1、第六章 扁形动物门(Platyhelminthes),原始无色鞭毛虫,扁形动物 PlatyhelmithesPlaty:前缀,“扁平”helmithes:蠕虫类 蠕虫类 几类动物的统称,包括扁形动物、线形动物、纽形动物和环节动物。 共同特征:两侧对称,没有真正的附肢,发达的皮肤肌肉囊包裹全身。 但不是同一起源,而是差异显著和高度特化的若干动物群。,第一节 扁形动物门的主要特征,一.身体扁平,两侧对称(bilateral symmetry) 通过身体的中轴,只有一个切面能把身体分成左右相等的两个部分。 两侧对称的体制使动物体分化出前后端、左右侧和背腹面,同时身体各部分功能也出现分化。头部:神经和
2、感觉器官向前端的头部集中;背面:具有保护作用;腹面:承担运动和摄食的功能。 两侧对称体制是由水生到陆生的基本条件之一,创造了从海洋登上陆地进入空间新环境的条件。,二.形成中胚层,中胚层方式,中胚层分化成二种组织 实质组织: 为合胞体结构的柔软结缔组织,也称间质 分布:充满在各组织器官之间,使体内无明显的空隙,扁形动物也称为无体腔动物 功能: 贮存水分和养料; 保护内脏器官; 输送营养物质和排泄物; 分化和再生新器官。,形成肌肉组织:首次出现肌肉组织,促使扁形动物的结构和机能产生一系列变化。 肌肉形成使运动速度加快,导致神经和感觉器官发展完善; 原始的网状神经系统梯形神经系统。 肌肉形成使运动速
3、度加快,能更有效地摄取食物; 原始的消化腔不完全的消化系统。 消化系统发展导致新陈代谢能力加强,相应的异化作用加强出现原肾管型排泄系统。,中胚层与中胶层的区别 中胶层是由内外胚层细胞分泌的胶状物质构成的 中胚层是内胚层细胞以端细胞法或体腔囊法形成,能分化出行使不同功能的细胞、组织、器官。 中胚层形成的意义 减轻了内外胚层的负担。 促进了新陈代谢的加强,并促使神经系统和感觉器官更趋发达,并向前集中。 储藏养料和水分,使动物耐干旱、饥饿。,三. 无体腔虽然形成了中胚层,但没有继续向前发展形成体腔,器官均包埋在实质组织中。 四.具有皮肤肌肉囊 腔肠动物:上皮细胞内含有胶原纤维,同时具有上皮和肌肉的功
4、能。 扁形动物:由于中胚层的产生而分化出了复杂的肌肉结构,如环肌、纵肌、斜肌等,这些肌肉与外胚层形成的表皮紧贴组成体壁,称为皮肤肌肉囊。 除了具有保护功能外,还强化了运动机能。,五. 出现了器官系统 消化系统:有口无肛门,为不完善消化管。 排泄系统 新陈代谢的加强,代谢产物(CO2 、尿素、尿酸、水分等)必然相应增加。 CO2的排出及氧气的吸收通过体表来完成;其它代谢产物则由外胚层陷入而形成的原肾管排出。 原肾管:由焰细胞、排泄管和排泄孔构成。,焰细胞:盲管状,帽细胞位于分支顶端,盖在管细胞上,有两条或多条鞭毛悬垂在管细胞中央。 代谢产物 实质组织 焰细胞 小排泄管(鞭毛的摆动) 大排泄管 排
5、泄孔。,神经系统 两侧对称体制和中胚层的形成促使神经系统向前端集中产生“脑”的雏形,实际上由一对神经节愈合形成;由神经节向后发出若干纵神经索,且有多条横神经相连,形成梯状神经系统。 涡虫和吸虫纲:6条神经索,背腹各二,左右各一,其中腹神经索最发达。 绦虫纲:10条神经索,左右两侧的两条最发达。,生殖系统 在腔肠动物中,生殖腺来源于外胚层或内胚层。 扁形动物: 中胚层的出现取代了外胚层或内胚层的生殖功能,使其不但具有了能产生雌雄生殖细胞的生殖腺, 出现生殖导管(如输卵管、输精管等)和附属腺(如前列腺、卵黄腺等)的构造。 通过这些管腺,生殖细胞可以排出体外进行交配和体内受精。,六.海产种类有典型的
