无脊椎动物学教案 第一章绪论 第一节动物学的基本概念 动物是属于生物界的主要成员之一,要了解动物学的定义,应首先了解生物的分界问题。 生物的分界 自然界是由生物和非生物两大类物质组成。 生物是具有生长、发育、繁殖、遗传、变异和新陈代谢等特征的有机体。生物对外界刺激都能产生 定的反应和适应,并对环境产生一定的影响。 目前已鉴定的生物约200万种,但实际生存的可能超过800万种。为了更好地认识、利用和改造如此 浩繁的生物,长期以来生物学家们在生物的分界上做了大量的研究工作。最先是古希腊动物学家亚里士多 德( Aristotle,公元前384公元前322把生物分成动物和植物两界。19世纪中叶,德国学者海克尔( Haeckel, 1834-1919)把单细胞生物从动、植物界中分离出来,建立了原生生物界,从而使生物分成三界。20世纪60 年代,魏泰克( Whittaker)又把细菌、蓝藻和真菌分别成立为原核生物界和真菌界,出现了五界分类系统 近年来,由于病毒又被划为独立的一界,于是就形成了现今生物分类的六界学说。 二、动物学的定义和主要分科 动物学是研究动物的形态、结构、分类、生命活动与环境的关系及发生发展规律的科学 动物学经历了两干多年的发展,至今已成了一门分支十分广泛的学科。但总的来说,有三大方面: 其一是按研究的对象来分,则有原生动物学、昆虫学、鱼类学、鸟类学和兽类学等 其二按研究的方法、内容来分,则有动物形态学、动物分类学、动物生理学、动物生态学和实验动物学等 其三由于近数十年来各学科的迅速发展和相互渗透,从而出现了动物学第三方面的边缘学科,如生物统计 学、生物化学、生物物理学、分子生物学、仿生学等,这些新兴的分科是生物学(包括动物学)中最活跃的 领域。 第二节动物学的目的、任务与研究方法 学习动物学的目的和任务 动物学是研究动物类群的形态结构、生命活动规律及其和周围环境之间关系的一门科学。研究动物学 的目的主要在于揭示动物生命活动的客观规律,并利用这些规律来有效地改造、利用、控制动物界,使之 更好地为发展社会主义经济,提高人民的生括水平服务。为此,从事动物学研究工作的人,不仅要使动物 学得到不断的丰富和发展,而且要提供充分利用和保护动物资源的方法、途径和理论依据,使有益动物不 断得到开发和利用,有害动物不断被控制。此外,动物学是生物科学的基础学科,学好动物学才能为主物 科学的学习、研究和发展打下坚实的基础 、动物学的研究方法 自然界是一个互相依存、互相制约、错综复杂的整体,所以在硏究自然界里的动物时,必须以辩证唯 物主义的观点为指导。常用的研究方法主要有 (一观察描述法是最简便的直观研究法,观察时必须细微,描述要真实,以便为有关研究积累可靠 的第一手资料 )比较法通过对各类动物形态结构、生理特点、生活习性等多方面的对比研究,找出它们之间的 异同,从而发现规律 (三)实验法在一定可控条件下,从事对动物生命活动的观察、研究。由于实验条件可能根据需要而 改变,所以它比一般的观察更能揭示动物活动的实质,是科学研究中最常用的方法 (四腙综合研究法动物学是一门综合性科学,只有运用多学科的知识,采用多种措施,进行综合研究
1 无脊椎动物学教案 第一章 绪 论 第一节 动物学的基本概念 动物是属于生物界的主要成员之一，要了解动物学的定义，应首先了解生物的分界问题。 一、生物的分界 自然界是由生物和非生物两大类物质组成。 生物是具有生长、发育、繁殖、遗传、变异和新陈代谢等特征的有机体。生物对外界刺激都能产生一 定的反应和适应，并对环境产生一定的影响。 目前已鉴定的生物约 200 万种，但实际生存的可能超过 800 万种。为了更好地认识、利用和改造如此 浩繁的生物，长期以来生物学家们在生物的分界上做了大量的研究工作。最先是古希腊动物学家亚里士多 德(Aristotle，公元前 384-公元前 322)把生物分成动物和植物两界。19 世纪中叶，德国学者海克尔(Haeckel， 1834-1919)把单细胞生物从动、植物界中分离出来，建立了原生生物界，从而使生物分成三界。20 世纪 60 年代，魏泰克(Whittaker)又把细菌、蓝藻和真菌分别成立为原核生物界和真菌界，出现了五界分类系统。 近年来，由于病毒又被划为独立的一界，于是就形成了现今生物分类的六界学说。 二、动物学的定义和主要分科 动物学是研究动物的形态、结构、分类、生命活动与环境的关系及发生发展规律的科学。 动物学经历了两干多年的发展，至今已成了一门分支十分广泛的学科。但总的来说，有三大方面： 其一是按研究的对象来分，则有原生动物学、昆虫学、鱼类学、鸟类学和兽类学等； 其二按研究的方法、内容来分，则有动物形态学、动物分类学、动物生理学、动物生态学和实验动物学等； 其三由于近数十年来各学科的迅速发展和相互渗透，从而出现了动物学第三方面的边缘学科，如生物统计 学、生物化学、生物物理学、分子生物学、仿生学等，这些新兴的分科是生物学(包括动物学)中最活跃的 领域。 第二节 动物学的目的、任务与研究方法 一、学习动物学的目的和任务 动物学是研究动物类群的形态结构、生命活动规律及其和周围环境之间关系的一门科学。研究动物学 的目的主要在于揭示动物生命活动的客观规律，并利用这些规律来有效地改造、利用、控制动物界，使之 更好地为发展社会主义经济，提高人民的生括水平服务。为此，从事动物学研究工作的人，不仅要使动物 学得到不断的丰富和发展，而且要提供充分利用和保护动物资源的方法、途径和理论依据，使有益动物不 断得到开发和利用，有害动物不断被控制。此外，动物学是生物科学的基础学科，学好动物学才能为主物 科学的学习、研究和发展打下坚实的基础。 二、动物学的研究方法 自然界是一个互相依存、互相制约、错综复杂的整体，所以在研究自然界里的动物时，必须以辩证唯 物主义的观点为指导。常用的研究方法主要有： (一)观察描述法 是最简便的直观研究法，观察时必须细微，描述要真实，以便为有关研究积累可靠 的第一手资料。 (二)比较法 通过对各类动物形态结构、生理特点、生活习性等多方面的对比研究，找出它们之间的 异同，从而发现规律。 (三)实验法 在一定可控条件下，从事对动物生命活动的观察、研究。由于实验条件可能根据需要而 改变，所以它比一般的观察更能揭示动物活动的实质，是科学研究中最常用的方法。 (四)综合研究法 动物学是一门综合性科学，只有运用多学科的知识，采用多种措施，进行综合研究
才能取得显著的硏究成果和使研究向高深方向进展。 第三节动物学发展简史 动物学的建立和发展,与生产力的发展是紧密相关的。它是在漫长的历史中发展形成的 、国外动物学简史 国外动物学的发展起源于2000多年前古希腊的亚里土多德。他在《动物历史》一书中描述了454种 动物,首次建立起动物分类系统,把动物分为赤血类和无血类,并使用了种、属等术语,同时在比较解剖 学、胚胎学上也有巨大贡献,被誉为动物学之父。亚氏之后,欧洲进入“黑暗时代”,宗教的统治限制了 各种学科的发展。直到15世纪前后,封建制度崩溃,进入文艺复兴时期,动物学才又有所发展。16世纪 后,显微镜的发明对动物学的发展起了巨大作用,许多动物学方面的著作纷纷问世,尤以解剖学的发展更 为突出。意大利的维萨留斯( Vesalius,1514-1564)、英国的哈维( Harvey,1578-1657)和荷兰的列文虎克 ( Leeuwenhoek,1632-1723)等.对动物的细微结构都有卓越的贡献。英国的约翰·雷(J.Ray,1627-1705) 对“种”提出了科学的概念,并把种作为最小的分类单位。18世纪,瑞典分类学家林奈( Linnaeus,1707 1778)创立了动物分类系统,他在《自然系统》一书中,把动物分为纲、目、属、种四个等级,并首创双 名法,为现代分类学奠定了基础。法国博物学家拉马克( Lamarck,1744-1829)提出了物种进化的论点,并 以“用进废退”和“获得性遗传”的学说来解释进化的原因。19世纪中叶,德国植物学家施莱登( Schleiden, 1804-1881)和动物学家施旺( Schwann,1810-1882)创立了细胞学说,认为细胞是动、植物的基本结构单 位。