fā)生愈合，神經節(jié)也發(fā)生愈合。頭部三對神經節(jié)愈合成發(fā)達的腦，腦可以分成前腦、中腦及后腦。前腦是視覺和行為的神經中心；中腦是觸覺的神經中心，而沒有觸角的蜘蛛等則沒有中腦的分化；后腦發(fā)出的神經分布到下唇和消化道。昆蟲神經系統(tǒng)模式圖9感覺器官節(jié)肢動物主要有視覺、觸覺、化學感受器三種感覺器官。視覺器官有單眼和復眼兩種。單眼僅有幾個感光細胞，只能感受光線的強弱。

復眼可以感覺物體的形狀、顏色和運動，復眼由成千上萬個結構相同的小眼組成，每個小眼是一個感光單位。有一層由角膜細胞分泌形成的透明的角膜，角膜的功能相當于晶體，各個小眼的角膜相連角膜下為晶錐細胞分泌的晶錐，圍繞晶錐的是一組初級色素細胞，晶錐的下面是6-12個視網膜細胞可以感受光線的刺激。另外還有一個含有視覺色素的視桿結構。軸突從視網膜細胞向后伸出，穿過基膜匯合成視神經。其他各種感覺器官相當多樣，有平衡、觸覺、味覺、嗅覺、聽器等等器官。昆蟲的復眼昆蟲復眼的小眼

10生殖系統(tǒng)和發(fā)育節(jié)肢動物一般雌雄異體并且雌雄異形。生殖腺來自殘存的體腔囊，體腔管形成生殖導管。外生殖器由一些附肢特化形成。卵是中黃卵，卵裂屬于表面卵裂。水生種類很多是體外受精，陸生種類都是體內受精。節(jié)肢動物有直接發(fā)育的，也有間接發(fā)育的，原始種類的體節(jié)和附肢隨蛻皮增加?；认x的雄性生殖系統(tǒng)包括1對緊貼在一起的精巢，向后伸出2條輸精管，在射精管的基部有1對儲精囊和12對管狀的副性腺開口，末端與外生殖器相連。雌性生殖系統(tǒng)具卵巢1對，有膜包裹著。兩側各有1條膨大的卵萼，為產卵時暫時儲存卵粒的地方，2條輸卵管繞腸而下，匯合成總輸卵管，開口于生殖腔。此外，生殖腔背面有1橢圓形的受精囊，是交配時接受精子的地方。在卵萼的前端有1彎曲的管狀腺稱副性腺，它的分泌物使卵粒黏附成卵袋，能防止水分侵入。

甲殼綱動物是間接發(fā)育的，可有幾個幼蟲時期，第一個幼蟲時期稱為無節(jié)幼蟲，有三對簡單的附肢，而且身體尚未分節(jié)。此后的發(fā)育過程中，幼蟲有蛻皮的現(xiàn)象，逐漸增加體節(jié)。發(fā)育為成體后還能繼續(xù)蛻皮。蛛形綱動物除蝎目是卵胎生外，其它是卵生的。除蜱螨目的發(fā)育過程有變態(tài)外，其它是直接發(fā)育的。甲殼綱的無節(jié)幼體

昆蟲一般卵生，少數種類的卵在母體內孵化為幼蟲，所需營養(yǎng)來卵自身，而不是來自母體，這稱為卵胎生。如蚜蟲。昆蟲一般為有性生殖，有些為孤雌生殖。昆蟲有蛻皮現(xiàn)象，兩次蛻皮之間稱為齡期。如在第一次蛻皮后就進入第二齡。昆蟲發(fā)育過程中有變態(tài)現(xiàn)象，共有三種變態(tài)形式。

無變態(tài)原始無翅類群的幼蟲和成蟲相比除身體較小和性器官未成熟外，沒有多少差別，發(fā)育為成蟲后仍蛻皮生長，如衣魚等。不完全變態(tài)分為漸變態(tài)和半變態(tài)兩種。漸變態(tài)：幼蟲形態(tài)與成蟲差別不大，生活環(huán)境和習性相同，只是翅和生殖腺未發(fā)育，稱為若蟲，例如蝗蟲和蝽象。昆蟲的漸變態(tài)

半變態(tài)：幼蟲形態(tài)和習性與成蟲不同，生活環(huán)境也不一樣，稱為稚蟲，例如蜻蜓蜉蝣幼蟲在水中生活，有氣管鰓和翅芽。蛻皮為成蟲時，由水生轉到陸生，氣管鰓消失，翅長成。完全變態(tài)幼蟲形態(tài)與成蟲差別很大，生活史中間在變?yōu)槌上x之前，有一個不取食不活動的蛹期。例如家蠶、金龜子和蜜蜂等約88％的昆蟲都屬于完全變態(tài)。昆蟲的半變態(tài)昆蟲的完全變態(tài)蝗蟲內部解剖模式圖（實驗課用，注意內部結構）二、分類