6、螺旋卵裂(spiral cleavage),并且具有牟勒氏幼虫阶段。 早期卵裂是有规律地进行的,形成32细胞后,卵裂渐不规则。 完全卵裂:多发生在均黄卵或中黄卵的卵子。 螺旋卵裂:完全卵裂中的不等裂,细胞纵裂成四个细胞后,在发生横裂形成八个细胞时,上面四个为小细胞,下面四个为大细胞,此时分裂形成的大细胞和小细胞不互相垂直,而是与纵轴方向形成角度,每个小细胞在两个大细胞中间上方,继续分裂,层层排列至螺旋形。,螺旋卵裂,牟勒氏幼虫:海洋生活中的多肠类,幼虫体呈卵形,全身被纤毛,边缘有八个游泳用的纤毛叶,有脑,眼点等,营浮游生活,第二节 扁形动物门分纲,涡虫纲(Turbellaria):扁形动物中最
7、原始的类群,体表被纤毛, 自由生活,有消化系统。如真涡虫、旋涡虫 。 吸虫纲(Trematoda):成虫体表无纤毛, 体内、外寄生,有消化系统。如日本血吸虫、华枝睾吸虫。 绦虫纲(Cestoda ):成虫体表无纤毛,全为体内寄生生活,消化系统包括口和肠等全部退化消失,多数具节片。如猪带绦虫和牛带绦虫。,一. 涡虫纲 多数自由生活,少数已过渡到寄生,海产种类较多淡水种类次之,少数生活于陆地湿土中。 代表种类:三角涡虫,1. 生态:生活在淡水溪流的石块下,以小型水生动物如甲壳类或环虫为食。 2. 外形:扁平,眼点、耳突、口。 器官位置因种类不同而异。,体壁: 表皮层:表皮细胞、杆状体、腺细胞; 基
8、膜:为非细胞结构,有弹性; 肌肉层:分为环肌、斜肌和纵肌,均为平滑肌。,3. 内部结构,消化系统: 包括口、咽、肠三部分; 无肛门,属于不完全消化系统; 咽囊和咽由外胚层分化形成,肠内胚层来源。,呼吸、循环 呼吸功能依靠表皮的渗透和扩散进行皮肤呼吸; 循环功能由肠道和实质组织来执行。排泄器官:原肾管型 身体两侧各有一对弯曲而分支的原肾管。 特点:两侧的排泄管没有沟通,相互保持独立。,神经系统与感觉器官 梯形神经系统一对脑神经节向后伸出两条粗大的腹神经索,中间有许多横神经相连。 感觉器官眼点:感光,避强光,趋弱光。耳突:富有感觉细胞,司味觉和嗅觉。,(6) 生殖系统 雄性生殖器官:精巢、输精小管
9、、输精管、贮精囊、阴茎、前列腺及生殖腔。 雌性生殖器官:卵巢,输卵管,阴道、卵黄腺、卵黄管及受精囊。,涡虫纲分类 消化管的有无及复杂程度; 以生殖系统为主,并结合消化管结构; 生殖系统卵黄腺的有无及是否为典型的螺旋卵裂。 无肠目: 体小,有口,咽不发达或完全消失,无肠,由内胚层来源的多核体行细胞内消化; 无排泄系统; 螺旋卵裂,直接发育; 海栖;如旋涡虫,单肠目:有口和咽,肠简单,呈囊状,直接发育; 三肠目:有口和咽,肠分三支,直接发育; 多肠目:有口,咽发达,肠多分支;间接发育,有牟勒氏幼虫;海栖。如平角涡虫。,二.吸虫纲(Trematoda) 营寄生生活,主要寄生在软体动物、变温脊椎动物等
