動物學簡介的學習教案第1頁/共62頁動物學（Zoology）是一門內容十分廣博的基礎學科，它研究動物的形態結構、分類、生命活動與環境的關系以及發生發展的規律。動物學簡介第2頁/共62頁第一節生物的分界及動物的作用動物學簡介緒論第二節動物學分科及其發展簡史第三節研究動物學的目的意義和方法第3頁/共62頁第一節生物的特征及分界第4頁/共62頁一、物質的分類及生物的基本特征一切有生命的物質.目前已鑒定的種類約200萬種，估計約2000~5000萬種。2.非生物：1.生物：所有無生命的物質。如空氣、陽光、巖石、土壤、水等。生物與無機環境構成生態系統,最大的生態系統是生物圈。（一）物質的分類第5頁/共62頁動物在其中的地位

生物間的關系錯綜復雜，但他們對生存的基本要求不外乎是攝取食物獲得能量，占據一定的空間和繁殖后代。

植物、紫色細菌（一種光合細菌）－－利用光合作用合成自身所需食物，自養生物生產者。動物－－攝食植物或植食性動物，異養型，消費者。

真菌－－分解吸收營養型，還原者。第6頁/共62頁最小的生物為病毒最小的生物為病毒，如細小病毒只有20nm，它是一種只有1600對核苷酸的單一DNA鏈的二十面體，沒有蛋白膜。最大的藍鯨可達31公尺，也就是大約10層樓的高度、重約200公噸(和一架波音747客機差不多大)。（二）生物的基本特征1.除病毒以外的一切生物都是由細胞組成。第7頁/共62頁（二）生物的基本特征1.除病毒以外的一切生物都是由細胞組成。細胞生物體結構和功能的基本單位第8頁/共62頁（二）生物的基本特征2.生物都有新陳代謝作用。是指生物體將自身的組成物質進行分解，并釋放出能量和排出廢物的過程。同化作用：（合成代謝）異化作用：（分解代謝）新陳代謝是指生物體把從食物中攝取的養料加以改造，轉換成自身的組成物質，并把能量儲藏起來的過程。第9頁/共62頁

任何生物體在其一生中都要經過從小到大的生長過程。（二）生物的基本特征3.生物都有生長、發育和繁殖的現象。當生物體生長到一定階段就能產生后代，使個體數目增多，種族得以繁衍,這種現象稱為繁殖。第10頁/共62頁

生物在繁殖時，通常都產生與自身相似的后代，這就是遺傳。但兩者之間不會完全一樣，這種不同就是“變異”。（二）生物的基本特征 4.生物都有遺傳和變異的特性

生物具有遺傳性才能保持物種的相對穩定和生物類型間的區別。生物的變異性才能導致物種的變化發展。第11頁/共62頁1.二界系統：

18世紀，林奈（CarlvonLinne）以生物能否運動分為植物界和動物界。

2.三界系統：19世紀中期，霍格（J.Hogg）和赫克爾（E.H.Haeckel）將原生生物另立為界，提出原生生物界、植物界和動物界。

二、生物的分界第12頁/共62頁四界系統：考柏蘭(Copeland)將原核生物另立一界，提出四界系統即：

原核生物界：包括藍藻和細菌、放線菌、立克次氏體、螺旋體、支原體等多種微生物。

原生生物界：包括原生動物和單細胞的藻類。

動物界和植物界

第13頁/共62頁4.五界系統：1969年惠特克（Whitaker）根據細胞結構的復雜程度及營養方式提出五界系統，即原核生物界：細菌、支原體、衣原體和藍藻。特點：環狀DNA位于細胞質中，不具成形的細胞核，細胞器無膜，為原核生物。原生生物界：單細胞的原生動物、藻類。特點：細胞核具核膜的單細胞生物，細胞內有膜結構的細胞器。細胞進行有絲分裂。第14頁/共62頁真菌界：真菌，包括藻菌、子囊菌、擔子菌和半知菌等。特點：細胞具細胞壁，無葉綠體，不能進行光合作用。無根、莖、葉的分化。營腐生和寄生生活，營養方式為分解吸收型，在食物鏈中為還原者。植物界：包括進行光合作用的植物。特點：具有葉綠體，能進行光合作用。營養方式：自養，為食物的生產者。動物界：包括所有的多細胞動物。