1859年,英国博物学家达尔文( Darwin,1809—1882)发表了《物种起源》一书,阐明种是不断地从 简单到复杂,从低等到高等地冋前发展的观点,并以环境的变化、生物的变异和自然选择来解释进化的原 因。奥地利学者孟德尔( Mendel,1822-184)用完豌豆进行杂交实验,发现后代各相对性状的出现遵循着 定的比例,称孟德尔定律。这一发现和后来发现的细胞分裂时染色体的行为相吻合,成为摩尔根( Morgan 1866-1945)派基因遗传学的理论基础之一。从此,动物学走上了现代发展的道路。到20世纪50年代 在阐明了遗传物质DNA的双螺旋结构的基础上,建立了分子生物学,生物学的研究从此进入了全新的阶 、我国动物学的发展 我国古代动物学的发展较国外为早。公元前3000多年,我们的祖先就知道养蚕和饲养家畜。公元前 2000年就有了记述动物方面的著作《夏小正》,“五月浮游出现,十二月蚂蚁进窝”就是其中对蜉蝣、蚂 蚁生态观察的记实。远溯西周(公元前1027)的《尔雅》一书,有释虫、鱼、鸟、兽及畜等五章,可算是动 物研究的最早记录、其他如《诗经》、《春秋》等,都有关于动物的事例。秦、汉时期(公元前221年),产 生“五行”和“四灵”动物分类法。到魏、晋、南北朝约220--580时,已开始编撰动、植物图谱,张华 著的《博物志》中有不少动物方面的记述及养蜂方法的详细叙述,稽含著的《南方草木状》记载有广东柑 农利用黄惊蚁扑灭柑橘害虫的事例--这是世界上第一个利用天敌扑灭害虫的典范。隋唐、五代时期(约 581—959),陈藏器的《本草拾遗》详记了鱼的分类及不少其他动物名称。到宋、元(约960一1367)和明、 清(约1368-1911)时期,博物学大有进展,除通志外,还有专刊。明代李时珍所著《本草纲目》一书,共 52卷,记述动、植物、矿物2000余种,图1100余幅,其中有动物300多种。该书驰名中外,被国外译 成多种文字,直到现在仍有参考价值。 在封建制度崩溃以后,我国进入半封建半殖民地时期,动物学和其他科学一样受到压抑。直到新中 国成立后,生产关系发生了根本的变化,生产力得到了飞速的发展,动物学及生物学各分支学科才得到了 全面的发展,进入了新阶段:除调整了原有研究机构外,还成立了许多有关动物学的专门研究单位;充实 了有关高等院校动物方面的师资和设备;出版了许多学术刊物:组织各方面的动物学工作者进行了大规模 的动物区系的资源调査和生态研究,制定了动物地理区划等,从而为合理利用、保护动物资源提供了理论 依据:在此过程中,不少动物专著纷纷问世,细胞学、组织胚胎学、实验动物学等基本理论研究也取得了 显著成绩,在蛋白质的人工合成方面还曾处于世界领先地位:此外,在防治人、畜寄生虫,驯化、饲养和 水产养殖等方面也都取得了积极成效。总之,我国动物学的水平同先进国家的差距正在迅速缩小。尤其在 中国共产党十三大后,许多新老学者和广大动物学工作者,都为振兴中华,实现四化,奋发工作,动物学 也同其他学科一样,呈现出欣欣向荣、蓬勃发展的景象。 2
2 才能取得显著的研究成果和使研究向高深方向进展。 第三节 动物学发展简史 动物学的建立和发展，与生产力的发展是紧密相关的。它是在漫长的历史中发展形成的。 一、国外动物学简史 国外动物学的发展起源于 2 000 多年前古希腊的亚里土多德。他在《动物历史》一书中描述了 454 种 动物，首次建立起动物分类系统，把动物分为赤血类和无血类，并使用了种、属等术语，同时在比较解剖 学、胚胎学上也有巨大贡献，被誉为动物学之父。亚氏之后，欧洲进入“黑暗时代”，宗教的统治限制了 各种学科的发展。直到 15 世纪前后，封建制度崩溃，进入文艺复兴时期，动物学才又有所发展。16 世纪 后，显微镜的发明对动物学的发展起了巨大作用，许多动物学方面的著作纷纷问世，尤以解剖学的发展更 为突出。意大利的维萨留斯(Vesalius，1514—1564)、英国的哈维(Harvey，1578—1657)和荷兰的列文虎克 (Leuwenhoek，1632—1723)等．对动物的细微结构都有卓越的贡献。英国的约翰·雷(J ．Ray，1627 一 1705) 对“种”提出了科学的概念，并把种作为最小的分类单位。18 世纪，瑞典分类学家林奈(Linnaeus，1707 —1778)创立了动物分类系统，他在《自然系统》一书中，把动物分为纲、目、属、种四个等级，并首创双 名法，为现代分类学奠定了基础。法国博物学家拉马克(Lamarck，1744—1829)提出了物种进化的论点，并 以“用进废退”和“获得性遗传”的学说来解释进化的原因。19 世纪中叶，德国植物学家施莱登(Schleiden， 1804—1881)和动物学家施旺(Schwann，1810—1882)创立了细胞学说，认为细胞是动、植物的基本结构单 位。1859 年，英国博物学家达尔文(Darwin，1809——1 882)发表了《物种起源》一书，阐明种是不断地从 简单到复杂，从低等到高等地向前发展的观点，并以环境的变化、生物的变异和自然选择来解释进化的原 因。奥地利学者孟德尔(Mendel，1822－1884)用完 豌豆进行杂交实验，发现后代各相对性状的出现遵循着 一定的比例，称孟德尔定律。这一发现和后来发现的细胞分裂时染色体的行为相吻合，成为摩尔根(Morgan， 1866 一 1945)派基因遗传学的理论基础之一。从此，动物学走上了现代发展的道路。到 20 世纪 50 年代， 在阐明了遗传物质 DNA 的双螺旋结构的基础上，建立了分子生物学，生物学的研究从此进入了全新的阶 段。 二、我国动物学的发展 我国古代动物学的发展较国外为早。公元前 3 000 多年，我们的祖先就知道养蚕和饲养家畜。公元前 2 000 年就有了记述动物方面的著作《夏小正》，“五月浮游出现，十二月蚂蚁进窝”就是其中对蜉蝣、蚂 蚁生态观察的记实。远溯西周(公元前 1027)的《尔雅》一书，有释虫、鱼、鸟、兽及畜等五章，可算是动 物研究的最早记录、其他如《诗经》、《春秋》等，都有关于动物的事例。秦、汉时期(公元前 221 年)，产 生“五行”和“四灵”动物分类法。到魏、晋、南北朝(约 220—-580)时，已开始编撰动、植物图谱，张华 著的《博物志》中有不少动物方面的记述及养蜂方法的详细叙述，稽含著的《南方草木状》记载有广东柑 农利用黄惊蚁扑灭柑橘害虫的事例------这是世界上第一个利用天敌扑灭害虫的典范。隋唐、五代时期(约 581—959)，陈藏器的《本草拾遗》详记了鱼的分类及不少其他动物名称。到宋、元(约 960 一 1367)和明、 清(约 1368—1911)时期，博物学大有进展，除通志外，还有专刊。明代李时珍所著《本草纲目》一书，共 52 卷，记述动、植物、矿物 2 000 余种，图 1 100 余幅，其中有动物 300 多种。该书驰名中外，被国外译 成多种文字，直到现在仍有参考价值。 在封建制度崩溃以后，我国进入半封建半殖民地时期，动物学和其他科学一样受到压抑。直到新中 国成立后，生产关系发生了根本的变化，生产力得到了飞速的发展，动物学及生物学各分支学科才得到了 全面的发展，进入了新阶段：除调整了原有研究机构外，还成立了许多有关动物学的专门研究单位；充实 了有关高等院校动物方面的师资和设备；出版了许多学术刊物；组织各方面的动物学工作者进行了大规模 的动物区系的资源调查和生态研究，制定了动物地理区划等，从而为合理利用、保护动物资源提供了理论 依据；在此过程中，不少动物专著纷纷问世，细胞学、组织胚胎学、实验动物学等基本理论研究也取得了 显著成绩，在蛋白质的人工合成方面还曾处于世界领先地位；此外，在防治人、畜寄生虫，驯化、饲养和 水产养殖等方面也都取得了积极成效。总之，我国动物学的水平同先进国家的差距正在迅速缩小。尤其在 中国共产党十三大后，许多新老学者和广大动物学工作者，都为振兴中华，实现四化，奋发工作，动物学 也同其他学科一样，呈现出欣欣向荣、蓬勃发展的景象