10、的体表或腔隙。 适应寄生生活的特点: 体表无纤毛; 消化系统趋于退化; 神经系统不发达,感觉器官消失; 出现了附着器官; 生殖系统发达,生活史复杂。,(一)代表种类:华枝睾吸虫,1. 外部形态 身体柔软扁平,具口吸盘,虫体前端腹面1/3处有一腹吸盘。 生活时呈肉红色,固定后灰白色,体内器官隐约可见,虫体后1/3处有2个前后排列的树枝状睾丸。 口位于身体的前端,生殖孔位于身体的腹中线上。,2. 内部结构 1)体壁:体表无纤毛。 表皮: 由许多大细胞的细胞质延伸、融合形成的一层合胞体结构。 大细胞的本体下移到实质组织中,有突起与表面的细胞质层相连。 皮层基部为基膜,基膜内表面为环肌、纵肌。,2)消
11、化 消化系统包括口、咽、食道、肠,没有肛门。 体壁的皮层。,3)呼吸与排泄系统 无专门的呼吸器官。 体表:外寄生以及内寄生种类的营自由生活的幼虫阶段。 厌氧呼吸:内寄生种类。 原肾管型:身体两侧的纵排泄管汇合形成排泄囊,通过公共的排泄孔排到体外。,4)生殖系统 绝大多数种类为雌雄同体,异体受精。 雄性生殖器官:精巢、输精小管、输精管、储精囊及雄性生殖孔。 雌性生殖器官:卵巢、输卵管、成卵腔、子宫、雌性生殖孔、受精囊、劳氏管、卵黄腺、卵黄管、总卵黄管及梅氏腺。,成虫受精卵(内含毛蚴) 第一中间寄主(沼螺)胞蚴 雷蚴(淋巴间隙) 尾蚴(肝间隙) 逸出,第二中间寄主(鲤科鱼类)囊蚴(肌肉) 误食,进
12、入十二指肠肝胆管 成虫,3. 生活史,(二)吸虫纲分类 单殖亚纲体外寄生,个体较小,无口吸盘,体后有发达的附着器官;排泄孔一对,开口于体前端;生活史简单,不更换寄主;直接发育。如三代虫、指环虫。 三代虫:寄生在鱼及两栖类的鳃及皮肤上。雌雄同体,卵胎生,在成体的子宫内有子代胚胎,在子代胚胎中又有小胚胎,已经开始孕育着下一代胎儿 。,盾腹亚纲吸盘很大,几乎占据身体的整个腹面;排泄孔一个,身体后端;生活史复杂,有世代交替现象;寄生于软体动物、爬行类、鱼类体内。如盾腹虫。 复殖亚纲体内寄生,个体较大,吸盘1个或2个;排泄孔一个,身体后端;生活史复杂,需2个以上寄主,有世代交替;幼虫寄主为软体动物,成虫
13、寄主为脊椎动物和人。如日本血吸虫、肝片吸虫、布氏姜片虫,血吸虫:曼氏血吸虫、埃及血吸虫、日本血吸虫。,日本血吸虫(Schistosoma japonica),西汉马王堆女尸,血吸虫病患者,雄性血吸虫每小时取食30000个红血细胞; 雌性成虫是雄虫取食量的10倍,在产卵阶段,一头雌虫每日产卵1000粒,消耗自身体重的10。,三. 绦虫纲(Cestoda) 内寄生,寄生在脊椎动物的肠道内,生活史中没有自由生活的阶段,幼虫期也营寄生生活。 纤毛和感觉器官完全消失; 消化器官完全退化,借助体表的渗透作用来吸收寄主营养; 体表密布微绒毛,扩大吸收面积; 生殖系统发达,身体大多分节。,1. 外部形态: 头
14、节:顶突、吸盘。 颈部:以横分裂法产生节片。 节片:未成熟节片、成熟节片、妊娠节片。,(一)代表种类:猪带绦虫,2. 内部结构,2)消化系统:完全退化。,1)体壁:皮层有很多微绒毛;,3)排泄系统: 2条腹排泄管有横管相连;头节两对排泄管间形成排泄管丛;成熟节片中,背排泄管消失。 左右两腹排泄管汇合,由总排泄孔通往体外。 4)神经系统:梯形,10条,左右两侧两条最发达;无感官。,5)生殖系统 雌雄同体; 雄性生殖器官:精巢、输精小管、输精管、储精囊、阴茎、阴茎囊、生殖腔、生殖孔。 雌性生殖器官:卵巢、输卵管、成卵腔、梅氏腺、子宫、卵黄管、卵黄腺、阴道、生殖腔。,3. 生活史,六钩蚴; 囊尾蚴。