特點：異養，消費者。第15頁/共62頁生物的分界第16頁/共62頁生物的分界第17頁/共62頁

5.六界分類我國生物學家陳世驤提出了六界分類系統：

Ⅰ非細胞生物

Ⅲ

真核生物

1.病毒界

4.真菌界

Ⅱ

原核生物

5.植物界

2.細菌界

6.動物界

3.藍藻界中國科學院陳世驤院士第18頁/共62頁

雖然現今對生物的分界意見不一，但從生物化石、現存生物的情況；從形態比較、生理生化的例證都揭示了生物從原核到真核，從簡單到復雜，從低等到高等的進化方向，而生物分界則顯示了生命歷史所經歷的發展過程。第19頁/共62頁第二節

動物學分科及其簡史第20頁/共62頁動物學依據研究內容的不同而分為許多不同的分支學科，主要有以下幾類：動物形態學：研究動物體內外的形態結構以及它們在個體發育和系統發展過程中的變化規律。動物分類學：研究動物類群間的異同及其異同程度，闡明動物間的親緣關系、進化過程和發展規律。動物生理學：研究動物體的機能（如消化、循環、呼吸、排泄、生殖、刺激反應性等）、機能的變化發展以及對環境條件所起的反應等。動物學的分類第21頁/共62頁動物胚胎學：研究動物胚胎形成、發育的過程及其規律。動物生態學：研究動物與環境之間的關系。動物地理學：研究動物種類在地球上的分布以及動物分布的發式和規律。動物遺傳學：研究動物遺傳變異的規律，包括遺傳物質的本質、遺傳物質的傳遞和遺傳信息的表達調控等。動物學的分類第22頁/共62頁

由于生物學與物理和化學的互相滲透，形成了生物物理學、生物化學等邊緣學科。 生物化學的迅速發展，對包括動物學各分科在內的生物科學，影響特別顯著。如對基因物質DNA的深入研究，使定向改變生物的特性，甚至創造目前世界上所沒有的生物種，已成為可能。這方面的研究，被稱為遺傳工程。 近年來，從分子的水平來闡明生命現象的本質，已涉及生物學科的各個方面，對這方面的研究稱為分子生物學。分子生物學已成為當前生物生物學中的一個最活躍的領域。 另外，研究動物的構造原理，為其它新的工程技術提供依據的科學，叫做仿生學。第23頁/共62頁(一)西方動物學的發展

１、起源于2000多年前，古希臘亞里士多德。記述了450多種動物，建立動物分類系統，用種，屬等術語，將動物分為有血動物，無血動物二大類，對比較解剖學，胚胎學也有巨大貢獻，被譽為動物學之父；２、18世紀，瑞典分類學家林奈（Linnaeus1707-1778)創立了動物分類系統，將動物劃分為哺乳綱，鳥綱，兩棲綱，魚綱，昆蟲綱，蠕蟲綱六綱。將動物分成綱，目，屬，種，變種五個分類階元，及命名法－雙名法。他的觀點是，物種不變，一種物種都是神創造的。

動物生物學發展簡史第24頁/共62頁３、法國生物學家拉馬克（Lamark1744-1829)提出物種進化的觀點“用進廢退，獲得性遺傳”。４、19世紀中葉，德國學者施萊登（Sckleiden1804-1881),施旺（Schwann1810-1882）,提出了細胞學說，認為動植物的基本結構是細胞。５、英國科學家達爾文（Darwin1809-1882）在他的偉大著作《物種起源》（1859）一書中認為：“生物沒有固定不變的種，種與種之間，至少在當初是沒有明確界限的，物種不僅有變化，而且不斷地向前發展，由簡單到復雜，從低等到高等。”以“自然選擇”學說，解釋了動物界的多樣性，同一性，變異性等。第25頁/共62頁