目前,动物学正向着宏观和微观两个方向发展。 微观方向已开始分子生物学和量子生物学等方面的探索和研究,这是一个新的领域,将是21世纪生 物科学进军的主要目标。随着尖端生物学科的兴起和发展,人们已经越来越淸晰地认识到生命现象最终都 丁以分解到分子甚至电子水平,进行物理、化学的分析。在分子生物学基础上发展起来的基因工程技术 可以借助生物化学手段把一种生物的遗传物质提取出来,在体外进行切割和重组,然后引入另一种生物体 内,来改变或创造新的物种,并应用于农业和医学等方面为人类造福 宏观方面以生态学为主,正向着应用生态学、环境生态学、地球生态学、海洋生态学和太空生态学的 方向发展。为了促进动物学的发展和赶超世界先进科学水平,我们必须艰苦奋斗,努力学习,在动物学领 域中做出新贡献 第四节动物的分类和命名 、动物分类的意义和依据内容 目前有描述过的动物近150万种。这样繁多的动物,如果没有一个完整的,能反映它们进化系统的 分类法,就不可能正确地认识和区分它们,或更深入地掌握它们的发生发展规律。因此,正确地区别物种 建立起分类体系,不仅可以探索物种形成的规律,了解各种生物在生物界中所占地位及其进化的途径和过 程,而且在生产实践中,如对有害动物的防除、有益动物的利用:良种繁育以及各类动物与人类的关系, 有重要的意义 动物分类的最初依据是形态上的特征,或习性上的某些特点。随着科学的发展,动物分类的依据 逐渐由形态、解剖、胚胎、生理、生态和地理分布等方面而深入到细胞学、遗传学、生物化学、数学等 领域中,这更有助于分类上疑难问题的解决。 、种的概念和分类等级 种或物种是分类系统上的基本单位,它是具有一定的形态和生理特征,以及一定的自然分布区的生 物类群。一个物种中的个体,一般不与其他物种中的个体交配,或交配后一般不能产生有生殖能力的后代 物种是自然选择的历史产物。种是动物进化的连续性和间断性的统一形式 种以下的分类单位有亚种。亚种是指种内个体在地理和生态上充分隔离后,形成的具有一定特征的群 体,但仍属于种的范围,不同亚种之间可以繁殖。 动物分类阶元:为了将数量众多的物种,建立一个科学的系统,通常将相近的种归并为属,相近的属 归并为科,相似的科归并为目:;目以上的等级为纲、门,最高为界。有时为了更准确地表明动物间的相似 程度,又可细分为亚门、亚纲、亚目、总科和亚科等。例如:动物界 Animalia 脊索动物门 Chordata 脊椎动物亚门Ⅴ vertebrata 哺乳纲 Mammalia 真兽咂纲, Eutheria 食肉目 CarnivOra 犬科 Canidae 犬属 Canis 家犬 Canisfamilaris 三、动物的命名 目前物种的命名,在国际上是用林奈( Linnaeus)首创的“双名法”,并规定用拉丁文或拉丁化的斜题 文字表示。即每一个学名应包括属名和种名,属名在前,为单数主格名词,第一个字母大写:种名在后, 多为形容词,第一个字母小写;命名人附在最后,第一个字母大写。如果种内有不同的亚种,则用三名法 命名,即在种名后加上第三个拉了字或亚种名。例如,东亚飞蝗的学名为: Locusta migratoria manilensis Line四、动物的分门 目前动物界约分为约30个门,下面介绍的是比较常用的动物分类系统。 1.原生动物门 Protozoa……约30000种 2.多孔动物门 Porifera……约5100种
3 目前，动物学正向着宏观和微观两个方向发展。 微观方向已开始分子生物学和量子生物学等方面的探索和研究，这是一个新的领域，将是 21 世纪生 物科学进军的主要目标。随着尖端生物学科的兴起和发展，人们已经越来越清晰地认识到生命现象最终都 可以分解到分子甚至电子水平，进行物理、化学的分析。在分子生物学基础上发展起来的基因工程技术， 可以借助生物化学手段把一种生物的遗传物质提取出来，在体外进行切割和重组，然后引入另一种生物体 内，来改变或创造新的物种，并应用于农业和医学等方面为人类造福。 宏观方面以生态学为主，正向着应用生态学、环境生态学、地球生态学、海洋生态学和太空生态学的 方向发展。为了促进动物学的发展和赶超世界先进科学水平，我们必须艰苦奋斗，努力学习，在动物学领 域中做出新贡献。 第四节 动物的分类和命名 一、动物分类的意义和依据内容 目前有描述过的动物近 150 万种。这样繁多的动物，如果没有一个完整的，能反映它们进化系统的 分类法，就不可能正确地认识和区分它们，或更深入地掌握它们的发生发展规律。因此，正确地区别物种， 建立起分类体系，不仅可以探索物种形成的规律，了解各种生物在生物界中所占地位及其进化的途径和过 程，而且在生产实践中，如对有害动物的防除、有益动物的利用：良种繁育以及各类动物与人类的关系， 有重要的意义。 动物分类的最初依据是形态上的特征，或习性上的某些特点。 随着科学的发展，动物分类的依据， 逐渐由形态、解剖、胚胎、生理、生态和地理分布等方面而深入到细胞学、遗传学、生物化学、数学 等 领域中，这更有助于分类上疑难问题的解决。 二、种的概念和分类等级 种或物种是分类系统上的基本单位，它是具有一定的形态和生理特征，以及一定的自然分布区的生 物类群。一个物种中的个体，一般不与其他物种中的个体交配，或交配后一般不能产生有生殖能力的后代。 物种是自然选择的历史产物。种是动物进化的连续性和间断性的统一形式。 种以下的分类单位有亚种。亚种是指种内个体在地理和生态上充分隔离后，形成的具有一定特征的群 体，但仍属于种的范围，不同亚种之间可以繁殖。 动物分类阶元：为了将数量众多的物种，建立一个科学的系统，通常将相近的种归并为属，相近的属 归并为科，相似的科归并为目；目以上的等级为纲、门，最高为界。有时为了更准确地表明动物间的相似 程度，又可细分为亚门、亚纲、亚目、总科和亚科等。例如： 动物界 Animalia 脊索动物门 Chordata 脊椎动物亚门 Vertebrata 哺乳纲 Mammalia 真兽咂纲， Eutheria 食肉目 CarnivQra 犬科 Canidae 犬属 Canis 家犬 Canisfamilaris 三、动物的命名 目前物种的命名，在国际上是用林奈(Linnaeus)首创的“双名法”，并规定用拉丁文或拉丁化的斜题 文字表示。即每一个学名应包括属名和种名，属名在前，为单数主格名词，第一个字母大写；种名在后， 多为形容词，第一个字母小写；命名人附在最后，第一个字母大写。如果种内有不同的亚种，则用三名法 命名，即在种名后加上第三个拉了字或亚种名。 例如，东亚飞蝗的学名为：Locusta migratoria manilensis Linne 四、动物的分门 目前动物界约分为约 30 个门，下面介绍的是比较常用的动物分类系统。 1．原生动物门 Protozoa……约 30 000 种 2．多孔动物门 Porifera……约 5 100 种
3.腔肠动物门 Coelentera…约9000种 4.栉水母门 Ctenophora…约90种 5.扁形动物门 Platyhelminthes…约15000种 6.纽形动物门 Nemertina……约750种 7.假体腔动物门 Pseudoeoclomata…约13000种 8.环节动物门 Annelida…约8700种 9.软体动物门 Mollusca…约100000种 10.节肢动物门 Arthropoda…约923000种 11.腕足动物门 Brachiopoda……约260种 12.棘皮动物门 Echinodermata…约6000种 13.毛颚动物门 Chaetognatha…约50种 14.半索动物门 Hemichordata…约80种 15.脊索动物门 Chordata…约41210种 复习思考题 1.动物学的定义是什么?研究动物学的目的、任务是什么? 2.生物分界的理论依据是什么?目前最多可把生物分为几界? 3.古今中外对动物学的发展有贡献的科学家有哪些人?并简述其事迹 4.概述动物学今后发展的发展方向 5.何谓双名法、物种、亚种?动物主要门有哪些? 第二章 第一节动物的细胞结构及功能 、细胞的一般特征 细胞是生物体结构和功能的基本单位。其大小一般在10-100微米之间。