節(jié)肢動物是世界上最大的一個動物門類，根據異律分節(jié)、附肢、呼吸和排泄器官的情況，將現(xiàn)存的節(jié)肢動物分為六個綱。原氣管綱生活在潮濕的地方，身體表面沒有明顯分節(jié)，只有環(huán)紋，但是附肢和體內的后腎按體節(jié)排列；以氣管呼吸，具有血腔。目前只有70種左右，如櫛蠶。原氣管綱動物

肢口綱生活在海洋中，身體分頭胸部、腹部和尾劍三部分；沒有觸角，頭胸部有六對附肢，第一對為螯肢，后五對為步足；腹部第一對附肢愈合成板狀，其余附肢變成書鰓。目前僅存5個種，都稱為鱟。我國福建、廣東等沿海有中國鱟的分布。肢口綱動物

蛛形綱多數陸生，身體分頭胸部和腹部兩部分；無觸角，頭胸部有六對附肢，第一對是螯肢，第二對是腳須，后四對為步足；呼吸器官同時具有書肺和氣管系統(tǒng)兩種，排泄系統(tǒng)同時存在基節(jié)腺和馬氏管兩種。該綱在節(jié)肢動物門中種類僅次于昆蟲綱，大約有60000余種，如各種蜘蛛、蝎子、蜱螨等。中腸直腸囊卵巢生殖孔蛛形綱動物

甲殼綱生活在海洋或淡水中，少數生活在潮濕的陸地上，身體分頭胸部和腹部兩部分。頭胸部有13對附肢，包括2對觸角、1對大顎、2對小顎，后8對為顎足和步足，腹部附肢有或無；以鰓呼吸，排泄器官為顎腺、綠腺。甲殼綱共有35000余種，如各種蝦、蟹、水蚤、劍水蚤等。甲殼綱動物青島海濱習見蟹類Charybdisjaponica日本蟳Portunustrituberculatus三疣梭子蟹（市面常見品種）招潮蟹

多足綱分布在陸地潮濕地方，身體分為頭部和軀干部兩部分。頭部有3-4對附肢，第一對是觸角，另有一對大顎和1-2對小顎；軀干部基本每個體節(jié)一對足（有些種類由于每兩個體節(jié)愈合，而步足保留，所以每體節(jié)有兩對足，如馬陸。呼吸器官是氣管，排泄系統(tǒng)是馬氏管。多足綱已知約10500種，主要有蜈蚣、馬陸等。多足綱動物

昆蟲綱廣泛分布于陸地上、淡水中和海岸帶。是節(jié)肢動物門中最大的一個類群，也是動物界中種類最多的一個類群。目前已經記錄80萬種以上，昆蟲的身體分頭、胸、腹三部分，頭部有一對觸角，口器有多種分化；胸部有三個體節(jié)，每節(jié)有一對足，高等種類胸部有兩對翅；成體腹部的附肢退化，只在幼體腹部有附肢；呼吸器官是氣管，排泄器官是馬氏管。螳螂目膜翅目雙翅目

節(jié)肢動物與人類的關系不少節(jié)肢動物對人類有害，據統(tǒng)計，對人體健康和國民經濟有直接影響的重要害蟲約有1萬種，其中主要是昆蟲。傳播疾病的昆蟲有：虱子傳播斑疹傷寒與回歸熱，跳蚤傳播鼠疫，白蛉子傳播黑熱病，按蚊傳播瘧疾與絲蟲病，庫蚊和伊蚊傳播腦炎。我國危害嚴重的農業(yè)害蟲有：稻飛虱、玉米螟、蚜蟲、棉鈴蟲、蝗蟲、松毛蟲等等。有些甲殼類寄生在魚體上，引起經濟魚類的病害。

很多節(jié)肢動物具有較高的經濟價值。其中甲殼綱中有很多是人類的養(yǎng)殖對象，對蝦的養(yǎng)殖在我國已經形成很大的規(guī)模，稻田中養(yǎng)殖螃蟹近些年來也在各地推廣，取得很好的經濟效益。海洋和淡水中的小型甲殼類數量巨大，是浮游生物的重要組成部分，也是人工飼養(yǎng)魚苗、蝦苗、蟹苗的活餌料。南極附近分布的磷蝦數量巨大，是鯨和海豹等海洋動物的重要食物來源，同時也是人類尚未開發(fā)的重要蛋白資源庫。

不少昆蟲有