6、奧國學者孟德爾（Mendel1822-1884）用豌豆進行雜交試驗，發現后代各相對性狀的出現，遵循著一定的比例，稱孟德爾定律。這與后發現的細胞分裂時染色體的行為相吻合，成為摩爾根派基因遺傳學的理論基礎之一。7、1953年沃森和克里克提出了DNA雙螺旋模型，由于這方面的研究出現了分子生物學，促進了動物學科在分子水平的研究和發展。第26頁/共62頁

（二）我國動物學的發展

1、早在公元前三千多年的原始社會里，祖先就知道養蠶，飼養家畜。

2、公元前2000年《夏小正》“五月浮游出現，十二月螞蟻進窩”。是對其生活觀察。

3、西周，春秋戰國時期，奴隸社會變為封建社會，農業更加發展，《詩經》記載的動物達一百多種，從文字的“蟲”，“魚”，“犭”等偏旁，也可看出，已具備一些動物分類知識。在《周禮》一書中將生物分為兩大類，相當于動物，植物，將動物分為毛物，羽物，介物，鱗物，蠃物。相當于現在動物分類中的獸類，鳥類，甲殼類，魚類，軟體動物和無殼動物。第27頁/共62頁4、晉朝（公元486-534）已經開始編撰動植物圖譜。稽含著《南方草木狀》，記載了廣東種柑利用螞蟻撲滅柑桔害蟲。是世界上利用天敵消滅害蟲的范例，它比美國從澳洲引進瓢蟲，防治柑桔介殼蟲早1000年。

5、北魏（公元386-534年）賈思勰的《齊民要術》，總結了不少農業及養魚的技術經驗。

6、唐朝（公元618-907年）陳藏器著的《本草拾遺》記有魚類的分類，以側鱗的數目為依據，目前仍作為分類依據之一。

7、明朝李時珍（1518-1593）所著《本草綱目》總結前人，加之本人的研究，記有2000種藥用動植物，礦物，其中動物400多種，附圖1100余幅，是我國古代科學著作的偉大典籍，至今仍受國內外人推崇。第28頁/共62頁

鴉片戰爭后，阻礙我國動物學的發展，相反西方發展迅速。解放后，科研機構，高等院校，設置專業，為查清我國豐富的動物資源，提供了豐富的基礎資料。發表了大量論文，出版了許多關于動物學的論著。如動物志正在加緊編寫過程中，其中已出版多部。在理論與生產相結合方面，取得可喜成果。如淡水魚的人工孵化，經濟貝類的人工養殖，珍貴野生動物梅花鹿，麝，海貍鼠等的引種馴化飼養，激素用于動物治療及繁殖，取得可喜成績。第29頁/共62頁動物學發展簡史

動物學的發展經歷了極其漫長的過程，大致分為三個階段：

(一)描述生物學階段 生活經驗，積累知識。形態的、解剖的、分類的、生長發育的、繁育的等等。 ①動物學之父－亞里士多德(Aristotle，384～322B.C.)：動物志。 ②賈思勰：齊民要術。 ③李時珍：本草綱目。 ④胡克(Hooke，R)：顯微鏡。第30頁/共62頁 ⑤細胞學說(celltheory)：植物和動物的組織都是由細胞構成的；所有的細胞是由細胞分裂或融合而來的；卵和精子都是細胞；一個細胞可以分裂而形成組織。 由德國植物學家Schleiden，M.J.和動物學家Schwann，T.于1838～1839年共同提出的。 恩格斯高度評價了細胞學說的創立，將其列為19世紀自然科學的三大發現之一。

細胞學說的重要意義：在細胞水平上提供了有機界統一的證據，證明了植物和動物有著細胞這一共同的起源，為19世紀自然科學領域中辯證唯物主義戰勝“形而上學、唯心主義”，提供了一個有力的證據；為近代生物科學的發展，接受生物界進化的觀念準備了條件，推動了近代生物學的研究。

(一)描述生物學階段第31頁/共62頁⑥林奈(C．Liuu,1700—1778)：創立了動植物分類系統，植物種志，植物屬志⑦達爾文(C.Darwin,1809—1882)：物種起源，進化論(二)實驗生物學階段在實驗條件下研究生命活動的規律①孟德爾和摩爾根：遺傳學的分離、自由組合、連鎖和互換三大定律。②巴斯德：微生物學，致病微生物傳染。