较小的动物细胞,如小型白血 球,直径约3-4微米:最大的动物细胞是鸵鸟的卵细胞,不包括蛋清,其直径可达7~8厘米。细胞的形态 有多种类型,如血细胞为圆形或椭圆形;上皮细胞为扁平形、方形或柱形:肌细胞为纺锤形:神经细胞具 长突起 细胞的形态和大小虽有不同,但都有共同的结构和相似的机能。在结构上,都有细胞膜、细胞质和细 胞核。在机能上都有能利用能量和转化能量,有生物合成、分裂、繁殖和自我复制的能力,以及协调生物 整体生命活动的机能。 细胞的化学成分 组成细胞的化学成分约有24种元素。其中碳(c)、氢(H)、氧(O、氮(N)、磷(P、硫(S)、钙(Ca)、钾(K)、 钠(Na)、氯(CL)、镁(Mg)、铁(Fe)等十几种在细胞中含量较多;钼(M。)、碘(1)、锰(M)、钻Co)、锌(Zn)、 铜(Cu)、硒(Se)、铬(Cr)、锡(Sn)、钒()、硅(Si、氟(F)等在细胞中含量极少,称微量元素。由这些元素 组成细胞中的各种化合物,其中无机物有水(75~85%)和无机盐(1%):有机物有蛋白质(10~20%)、脂类(2 3%)、糖类(1%)、核酸(1%)以及酶等。而以蛋白质和核酸最为重要。 (一)蛋白质 蛋白质不仅是细胞中最重要的化学成分,而且是生命活动的主要物质基础。它是由20多种氨基酸所 组成。氨基酸分子上既有碱性的氨基(一NH:),又有酸性的羧基(一COOH)。蛋白质是由大量氨基酸以 定的顺序排列而成的大分子。氨基酸之间以一个氨基酸的羧基和其相邻的另一个氨基酸的氨基缩合,脱去 分子的水,形成肽键而彼此相连接形成多肽。多肽的长链有不同的排列形式,呈平面排列的,称为一级 结构:以螺旋方式卷曲而成立体的称为二级结构:螺旋进一步弯曲折叠成为不规则状的,称为三级结构: 由两条或两条以上的肽链卷曲折叠,并以副键相连而成为蛋白质的,称为四级结构。由此可见,,蛋白质 的分子结构极为复杂。而且几乎所有20多种氨基酸,通常都存在于每一种蛋白质中,随着这些氨基酸在
4 3．腔肠动物门 Coelenteta…约 9 000 种 4．栉水母门 Ctenophora……约 90 种 5．扁形动物门 Platyhelminthes……约 15 000 种 6．纽形动物门 Nemertina……约 750 种 7．假体腔动物门 Pseudoeoclomata……约 13 000 种 8．环节动物门 Annelida……约 8 700 种 9．软体动物门 Mollusca……约 100 000 种 10．节肢动物门 Arthropoda……约 923 000 种 11．腕足动物门 Brachiopoda……约 260 种 12．棘皮动物门 Echinodcrmata……约 6 000 种 13．毛颚动物门 Chatognatha……约 50 种 14．半索动物门 Hemichordata……约 80 种 15．脊索动物门 Chordata…约 41 210 种 复习思考题 1． 动物学的定义是什么？研究动物学的目的、任务是什么? 2．生物分界的理论依据是什么? 目前最多可把生物分为几界? 3．古今中外对动物学的发展有贡献的科学家有哪些人?并简述其事迹。 4．概述动物学今后发展的发展方向。 5．何谓双名法、物种、亚种?动物主要门有哪些? 第二章 第一节 动物的细胞结构及功能 一、细胞的一般特征 细胞是生物体结构和功能的基本单位。其大小一般在 10-100 微米之间。较小的动物细胞，如小型白血 球，直径约 3-4 微米；最大的动物细胞是鸵鸟的卵细胞，不包括蛋清，其直径可达 7～8 厘米。细胞的形态 有多种类型，如血细胞为圆形或椭圆形；上皮细胞为扁平形、方形或柱形；肌细胞为纺锤形；神经细胞具 长突起。 细胞的形态和大小虽有不同，但都有共同的结构和相似的机能。在结构上，都有细胞膜、细胞质和细 胞核。在机能上都有能利用能量和转化能量，有生物合成、分裂、繁殖和自我复制的能力，以及协调生物 整体生命活动的机能。 二、细胞的化学成分 组成细胞的化学成分约有 24 种元素。其中碳(c)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、磷(P)、硫(S)、钙(Ca)、钾(K)、 钠(Na)、氯(CL)、镁 (Mg)、铁(Fe)等十几种在细胞中含量较多；钼(M。)、碘(1)、锰 (Mn)、钻(Co)、锌(Zn)、 铜(Cu)、硒(Se)、铬(Cr)、锡(Sn)、钒(V)、硅 (Si)、氟(F)等在细胞中含量极少，称微量元素。由这些元素 组成细胞中的各种化合物，其中无机物有水(75～85％)和无机盐(1％)；有机物有蛋白质(10～20％)、脂类(2～ 3％)、糖类(1％)、核酸(1％)以及酶等。而以蛋白质和核酸最为重要。 (一)蛋白质 蛋白质不仅是细胞中最重要的化学成分，而且是生命活动的主要物质基础。它是由 20 多种氨基酸所 组成。氨基酸分子上既有碱性的氨基(一 NH：)，又有酸性的羧基(一 COOH)。蛋白质是由大量氨基酸以一 定的顺序排列而成的大分子。氨基酸之间以一个氨基酸的羧基和其相邻的另一个氨基酸的氨基缩合，脱去 一分子的水，形成肽键而彼此相连接形成多肽。多肽的长链有不同的排列形式，呈平面排列的，称为一级 结构；以螺旋方式卷曲而成立体的称为二级结构；螺旋进一步弯曲折叠成为不规则状的，称为三级结构； 由两条或两条以上的肽链卷曲折叠，并以副键相连而成为蛋白质的，称为四级结构。由此可见，，蛋白质 的分子结构极为复杂。而且几乎所有 20 多种氨基酸，通常都存在于每一种蛋白质中，随着这些氨基酸在
数量和排列上的千变万化,蛋白质的特征也随之多种多样。结构的细微差异都能影响到机能,如镰刀形细 胞贫血病的血红旗蛋白含有574个氨基酸,与正常血红蛋白的差别,只是一个谷氨酸被一个缬氨酸分子所 代替,结果造成红血细胞生理机能的很大变化,成为致命的疾病。目前已知细菌细胞内有500~1000种 蛋白质,人体细胞内已超过万种。不同生物种有不同的特有蛋白质。两个种的动物亲缘关系越近,它们的 蛋白质越相似。蛋白质由于具有“种’’的特异性,因此可作为种类鉴别和种类间亲缘关系的证据,以及 应用于组织移植等方面的实践研究中 生物的遗传、变异主要由核酸来决定,因此核酸在生命活动中起着极为重要的作用。核酸分为核糖 核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。两者都存在细胞质和细胞核中,而细胞核的主要成分是脱氧核糖核酸 构成核酸的基本单位是核苷酸。一个核苷酸是由一个五碳糖(或脱氧五碳糖)、一个含氮碱基(嘌呤或嘧啶) 和磷酸,结合而成。核酸就是由几十到几万甚至几百万个核苷酸聚合而成的大分子。其分子量可大到几万、 几百万甚至若干亿。核苷酸的种类虽不多,但可因核苷酸的数目、比例和排列次序的不同而构成各种不同 的核酸。DNA分子是由两条多核苷酸链平行围绕着同一轴盘旋成一双链螺旋,双链之间由氢键连接一定 的碱基对:腺嘌吣(A与胸腺嘧啶(,鸟嘌呤(ωG与胞嘧啶(℃)。嘌岭与嘧啶的连接好像软梯的阶梯。在DNA 分子中,含这四种碱基的核苷酸有多种的排列方式,如一个DNA有100个核苷酸,就可能有400种的排 列方式。实际上一个DNA分子可有几万甚至几百万个核苷酸。由此看出,DNA作为遗传物质基础,对生 物的多样性和传递遗传信息具有极大的优越性。DNA的这种双链结构为遗传申质的复制提供了条件。在 DNA复制过程中,两条多核苷酸链,由于氢键的断裂,彼此松开,再各以自己为样板,根据碱基对应规 律,各形成一条新链,与原来的一条链并列盘旋而又成为双链结构,这就保证了遗传物质的相对稳定性。 RNA也有4种碱基,与DNA不同点,就是由尿嘧啶(u代替厂DNA的胸腺嘧啶(T。DNA指导蛋白 质的合成,是由DNA双链中的一条链根据碱基对应规律被转录成为信使核糖核酸(mRNA),由转移核糖 核酸(RNA)把氨基酸运到mRNA上,以mRNA为模板合成蛋白质。有些病毒没有DNA,而由RNA控制 遗传。在每个生化步骤中都需要有酶参加,酶本身就是蛋白质 (三)糖类 糖是由碳、氢、氧三种元素组成,它的化学式为Cx(H2O)y,其中H与O之比通常为2:1,与水 相同,故也称为碳水化合物。