15、,(二)绦虫纲分类 单节亚纲成虫寄生在鱼类肠内,呈叶状,不分节;生殖器官简单;幼虫有10个小钩,称为十钩蚴。如旋缘绦虫 多节亚纲成虫寄生在人和脊椎动物肠内,呈带状,分节,中间寄主1-2个 ;幼虫有6个小钩,称为六钩蚴。如牛带绦虫、细粒棘球绦虫,第三节 寄生虫的致病机理,一. 寄生虫摄取养料,使宿主营养不良而贫血。血吸虫、姜片虫、钩虫取食血液;蛔虫取食半消化食物。 二. 寄生虫损伤宿主组织或细胞而引起溃疡。疟原虫损伤红血细胞 三. 寄生虫分泌毒素,使宿主中毒。如肝片吸虫 四. 寄生虫的卵或幼体栓塞微血管、肝管或胆管,使宿主液流通不畅,器官发生机能障碍。,第四节 寄生现象和寄主更换,一. 寄生物与
16、寄主的相互关系 共生:两种动物之间相互依存、共同得利; 共栖(偏利共生):一方得利、一方既无利又无害; 寄生:一方得利、一方受害,即一方依赖于另一方而存在。 寄生是较共生与共栖更广泛存在的一种形式,如原生动物、扁形动物、线虫、节肢动物中都有相当多的类群是营寄生生活。,二. 寄主更换 由寄主在进化过程中的相互关系引起。最早的寄主应该是在系统发展中较早出现的类群(软体动物),由于某种原因,这些寄主虫扩展到后来出现的高等种类中(鱼类),这样,较早的寄主便成为中间寄主,后来的寄主便成为终末寄主。,是寄生虫对寄生生活的适应 更换寄主,使其后代分布到更多的寄主体内,可减轻对寄主的危害,使其有更多的生存机会
17、。 更换寄主会导致大量死亡,且得到寄主的机会是不多的,特别是对多次更换寄主的种类,在发育的每个阶段都得到合适寄主的机会就更少了。 大量进行有性生殖 在中间寄主体内进行无性生殖,第五节 扁形动物的起源与演化,一.扁形动物的起源 郎格的观点:由爬行栉水母进化而来,因其在水底爬行,丧失游泳机能,体形扁平,口在腹面中央等与涡虫纲多肠目相似。 格拉夫的观点:其祖先是浮浪幼虫似的,适应爬行生活后,体形扁平,神经系统移向前方,原口留在腹面,演变为涡虫纲无肠目。 无肠目结构最简单、最原始,后一说法较为合理。,二.各纲之间的关系 涡虫纲最原始。 吸虫纲是涡虫纲适应寄生生活的结果。 其神经系统、排泄系统等与涡虫纲
18、单肠目极为相似,且部分涡虫营共栖生活,纤毛、感觉器官退化,与吸虫相似; 吸虫幼虫时期也有纤毛,寄生后消失,表明吸虫纲起源于自由生活的涡虫。,绦虫纲的进化地位有两种说法 是吸虫纲对寄生适应的结果,单节亚纲不分节,类似吸虫,但单节亚纲与其它绦虫关系不大。 起源于涡虫纲的单肠目,因排泄、神经系统相似,且单肠目中有借无性生殖组成链状群体的现象,与绦虫的节片有关系。,思考题,名词:两侧对称、皮肌囊。 理解掌握扁形动物门的主要特征? 两侧对称体制和中胚层的出现在动物演化上有何重要意义? 理解掌握各纲的主要特征及代表种类? 理解掌握寄生虫的形态结构如何适应寄生生活? 理解掌握华枝睾吸虫、猪带绦虫和日本血吸虫的生活史? 掌握皮肌囊和原肾管在三个纲之间的演化? 掌握寄生虫对寄主有何危害? 了解扁形动物的起源与演化?,