(一)描述生物學階段第32頁/共62頁 (三)分子生物學階段 ①蛋白質分子結構、酶的性質、DNA雙螺旋結構。 ②DNA—RNA—Protein中心法則。第33頁/共62頁③基因的組成、表達、遺傳、標記、分離、提取、轉導、沉默、缺失、突變、跳動、序列測定等等。④人體基因組計劃。⑤克隆技術、胚胎移植、干細胞研究等等。未來的生物學將是數理化天地生等的大綜合科學。(三)分子生物學階段第34頁/共62頁第三節

研究動物學的意義和方法第35頁/共62頁

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。要學習研究生命科學，首先要具有正確的生物學觀點。對復雜的生命現象的本質的探討，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。

(一)基本觀點：1、

進化的觀點2、

結構和功能統一的觀點3、

結構和環境統一的觀點4、

理論和實踐相結合的觀點研究動物學的基本觀點和方法第36頁/共62頁 (二)研究動物學的基本方法

1.觀察描述法 觀察是動物學研究最基本的方法，通過觀察從客觀世界中獲得原始第一手材料。 科學觀察的基本要求是客觀地反映所觀察的事物，并且是可以檢驗的。觀察結果必須是可以重復的。只有可重復的結果才是可檢驗的，從而才是可靠的結果。 觀察需要有科學知識。觀察切不可為原有的知識所束縛。

描述即將觀察的結果如實地記錄下來。 包括：文字描述、繪圖（生物圖）、攝影、攝像、儀器記錄等。第37頁/共62頁2.比較法

通過對不同動物的系統比較來探究其異同，可以找出它們間的類群關系，解釋動物生存和進化的規律。只有通過對不同種屬動物從宏觀的形態結構到微觀的細胞、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結論。3.實驗方法

實驗是在人為地干預、控制所研究對象的條件下對動物生命現象進行觀察研究的方法。4.人工模擬生命動物藥理實驗、動物病理實驗、計算機模擬(輸入動物聲音，探索高級神經思維活動的規律)。第38頁/共62頁

動物學是農業科學的基礎。動物學的新理論、新概念對農牧業的生產和人、畜的醫療保健事業，必然具有促進作用。因此，學習動物學的目的，就在于揭露和掌握動物生命活動的客觀規律，為進一步利用、控制和改造動物提供理論依據。

學習動物學的目的和意義第39頁/共62頁1.在動物資源保護、開發和持續利用方面：如保護珍稀瀕危動物朱鹮是稀世珍禽，我國鳥類學家經多年考察，于1981年5月在陜西省洋縣發現朱鹮種群，也是世界上僅存的種群。我國科研人員對朱鹮的保護和科學研究進行了大量工作。在飼養繁殖方面取得顯著成果，于1989年在世界上首次人工孵化成功。至1995年，我國的野生朱鹮種群約35只，飼養種群有25只，為拯救這一珍禽帶來了希望。目前，朱鹮已近2000只。第40頁/共62頁2.在農業和畜牧業發展方面：如控制農業害蟲、生物防治以及家畜、家禽、經濟水產動物、蜂和蠶的養殖等方面。