糖类分为单糖、双糖和多糖三大类。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、 核糖和脱氧核糖等,双糖有蔗糖、乳糖和麦芽糖等,多糖主要有淀粉、糖元和纤维等。两个单糖分子脱水 缩合成为双糖;多个单糖脱水缩合而成为多糖。双糖和多糖都可水解为单糖。糖是绿色植物光合作用的产 物,是细胞的主要能源,也是构成细胞的成分。 (四)脂类 动物体的重要脂类有真脂(即甘油脂)、磷脂和固醇三大类。最简单的脂肪是由甘油和脂肪酸构成的。 脂类是一种能源,也是细胞各种结构的组成成分,尤其是细胞膜、核膜以及细胞器的膜,主要就是由蛋白 质和磷脂组成。 三、细胞的基本结构与功能 动物细胞一般由细胞膜、细胞质和细胞核三大部分组成。(板书图示细胞亚显微结构,图2-1) (一)细胞膜 在电子显微镜下观察,大部分细胞膜为三层结构。内外两层为致密层,相当于蛋白质成分;中间一层 结构,不致密,是由二层磷脂分子所组成。细胞膜的这种三层结构形式作为一种单位,称为单位膜,厚度 为70~100A。细胞膜有维持细胞内环境恒定的作用,通过细胞膜有选择地吸收养分,并将代谢产物排出 细胞外。近来实验证明,细胞膜上的各种蛋白质和酶,对多种物质出入细胞膜起着关键作用。细胞膜还有 信息传递、代谢调控、细胞免疫等作用。构成细胞膜的球形蛋白分子和连续的脂类双分子层具有流动性 所以细胞膜不是静止的,而是动态结构。并不断地代谢更新。 (二)细胞质 细胞膜包围的内部除细胞核外,统称细胞质,是由细胞质基质相细胞器以及内含物组成。基质是无结 构的半透明胶状体,主要由可溶性蛋白质、碳水化合物、无机盐和多种酶组成,内含细胞器和内含物。内 含物是细胞代谢产物和进入细胞的外来物质,不具代谢活性。细胞器具有一定的形态结构和功能,是细胞
5 数量和排列上的千变万化，蛋白质的特征也随之多种多样。结构的细微差异都能影响到机能，如镰刀形细 胞贫血病的血红旗蛋白含有 574 个氨基酸，与正常血红蛋白的差别，只是一个谷氨酸被一个缬氨酸分子所 代替，结果造成红血细胞生理机能的很大变化，成为致命的疾病。 目前已知细菌细胞内有 500～1 000 种 蛋白质，人体细胞内已超过万种。不同生物种有不同的特有蛋白质。两个种的动物亲缘关系越近，它们的 蛋白质越相似。蛋白质由于具有“种’’的特异性，因此可作为种类鉴别和种类间亲缘关系的证据，以及 应用于组织移植等方面的实践研究中。 (二)核 酸 生物的遗传、变异主要由核酸来决定，因此核酸在生命活动中起着极为重要的作用。核酸分为核糖 核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)。两者都存在细胞质和细胞核中，而细胞核的主要成分是脱氧核糖核酸。 构成核酸的基本单位是核苷酸。一个核苷酸是由一个五碳糖(或脱氧五碳糖)、一个含氮碱基(嘌呤或嘧啶) 和磷酸，结合而成。核酸就是由几十到几万甚至几百万个核苷酸聚合而成的大分子。其分子量可大到几万、 几百万甚至若干亿。核苷酸的种类虽不多，但可因核苷酸的数目、比例和排列次序的不同而构成各种不同 的核酸。DNA 分子是由两条多核苷酸链平行围绕着同一轴盘旋成—双链螺旋，双链之间由氢键连接一定 的碱基对：腺嘌呤(A)与胸腺嘧啶(T)，鸟嘌呤(G)与胞嘧啶(C)。嘌岭与嘧啶的连接好像软梯的阶梯。在 DNA 分子中，含这四种碱基的核苷酸有多种的排列方式，如一个 DNA 有 100 个核苷酸，就可能有 4 100 种的排 列方式。实际上一个 DNA 分子可有几万甚至几百万个核苷酸。由此看出，DNA 作为遗传物质基础，对生 物的多样性和传递遗传信息具有极大的优越性。DNA 的这种双链结构为遗传申质的复制提供了条件。在 DNA 复制过程中，两条多核苷酸链，由于氢键的断裂，彼此松开，再各以自己为样板，根据碱基对应规 律，各形成一条新链，与原来的一条链并列盘旋而又成为双链结构，这就保证了遗传物质的相对稳定性。 RNA 也有 4 种碱基，与 DNA 不同点，就是由尿嘧啶(u)代替厂 DNA 的胸腺嘧啶(T)。DNA 指导蛋白 质的合成，是由 DNA 双链中的一条链根据碱基对应规律被转录成为信使核糖核酸 (mRNA)，由转移核糖 核酸(tRNA)把氨基酸运到 mRNA 上，以 mRNA 为模板合成蛋白质。有些病毒没有 DNA，而由 RNA 控制 遗传。在每个生化步骤中都需要有酶参加，酶本身就是蛋白质。 (三)糖 类 糖是由碳、氢、氧三种元素组成，它的化学式为 CX（H2O）y，其中 H 与 O 之比通常为 2：1，与水 相同，故也称为碳水化合物。糖类分为单糖、双糖和多糖三大类。常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、 核糖和脱氧核糖等，双糖有蔗糖、乳糖和麦芽糖等，多糖主要有淀粉、糖元和纤维等。两个单糖分子脱水 缩合成为双糖；多个单糖脱水缩合而成为多糖。双糖和多糖都可水解为单糖。糖是绿色植物光合作用的产 物，是细胞的主要能源，也是构成细胞的成分。 (四)脂 类 动物体的重要脂类有真脂(即甘油脂)、磷脂和固醇三大类。最简单的脂肪是由甘油和脂肪酸构成的。 脂类是一种能源，也是细胞各种结构的组成成分，尤其是细胞膜、核膜以及细胞器的膜，主要就是由蛋白 质和磷脂组成。 三、细胞的基本结构与功能 动物细胞一般由细胞膜、细胞质和细胞核三大部分组成。（板书图示细胞亚显微结构，图 2－1） (一)细胞膜 在电子显微镜下观察，大部分细胞膜为三层结构。内外两层为致密层，相当于蛋白质成分；中间一层 结构，不致密，是由二层磷脂分子所组成。细胞膜的这种三层结构形式作为一种单位，称为单位膜，厚度 为 70～100Å。 细胞膜有维持细胞内环境恒定的作用，通过细胞膜有选择地吸收养分，并将代谢产物排出 细胞外。近来实验证明，细胞膜上的各种蛋白质和酶，对多种物质出入细胞膜起着关键作用。细胞膜还有 信息传递、代谢调控、细胞免疫等作用。构成细胞膜的球形蛋白分子和连续的脂类双分子层具有流动性， 所以细胞膜不是静止的，而是动态结构。并不断地代谢更新。 (二)细胞质 细胞膜包围的内部除细胞核外，统称细胞质，是由细胞质基质相细胞器以及内含物组成。基质是无结 构的半透明胶状体，主要由可溶性蛋白质、碳水化合物、无机盐和多种酶组成，内含细胞器和内含物。内 含物是细胞代谢产物和进入细胞的外来物质，不具代谢活性。细胞器具有一定的形态结构和功能，是细胞
生命活动所不可缺少的器官。细胞质中含有的重要细胞器 1.内质网是细胞质内的一种膜性管道系统,在电子显微镜下(简称电镜)发现这种膜系统是在细胞 的内质中,因此称为内质网。它是由膜形成的一些小管、小囊和膜层构成。内质网的形状、数量和分布等, 因细胞类型和不同发育时期,而有所不同,但在各类型的成熟细胞中,它具有一定的形态。根据内质网形 态的不同,主要可分为粗糙型或颗粒型和光滑型或无颗粒型。粗糙型内质网,膜表有核蛋白体,含有丰富 的核糖核酸和蛋白质。它是细胞合成蛋白质的部位,同时也合成和赖送溶酶体的水解酶及过氧化氢酶等。 新合成的蛋白质贮存于网腔内。光滑型内质网,膜表不附有核蛋白体,不合成蛋白质,而参加糖元及脂类、 固醇类激素的合成,以及有分泌等机能,是具有多功能的结构。 2.高尔基体是一种囊泡系统,位于细胞核附近,一般是扁平囊泡、小泡及大泡组成的网状结构。 扁平囊泡有3~8层,平行排列,含有较多的酶。小泡为球形,位于扁平囊泡周围,由内质网以出芽方式 形成,或由扁平囊泡末端脱落而成,其中含有合成的蛋白质,在细胞内起输送作用。大泡有的形成溶酶体 或称分泌泡。高尔基体不是固定的结构,而是在不断地更新,其数目及位置,常依细胞类型而异。它的机 能主要是参与细胞的分泌活动,起着储存、加工、浓缩和转运分泌物出细胞的作用 3.溶酶体是一些颗粒状结构,大小一般在0.25~8微米之间,表面围有一层单位膜,其中含有 酸性水解酶,故称溶酶体。在溶酶体中目前已鉴定出40-50种不同的酶,能将复杂的物质予以分解。