第九節 無脊椎后囗動物 -輻射對稱的棘皮動物門（Echinodermata）教學目的要求：1. 掌握棘皮動物的進化地位、主要生物學特征； 2. 熟悉棘皮動物的主要類群和代表動物及其與人類的關系。教學重點:棘皮動物門的主要特征教學難點:棘皮動物的體制結構教學方法和教學手段：教學方法：講授教學方法和教學手段：教學方法：講授教學手段：板書與多媒體相結合第九節 棘皮動物門（Echinodermata）棘皮動物門概況棘皮動物全部生活在海洋中；現存棘皮動物約6700多種，我國約300種；分海星、海膽、蛇尾、海參和海百合5個綱。棘皮動物是一個相當特殊的類群。次生輻射對稱；具中胚層起源的、生活的內骨骼；具有特殊的水管系統； 后口動物；普遍認為，脊索動物與棘皮動物具有相同的祖先。3.4.10.1棘皮動物門的主要特征一、幼體兩側對稱，成體輻射對稱棘皮動物成體的體形多樣，有星形、球形、圓柱形或樹狀分枝形等，但基本上都屬于輻射對稱，而且主要是五輻對稱。幼蟲及部分化石是兩側對稱；成體的輻射對稱是次生性的。棘皮動物是動物界中唯一的一類幼蟲是兩側對稱，成體卻是輻射對稱的動物二、具中胚層起源的、生活的內骨骼；與其他無脊椎動物不同，棘皮動物具中胚層起源的、生活的內骨骼；內骨骼包埋于體壁中，往往形成棘或刺突出體表，故稱棘皮動物。 成分：棘皮動物的內骨骼是鈣和碳酸鎂的混合物；形態：有的極其微小只有在顯微鏡下才能看到，如海參； 有的形成許多骨板，骨板或互相嵌合成完整的囊，如海膽 有的骨板借肌肉及結締組織互相連絡，排成一定的形式，如海星和蛇尾； 或骨板形成可動關節，如海百合。三、體腔和水管系統棘皮動物有極其發達的次生體腔：包括圍臟腔、水管系統、圍血系統三部分。圍臟腔，包圍消化系統及生殖器官，內有類似淋巴的體腔液、具吞噬作用的變形細胞和海水。水管系統（特有）：篩板、石管、環管、輻管、側管、管足（由壇囊、吸盤組成）功能：運動、呼吸、排泄。圍血系統：環圍血竇、輻圍血竇棘皮運動的循環系統除海膽和海參較明顯外，其它種類均較退化；循環系統由一些微小的管道或血竇組成，其外往往有一相應的管狀體腔包圍著，這套管腔即圍血系統，又常稱為圍血竇；圍血系統位于水管系統的下方，有環圍血竇、輻圍血竇，排列和水管系統完全相同。四、后口動物在原腸胚后期，由內、外胚層靠攏、緊貼最后穿孔，將來成為幼蟲的口，稱為后口，胚孔形成幼蟲的肛門；這種胚胎發育過程中胚體另行形成口的動物稱后口動物。五、其他神經系統：棘皮動物的神經系統是分散的，沒有神經節、中樞神經系統。棘皮動物整個表皮中有大量感覺神經細胞：除司觸覺外，還能夠對光、化學刺激作出反應。六、生殖與發育：棘皮動物大多是雌雄異體（少數海蛇尾和海參除外）；輻射型卵裂；內陷法形成原腸胚；腸體腔法形成中胚層和真體腔；3.4.10.2棘皮動物門的主要類群棘皮動物全部海底棲生活，淺海深海（數千米）；現存6700多種，化石種類則多達20000多種。根據柄的有無，腕的形狀、數目、步帶溝的開合，骨骼的形狀，分為二個亞門5個綱。 一、游移亞門 無柄1、海星綱：中央盤不明顯，腕5，有步帶溝。 2、蛇尾綱：中央盤明顯，腕細長，無步帶溝。3、海膽綱：腕愈合成殼。 4、海參綱：體長筒形，具口緣觸手，骨片小二、有柄亞門 有柄5、海百合綱：具柄，腕5數，輻射羽狀。有柄亞門（Pelmatozoa）附著或固著生活，生活史中至少有一個時期具固著用的柄。 海百合綱許多化石種類 海百合綱（Crlnoidea） 最原始的棘皮動物，以柄固著生活（海百合），或無柄營自由生活（海羽星）。 五個腕的基部多分枝身體看似杯狀但口面、反口面均在同一個面。現存630余種。游走亞門（Eleutherozoa）自由生活，生活史無固著生活的柄。1、海星綱（Asteroidea） 身體星型，中央盤和5個（或5的倍數）腕之間的界限與海蛇尾相比不明顯，腕的口面有步帶溝，步帶溝中具24排足。