3.在醫藥衛生方面：如動物解剖、組織、細胞、胚胎、生理、寄生蟲學等是醫學研究不可缺少的基礎。

4.在工業工程方面：許多輕工業原料來源于動物界。

5.在仿生學方面：如模仿蛙眼研制的電子蛙眼，可準確靈敏地識別飛行的飛機和導彈和人造衛星的跟蹤系統第41頁/共62頁1、

門、綱的主要特征2、

門、綱的代表動物3、

基本概念4、

常見種類的分類位置5、

系統發展6、

基本技術和技能學習動物學應掌握的內容第42頁/共62頁關鍵：重視動物學的學習學習中做到：

一專：專心二要：要刻苦、要求實三多：多思考、多觀察、多動手四看：看書、看資料、看圖、看提綱學習動物學的基本要求第43頁/共62頁1、先后比較，理解記憶；2、理論聯系實際，學以致用；3、抓住動物系統發展主線，逐一攻破；4、培養學習興趣，調動學習積極性。動物學學習的方法第44頁/共62頁5.下列各項中，能看作是進入內環境的是()A精子進入輸卵管與卵受精B牛奶喝進胃中C注射胰島素D血液中的氧進入組織細胞中C海洋中有的是水，為什么航海還要帶大量的淡水？海水為什么不能喝？課后思考:謝謝！第45頁/共62頁第二章動物體的基本結構與機能第一節細胞(Cell)一、細胞的一般特征

在形態結構方面：都具有細胞膜、細胞質、細胞核結構

在機能方面：1.能夠利用能量和轉化能量;2.具有生物合成能力；

3.具有自我復制和分裂增殖的能力。二、細胞的化學組成

1.組成元素：

24種基本元素6種：C、H、N、O、S、P必需元素6種：Ca、Mg、K、Na、Cl、Fe其它元素12種：Mn、Zn、I、Co、Se、Cu等第46頁/共62頁2.組成物質

無機物：主要是水和無機鹽有機物：主要是蛋白質、核酸、脂類和糖類是細胞的基本物質也是細胞各種生命活動的基礎。是生物遺傳、變異的基礎是一種能源物質，是細胞各種膜結構的組成成分也是細胞的一種成分第47頁/共62頁

三、細胞結構細胞是一團原生質，分化出了細胞膜、細胞質、細胞核和各種細胞器。

1.細胞膜：主要由蛋白質和脂類構成，為磷脂雙分子層結構。細胞膜對維持細胞的內環境恒定具有重要作用，同時細胞膜還具有信息傳遞、代謝調控、細胞識別和免疫等作用。

2.細胞質：存在于細胞膜以內，細胞核以外的均漿物質，內含有折光性很強的細胞器和內含物。內含物：代謝產物或外來物質，不具有代謝活性；細胞器：內質網、高爾基體、溶酶體、線粒體和中心粒等。

3.細胞核：機能是保存遺傳物質，控制生化合成和細胞代謝，決定細胞或機體的性狀表現，把遺傳物質一代一代傳下去。第48頁/共62頁

四、細胞周期

1.概念：細胞從一次分裂結束開始到下一次分裂結束之間的期限稱為細胞周期。

2.分期：分裂期：分裂間期：G1－合成前期，合成DNA復制所需的酶和底物、RNAG2－合成后期，合成紡錘體和星體的蛋白質S－合成期，合成DNAG0－－細胞已經分化但不處于生長分裂期的階段。五、細胞分裂1.

無絲分裂：也稱直接分裂,是一種比較簡單的分裂方式。2.有絲分裂：3.減數分裂：第49頁/共62頁蛙紅細胞的無絲分裂核仁延長并從中間開始縊裂核仁一分為二，細胞核同時延長并在中間縊縮細胞核一分為二，細胞質拉長并從中間縊縮蛙紅細胞細胞一分為二變為兩個細胞第50頁/共62頁細胞有絲分裂也稱間接分裂，可將整個過程分為前、中、后、末四期。1.前期：出現長絲狀的染色體和染色單體，同時出現紡錘體。核膜、核仁開始解體。2.中期：染色體高度螺旋化并排列于赤道板上，此期為觀察染色體形態、計算染色體數目的最好時期。3.后期：染色單體分開并向兩極移動。4.末期：核膜、核仁出現，胞質發生分裂。第51頁/共62頁動物細胞有絲分裂前期中期后期末期第52頁/共62頁減數分裂細胞分裂兩次,染色體分裂一次,染色體數目減半。合子減數分裂：發生于受精卵開始卵裂時，少數低等植物；孢子減數分裂：發生于孢子體或配子體世代之間，高等植物；配子減數分裂：發生于配子形成時，一般的動物。精細胞與卵細胞的形成初級精母細胞（2n）次級精母細胞（n）精細胞(n)

精子(n)初級卵母細胞（2n