对 蛋白质、肽、糖、水溶性脂肪、糖脂、糖蛋白、核酸等起水解作用。将溶解的简单物质供细胞内的物质合 成或供线粒体的氧化需要。此外对排除生活机体内的死亡细胞、排除异物保护机体,以及胚胎形成和发育 都有重要作用 4线粒体外形为线状或粒状,在电镜下,可见为内外两层单位膜所组成的囊状结构。外膜平滑,内 膜向内折叠成双层,膜上下文有极为微小的细孔,小的分子可自由通过。线粒体中含有三羧酸循环的酶系 统和电子传递体系.能把有机物完全氧化分解为二氧化碳和水,并把所产生的能量储存在三磷酸腺苷的高 能磷酸键中,以后释放出来作为各种代谢活动所需要的能量,因此,线粒体可称为细胞的“动力车间”。 5中心体这种细胞属于非膜性能结构,通常位于细胞中部.成对存在。在电镜下可见中心体为柱状 体。长度约为0.3,-5微米,直径约为015微米中心体的壁由9组微管斜向环列而成。每组中又有3个 微管理体制。中心体在有丝分裂时有重要作用。在细胞质中除上述细胞器外,还有微丝、微管等。它们主 要机能除对细胞起骨架支持作川外,也参与细胞运动,如有丝分裂的纺锤丝,以及纤毛、鞭毛的微管。 (三)细胞核 通常每个细胞中有一个核。但也有双核或多核的。细胞核由核膜、核质和核仁组成。在电镜下一步, 可见核膜也是蛋白质和磷脂组成的双层膜结构,外层与粗糙型内质网相连。核膜上有许多小孔,细胞核中 形成的RNA可通过小孔进入细胞质,蛋白质也可从小孔进出,有些低等生物的细胞(如细菌、蓝藻)没有核 膜,称职为原核细胞,有核膜的细胞则称为真核细胞。核质为核内的液态物质,又称核液或核基质,内 含有各种酶、无机盐和核糖核酸等。每个细胞小有一个或几个核仁.主要由RNA和蛋白质构成-其机能是 合成核蛋白体 RNA(RNA) 核质中含有由DNA和蛋白质组成的染色质。染色质是丝状结构.称为染色质丝,它在间期核内是分 散的,而在细胞分裂时盘绕折可.形成明显叮见的染色体。染色体[上具有大量控制遗传性的基因。基因 是遗传的常用单位,从分子水平看,基因相当于DNA分子的一段,也就是决定某种蛋白质结构的相应的 段DNA。生物体各种性状的控制,都是以遗传密码的形式编码在核酸分子上,通过核酸复制把遗传信 息传递给后代。遗传信息通过转录(由DNA密码转录为mRNA密码)和翻译(由mRNA密码翻译为蛋白质) 的过程,把上一代的遗传特性遗传到后代去。总之,DNA的复制和转录是在细胞核中进行,然后在细胞 质的核糖体上,以mRNA为模板进行蛋白质的合成,而由蛋白质中的酶来催化细胞的各种代谢活动。所以, 细胞核和细胞质是相互作用、相互依存的生命整体。现在人们正在深入研究、利用遗传工程技术,定向地 控制和改造生物,已获得了有价值的重大成果 第二节动物细胞增殖的概述 、细胞周期 细胞自我复制一次,亦即由上次分裂完成,到下次分裂结束之间的时期,称为细胞周期。细胞周期可
6 生命活动所不可缺少的器官。细胞质中含有的重要细胞器： 1．内质网 是细胞质内的一种膜性管道系统，在电子显微镜下(简称电镜)发现这种膜系统是在细胞 的内质中，因此称为内质网。它是由膜形成的一些小管、小囊和膜层构成。内质网的形状、数量和分布等， 因细胞类型和不同发育时期，而有所不同，但在各类型的成熟细胞中，它具有一定的形态。根据内质网形 态的不同，主要可分为粗糙型或颗粒型和光滑型或无颗粒型。粗糙型内质网，膜表有核蛋白体，含有丰富 的核糖核酸和蛋白质。它是细胞合成蛋白质的部位，同时也合成和赖送溶酶体的水解酶及过氧化氢酶等。 新合成的蛋白质贮存于网腔内。光滑型内质网，膜表不附有核蛋白体，不合成蛋白质，而参加糖元及脂类、 固醇类激素的合成，以及有分泌等机能，是具有多功能的结构。 2．高尔基体 是一种囊泡系统，位于细胞核附近，一般是扁平囊泡、小泡及大泡组成的网状结构。 扁平囊泡有 3～8 层，平行排列，含有较多的酶。小泡为球形，位于扁平囊泡周围，由内质网以出芽方式 形成，或由扁平囊泡末端脱落而成，其中含有合成的蛋白质，在细胞内起输送作用。大泡有的形成溶酶体 或称分泌泡。高尔基体不是固定的结构，而是在不断地更新，其数目及位置，常依细胞类型而异。它的机 能主要是参与细胞的分泌活动，起着储存、加工、浓缩和转运分泌物出细胞的作用。 3．溶酶体 是一些颗粒状结构，大小一般在 0．25～8 微米之 间，表面围有一层单位膜，其中含有 酸性水解酶，故称溶酶体。在溶酶体中目前已鉴定出 40—50 种不同的酶，能将复杂的物质予以分解。对 蛋白质、肽、糖、水溶性脂肪、糖脂、糖蛋白、核酸等起水解作用。将溶解的简单物质供细胞内的物质合 成或供线粒体的氧化需要。此外对排除生活机体内的死亡细胞、排除异物保护机体，以及胚胎形成和发育 都有重要作用。 4 线粒体 外形为线状或粒状，在电镜下，可见为内外两层单位膜所组成的囊状结构。外膜平滑，内 膜向内折叠成双层，膜上下文有极为微小的细孔，小的分子可自由通过。线粒体中含有三羧酸循环的酶系 统和电子传递体系．能把有机物完全氧化分解为二氧化碳和水，并把所产生的能量储存在三磷酸腺苷的高 能磷酸键中，以后释放出来作为各种代谢活动所需要的能量，因此，线粒体可称为细胞的“动力车间”。 5 中心体 这种细胞属于非膜性能结构，通常位于细胞中部．成对存在。在电镜下可见中心体为柱状 体。长度约为 0.3，—5 微米，直径约为 0.15 微米.中心体的壁由 9 组微管斜向环列而成。每组中又有 3 个 微管理体制。中心体在有丝分裂时有重要作用。在细胞质中除上述细胞器外，还有微丝、微管等。它们主 要机能除对细胞起骨架支持作川外，也参与细胞运动，如有丝分裂的纺锤丝，以及纤毛、鞭毛的微管。 (三)细胞核 通常每个细胞中有一个核。但也有双核或多核的。细胞核由核膜、核质和核仁组成。在电镜下一步， 可见核膜也是蛋白质和磷脂组成的双层膜结构，外层与粗糙型内质网相连。核膜上有许多小孔，细胞核中 形成的 RNA 可通过小孔进入细胞质，蛋白质也可从小孔进出，有些低等生物的细胞(如细菌、蓝藻)没有核 膜，称职为原核细胞，有核膜的细胞则称为真核细胞。 核质为核内的液态物质，又称核液或核基质，内 含有各种酶、无机盐和核糖核酸等。每个细胞小有一个或几个核仁．主要由 RNA 和蛋白质构成-其机能是 合成核蛋白体 RNA(rRNA)。 核质中含有由 DNA 和蛋白质组成的染色质。染色质是丝状结构．称为染色质丝，它在间期核内是分 散的，而在细胞分裂时盘绕折可．形成明显叮见的染色体。染色体[上具有大量控制遗传性的基因。 基因 是遗传的常用单位，从分子水平看，基因相当于 DNA 分子的一段，也就是决定某种蛋白质结构的相应的 一段 DNA。生物体各种性状的控制，都是以遗传密码的形式编码在核酸分子上，通过核酸复制把遗传信 息传递给后代。遗传信息通过转录(由 DNA 密码转录为 mRNA 密码)和翻译(由 mRNA 密码翻译为蛋白质) 的过程，把上一代的遗传特性遗传到后代去。总之，DNA 的复制和转录是在细胞核中进行，然后在细胞 质的核糖体上，以 mRNA 为模板进行蛋白质的合成，而由蛋白质中的酶来催化细胞的各种代谢活动。所以， 细胞核和细胞质是相互作用、相互依存的生命整体。现在人们正在深入研究、利用遗传工程技术，定向地 控制和改造生物，已获得了有价值的重大成果。 第二节 动物细胞增殖的概述 一、细胞周期 细胞自我复制一次，亦即由上次分裂完成，到下次分裂结束之间的时期，称为细胞周期。细胞周期可