2、海蛇尾綱（Opliiuroidea） 腕細長，與中央盤的界限非常明顯，沒有步帶溝，管足沒有壇囊和吸盤。篩板位于口面。 本綱為棘皮動物中最大的一類現存約2000種，分布極廣。3、海膽綱（Echinoidea） 5個腕向反口面愈合呈圓球、扁圓形的骨骼包住身體。 體表長有可以活動的刺。 現存約900種。4、海參綱（Holothuroldea） 身體沿口面和反口面延長成為長圓柱狀，無腕，并以步帶區和間步帶區附著。 口、肛門分別在身體的兩端，出現次生性的兩側對稱。 骨片小而分散，無互相關連的骨板故體表沒有棘、叉棘 口一圈管足形成的觸手所包圍?，F存約1100余種。July 22, 2004棘皮類動物的起源問題動物界的發展史中尚未解決的重要問題之一是棘皮類動物的起源問題。分子數據表明，它們是半索動物綱的一個姐妹群體，后者是蠕蟲狀海洋動物，有一個原始的脊索。但現代棘皮類動物（放射狀對稱的無脊椎動物，包括海膽、海參和海星）的身體構造已經發生了根本性的重組，因此難以設想它們的共同祖先是什么樣子?，F在，來自中國云南澄江化石產地的新發現為這一問題提供了線索。這些化石被劃分為一個新類別，稱為Vetulocystids。它們有腮，但缺少在后來的進化中形成的一些構造細節，因此符合棘皮類動物進化樹的根部特征，是真正的棘皮類動物和半索動物綱之間的一個姐妹群體。討論、思考題、作業：1棘皮動物的主要特征是什么？ 2棘皮動物的胚胎發育有什么與其他無脊椎動物不同的特點？ 3棘皮動物的水管系統是如何形成的？有什么功能？ 4為什么說棘皮動物是次生性的輻射對稱？ 5棘皮動物分為幾個綱？各有什么特征？ 6如何從棘皮動物的系統發育理解棘皮動物的進化地位？ 7半索動物的進化地位如何確定？根據是什么？ 參考資料：1.動物生物學，陳品建主編，科學出版社；2.動物生物學，陳小麟主編，高等教育出版社，2005；3.普通動物學，劉凌云、鄭光美主編，高等教育出版社；4.動物學，侯林、吳孝兵主編，科學出版社；5.動物生物學教程，左仰賢主編，高等教育出版社；6.動物學，姜乃澄、丁平主編，浙江大學出版社；7. tephen A. Miller，John P. Harley，Zoology（影印版）。高等教育出版社。附 半索動物門(Hemichordata)教學目的要求：1. 掌握半索動物門的進化地位、主要生物學特征； 2. 熟悉半索動物門的主要類群和代表動物及其與人類的關系。教學重點: 半索動物門的生物學特征教學難點:半索動物的體制結構教學方法和教學手段：教學方法：講授教學方法和教學手段：教學方法：講授教學手段：板書與多媒體相結合1.半索動物門的主要特征（1）具有背神經索（2）呼吸器官為咽鰓裂（3）由口腔背面向前伸出一條較短的盲管，稱“口索”。2.分類半索動物通常分3個綱，1.腸鰓綱（Enteropneusta）,如：柱頭蟲。2.羽鰓綱（Pterobranchia），如：頭盤蟲、桿壁蟲3.浮球綱。（Planctosphaeroidea）浮球綱僅發現幼蟲而未發現成體。 3.半索動物的分類地位 半索動物的柱頭幼蟲與棘皮動物的短腕幼蟲形態上非常相似，但具有咽裂和神經管這一特點又類似于脊索動物。說明半索動物與棘皮動物和脊索動物均有著親緣關系。近年來對半索動物的組織胚胎研究的結果，表明半索動物的口索與脊索既不同功，也不同源。所以將半索動物列為無脊椎動物的一個門。討論、思考題、作業：1棘皮動物的主要特征是什么？ 2棘皮動物的胚胎發育有什么與其他無脊椎動物不同的特點？ 3棘皮動物的水管系統是如何形成的？有什么功能？ 4為什么說棘皮動物是次生性的輻射對稱？ 5棘皮動物分為幾個綱？各有什么特征？ 6如何從棘皮動物的系統發育理解棘皮動物的進化地位？ 7半索動物的進化地位如何確定？根據是什么？參考資料：1）動物生物學，陳品建主編，科學出版社；2）動物生物