分为分裂间期和分裂期两个阶段。(板书图示细胞分裂周期图,图2-2) )分裂间期 即两次分裂之间的时期。其主要作用是进行DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,以便完成染色体 的复制。按DNA复制情况又可分以下三个阶段: 1.DNA合成前期(G1期)细胞体积明显增大,主要进行RNA和蛋白质的合成,为DNA的合成作准 2.DNA合成期S期)DNA复制,含量增加一倍。 3.DNA合成后期(G2期)DNA合成终止,重新开始RNA和蛋白质的合成,积累物质和能量,为有 丝分裂做好准备 (二)分裂期(M期) 此期染色体分离,细胞分裂增殖。 细胞分裂 细胞分裂可分为体细胞分裂时的无丝分裂和有丝分裂,以及生殖细胞形成时的减数分裂三种类型。下 面介绍前两种分裂。 (一)无丝分裂又叫直接分裂,一般是从核仁开始,延长横裂为二,接着核延长,中间缢缩,分裂成 两个核;同时细胞质也随着拉长并分裂,结果形成两个细胞。 (二)有丝分裂又称间接分裂,分裂过程较复杂,一般分为前期、中期、后期和末期 1.前期两个中心粒开始分裂,并向细胞两极移动,同时在中心粒周围出现星芒状结构称为星体, 在两星体之间出现一些纺锤状的细丝称为纺锤体。细胞核中出现一定数目的长丝状染色体。每条前期染色 体是由两条染色单体螺旋细丝所组成,继而染色体螺旋化加强,染色体随之缩短变粗,向细胞中央移动 直至染色体啡裂在细胞的赤道面上。核膜、核仁解体消失 中期纺锤体已达最大程度,一端与排在赤道面上染色体的着丝点相连接;另一端与两极的中心 粒相接。中期看到染色体的形态和数目 3.后期着丝点分裂,原来的两条染色体彼此分开成为两条子染色体,分别被纺锤丝牵引着向细胞 两极移动。 4.末期两组子染色体到达细胞两极,螺旋体松解。核膜、核仁重新出现,形成两个子核。最后, 细胞的赤道区缢缩断裂,形成两个子细胞 综上所述,动物细胞与植物细胞在基本结构上,有许多相似之处,但两者也有以下几点主要区别 1.动物细胞仅有细胞膜,而植物细胞在细胞膜外有一层纤维素构成的细胞壁 2.动物细胞内无质体,而植物细胞的胞质中有质体 3.动物细胞的胞质中无液泡或仅有较小的液泡,而植物细胞中有较大的液泡,成熟的细胞中有很大 的中央液泡。 4.动物细胞中有中心粒,而植物细胞中无中心粒。此外,动物细胞在有丝分裂过程中也有区别。 冬。(三)减数分裂是一种特殊的有丝分裂,只发生在生殖细胞或性细胞的形成过程中,分裂完成后子细 的染色体数目比母细胞的少一半。其具体过程详见教科书 复习思考题 1.简述动物细胞的亚显微结构和功能 2.简述动物和植物细胞的主要区别。 3.简述细胞减数分裂的过程 第三章原生动物门Proo)(5学时) 第一节原生动物门的主要特征(重点) 、原生动物是世界上最原始、最低等的单细胞动物。其体型微小,一般长约30-30oμm,最小的 只有2-3um(如利什曼原虫),最大的可达10cm左右(某些有孔虫) 、原生动物的身体由单个细胞构成,除具有细胞质、细胞核、细胞膜等一般细胞的基本结构外,还
7 分为分裂间期和分裂期两个阶段。（板书图示细胞分裂周期图，图 2－2） (一)分裂间期 即两次分裂之间的时期。其主要作用是进行 DNA 分子的复制和有关蛋白质的合成，以便完成染色体 的复制。按 DNA 复制情况又可分以下三个阶段： 1．DNA 合成前期(G1 期) 细胞体积明显增大，主要进行 RNA 和蛋白质的合成，为 DNA 的合成作准 备。 2．DNA 合成期(S 期) DNA 复制，含量增加一倍。 3．DNA 合成后期(G 2 期) DNA 合成终止，重新开始 RNA 和蛋白质的合成，积累物质和能量，为有 丝分裂做好准备。 (二)分裂期(M 期) 此期染色体分离，细胞分裂增殖。 二、细胞分裂 细胞分裂可分为体细胞分裂时的无丝分裂和有丝分裂，以及生殖细胞形成时的减数分裂三种类型。下 面介绍前两种分裂。 (一)无丝分裂 又叫直接分裂，一般是从核仁开始，延长横裂为二，接着核延长，中间缢缩，分裂成 两个核；同时细胞质也随着拉长并分裂，结果形成两个细胞。 (二)有丝分裂 又称间接分裂，分裂过程较复杂，一般分为前期、中期、后期和末期。 1．前期 两个中心粒开始分裂，并向细胞两极移动，同时在中心粒周围出现星芒状结构称为星体， 在两星体之间出现—些纺锤状的细丝称为纺锤体。细胞核中出现一定数目的长丝状染色体。每条前期染色 体是由两条染色单体螺旋细丝所组成，继而染色体螺旋化加强，染色体随之缩短变粗，向细胞中央移动， 直至染色体啡裂在细胞的赤道面上。核膜、核仁解体消失。 2．中期 纺锤体已达最大程度，一端与排在赤道面上染色体的着丝点相连接；另—端与两极的中心 粒相接。中期看到染色体的形态和数目。 3．后期 着丝点分裂，原来的两条染色体彼此分开成为两条子染色体，分别被纺锤丝牵引着向细胞 两极移动。 4．末期 两组子染色体到达细胞两极，螺旋体松解。核膜、核仁重新出现，形成两个子核。最后， 细胞的赤道区缢缩断裂，形成两个子细胞。 综上所述，动物细胞与植物细胞在基本结构上，有许多相似之处，但两者也有以下几点主要区别： l．动物细胞仅有细胞膜，而植物细胞在细胞膜外有一层纤维素构成的细胞壁。 2．动物细胞内无质体，而植物细胞的胞质中有质体。 3．动物细胞的胞质中无液泡或仅有较小的液泡，而植物细胞中有较大的液泡，成熟的细胞中有很大 的中央液泡。 4．动物细胞中有中心粒，而植物细胞中无中心粒。此外， 动物细胞在有丝分裂过程中也有区别。 (三)减数分裂 是一种特殊的有丝分裂，只发生在生殖细胞或性细胞的形成过程中，分裂完成后子细 胞的染色体数目比母细胞的少一半。其具体过程详见教科书。 复习思考题 1．简述动物细胞的亚显微结构和功能。 2．简述动物和植物细胞的主要区别。 3．简述细胞减数分裂的过程。 第三章 原生动物门(Protozoa)（5 学时） 第一节 原生动物门的主要特征（重点） 一、原生动物是世界上最原始、最低等的单细胞动物。其体型微小，一般长约 30－300μm ，最小的 只有 2—3μm(如利什曼原虫)，最大的可达 10cm 左右(某些有孔虫)。 二、原生动物的身体由单个细胞构成，除具有细胞质、细胞核、细胞膜等一般细胞的基本结构外，还
具有一般动物细胞所没有的特殊细胞器(如胞口、胞咽、伸缩泡、鞭毛等),表现类似高等动物的各种生 活机能,如运动、消化排泄、感应等。所以作为一个细胞来讲它是最复杂的,但作为一个动物来讲他也是 最简单的。虽然某些原生动物的个体可聚合形成群体,但最多只有体细胞和生殖细胞的分化,还未出现组 织、器官的分化,单个细胞均具有相对的独立性 原生动物的体表(也就是细胞的表面)具有细胞膜,细胞膜在有的种类极薄,不能使动物体保持固 定的形状,身体的外形随里面细胞质的流动而不断改变,这种膜称为质膜。多数原生动物的体表有较厚且 具有弹性的膜,能使动物体保持一定的形状,虽在外力压迫下改变了形状,但外力取消时,即可由弹性使 虫体恢复原状,这种膜称为表膜。还有些原生动物的体表,形成了坚固的外壳,外壳有几丁质、矽质、钙 质或纤维质等。 四、原生动物的运动是通过鞭毛、纤毛、伪足等来完成的。营养主要有三种方式。有色素体的鞭毛虫 象植物一样通过光合作用,制造营养物质,进行光合营养( Phototrophy);变形虫等靠吞噬其他生物或有机 碎屑为食的,进行吞噬营养( Phagotrophy);寄生种类则借助体表的渗透作用,吸收周围的可溶性有机物, 进行渗透营养 osmotrophy)。原生动物的呼吸主要是通过体表直接与周围的水环境进行的,并通过体表和 伸缩泡( contractile vacuole)de)排出部分代谢废物 五、原生动物的生殖多种多样,分为无性生殖和有性生殖。无性生殖又有四种方式,包括二裂(有纵二 分裂和横二分裂两种)、复分裂、出芽、质裂等。有性生殖包括配子生殖(同配生殖、异配生殖)、接合生殖 (纤毛虫特有的等 六、包囊和适应:许多原生动物在生活环境恶化或某些未明的原因时,其体表能分泌出一些物质, 把自身包裹起来,不吃不动,形成所谓的包囊,以保证自身度过干燥、严寒、酷暑等不良环境,且又易被 风带到其他地方。因此原生动物的分布广泛,海水、淡水、潮湿土壤中均有,并有许多寄生种类。 第二节原生动物门的分类 原生动物在五界系统中属于原生生物界。一般认为原生动物约有3万多种,也有的人认为有44万种, 其中化石种类2万种,营自由生活的1.7万种,寄生的约068万种。原生动物的分类较为复杂,近年来的 些教科书和专著中意见不一致。有的学者认为原生动物是动物界的一个门,下设四个亚门,若干个总纲 和纲:有的学者认为原生动物是一个亚界,可分为七个门,下设若干个亚门、总纲、纲和亚纲等;还有的 学者认为原生动物是一个亚界,下分六个门等。虽然上述学者意见不一,但作为基础课教学,我们仍将视 原生动物为动物界的一个门。本教材中仅介绍其中最重要的四个纲。 (一)鞭毛纲( Mastigophora) 1.代表动物一眼虫( Euglena)板书图示眼虫形态结构,图3-1) 眼虫生活在有机质丰富的水沟、池沼或积水中,其单细胞的动物体内含有大量的叶绿体。在温暖季 节可大量繁殖,使水呈绿色。虫体梭形,长约6oμm,前端钝圆,后端尖。整个体表覆有具弹性的表膜, 并带有由表膜沟和嵴交替排列形成的斜纹,从而使眼虫保持一定形状,又能做收缩变形运动。表膜斜纹是 眼虫科的特征,其数目多少是种的分类特征之一。虫体中部稍后有一个核,大而圆,生活时是透明的。体 前端有一胞口( Cytostome),其不能进食,只排出多余的水份。向后连一膨大的储蓄泡 (reservior)。从胞口中 伸出一条鞭毛( labellum),鞭毛是细胞表面能动的突起。鞭毛下连两条轴丝,各与储蓄泡底部的一个基体 ( basalbody)相连,从一个基体连一细丝状根丝体( rhizoplast)至细胞核,这说明鞭毛受核控制。眼虫就借鞭毛 的摆动进行运动。在储蓄泡旁还具有一个伸缩泡和一个红色的眼点( stigma),伸缩泡起调节水分平衡,排出 代谢废物的作用。眼点由埋在五色基质中的类胡萝卜素组成。靠近眼点近鞭毛基部有一膨大部分,能接受 光线,称光感受器( photoreceptor)眼点和光感受器普遍存在于绿色鞭毛虫体内,这与它们进行光合作用的 营养方式有关。另外眼虫的细胞质内还具有叶绿体,其形状、大小、数量及其结构是眼虫属、种的分类特 原生动物的三种营养方式在绿眼虫都具有。副淀粉粒是眼虫类特有的,与淀粉相似,但与碘作用不呈 紫兰色,其形状大小也是分类依据 绿眼虫在有光时,能利用光合作用放出的氧进行呼吸作用,利用呼吸作用产生的二氧化碳进行光合作 用:无光时,则通过体表吸收水中的氧,排出二氧化碳等代谢废物
8 具有一般动物细胞所没有的特殊细胞器（如胞口、胞咽、伸缩泡、鞭毛等 ），表现类似高等动物的各种生 活机能，如运动、消化排泄、感应等。所以作为一个细胞来讲它是最复杂的，但作为一个动物来讲他也是 最简单的。虽然某些原生动物的个体可聚合形成群体，但最多只有体细胞和生殖细胞的分化，还未出现组 织、器官的分化，单个细胞均具有相对的独立性。 三、原生动物的体表(也就是细胞的表面)具有细胞膜，细胞膜在有的种类极薄，不能使动物体保持固 定的形状，身体的外形随里面细胞质的流动而不断改变，这种膜称为质膜。多数原生动物的体表有较厚且 具有弹性的膜，能使动物体保持一定的形状，虽在外力压迫下改变了形状，但外力取消时，即可由弹性使 虫体恢复原状，这种膜称为表膜。还有些原生动物的体表，形成了坚固的外壳，外壳有几丁质、矽质、钙 质或纤维质等。 四、原生动物的运动是通过鞭毛、纤毛、伪足等来完成的。营养主要有三种方式。有色素体的鞭毛虫， 象植物一样通过光合作用，制造营养物质，进行光合营养(Phototrophy)；变形虫等靠吞噬其他生物或有机 碎屑为食的，进行吞噬营养(Phagotlophy)；寄生种类则借助体表的渗透作用，吸收周围的可溶性有机物， 进行渗透营养(osmotrophy)。原生动物的呼吸主要是通过体表直接与周围的水环境进行的，并通过体表和 伸缩泡(contractile vacuole)de)排出部分代谢废物。 五、原生动物的生殖多种多样，分为无性生殖和有性生殖。无性生殖又有四种方式，包括二裂(有纵二 分裂和横二分裂两种)、复分裂、出芽、质裂等。有性生殖包括配子生殖(同配生殖、异配生殖)、接合生殖 (纤毛虫特有的)等。 六、包囊和适应 ： 许多原生动物在生活环境恶化或某些未明的原因时，其体表能分泌出一些物质， 把自身包裹起来，不吃不动，形成所谓的包囊，以保证自身度过干燥、严寒、酷暑等不良环境，且又易被 风带到其他地方。因此原生动物的分布广泛，海水、淡水、潮湿土壤中均有，并有许多寄生种类。 第二节 原生动物门的分类 原生动物在五界系统中属于原生生物界。一般认为原生动物约有 3 万多种，也有的人认为有 4.4 万种， 其中化石种类 2 万种，营自由生活的 1.7 万种，寄生的约 0.68 万种。原生动物的分类较为复杂，近年来的 一些教科书和专著中意见不一致。有的学者认为原生动物是动物界的一个门，下设四个亚门，若干个总纲 和纲；有的学者认为原生动物是一个亚界，可分为七个门，下设若干个亚门、总纲、纲和亚纲等；还有的 学者认为原生动物是一个亚界，下分六个门等。虽然上述学者意见不一，但作为基础课教学，我们仍将视 原生动物为动物界的一个门。本教材中仅介绍其中最重要的四个纲。 (一)鞭毛纲(Mastigophora) 1 .代表动物—眼虫(Euglena) (板书图示眼虫形态结构，图 3－1) 眼虫生活在有机质丰富的水沟、池沼或积水中，其单细胞的动物体内含有大量的叶绿体。在温暖季 节可大量繁殖，使水呈绿色。虫体梭形，长约 60μm，前端钝圆，后端尖。整个体表覆有具弹性的表膜， 并带有由表膜沟和嵴交替排列形成的斜纹，从而使眼虫保持一定形状，又能做收缩变形运动。表膜斜纹是 眼虫科的特征，其数目多少是种的分类特征之一。虫体中部稍后有一个核，大而圆，生活时是透明的。体 前端有一胞口(Cytostome)，其不能进食，只排出多余的水份。向后连一膨大的储蓄泡(reservior)。从胞口中 伸出一条鞭毛 (flagellum)，鞭毛是细胞表面能动的突起。鞭毛下连两条轴丝，各与储蓄泡底部的一个基体 (basalbody)相连，从一个基体连一细丝状根丝体(rhizoplast)至细胞核，这说明鞭毛受核控制。眼虫就借鞭毛 的摆动进行运动。在储蓄泡旁还具有一个伸缩泡和一个红色的眼点(stigma)，伸缩泡起调节水分平衡，排出 代谢废物的作用。眼点由埋在五色基质中的类胡萝卜素组成。靠近眼点近鞭毛基部有一膨大部分，能接受 光线，称光感受器(photoreceptor)。眼点和光感受器普遍存在于绿色鞭毛虫体内，这与它们进行光合作用的 营养方式有关。另外眼虫的细胞质内还具有叶绿体，其形状、大小、数量及其结构是眼虫属、种的分类特 征。 原生动物的三种营养方式在绿眼虫都具有。副淀粉粒是眼虫类特有的，与淀粉相似，但与碘作用不呈 紫兰色，其形状大小也是分类依据。 绿眼虫在有光时，能利用光合作用放出的氧进行呼吸作用，利用呼吸作用产生的二氧化碳进行光合作 用；无光时，则通过体表吸收水中的氧，排出二氧化碳等代谢废物
绿眼虫一般行纵二分裂生殖,这是鞭毛虫纲的特征之一。在环境不良时,虫体变圆,分泌一种胶质形 成包囊,将自己包裹起来。当环境适合时,虫体先进行多次纵分裂,最多可形成32个小眼虫,然后破囊 而出。这是绿眼虫对度过不良环境的适应。 2.鞭毛纲的主要特征一般以鞭毛为运动器,通常1-4条或6-8条,少数种类具有较多的鞭毛。 营养方式多种多样,有光合营养、渗透营养、吞噬营养等,后两种也称异养。其生殖方式中,无性生殖主 要为纵二裂(绿眼虫),出芽(夜光虫):有性生殖主要有同配生殖(盘藻虫),异配生殖(团藻虫)。在环境不良 时,一般能形成包囊 3.鞭毛纲的重要类群鞭毛纲已知约有2000种,依营养方式不同可分为2个亚纲 (1)植鞭亚纲( phytomastigina)一般具色素体,能进行光合作用。无色素体的种类,其结构也与有色素 体种类相似,只是在进化进程中失去了色素体。自由生活在海水或淡水中,种类多,形状各异,单体或群 体。绿眼虫即属此亚纲。本亚纲生物在“植物界”中属于裸藻门、绿藻门、甲藻门等 盘藻( gonium)由4—16个个体排在一个平面上组成盘状群体。各具二根鞭毛,有纤维素细胞壁,有色 素体,都能独立地进行营养和繁殖 团藻( Volvox)由成千上万个个体构成一空心球形,只有一层,彼此有原生质桥相连,有分支。多为营 养个体,少数为生殖个体(有形成卵和精子的两种),精卵结合后发育成一新的群体。其对分析和了解多细 胞动物的起源很有意义 另外还有生活在海水中的夜光虫( Noctiluca)、沟腰鞭毛虫( Gonyaulax spp.)和裸甲腰鞭毛虫 ( Gymnodinium spp.)等。当在海洋中大量繁殖,并密集在海面上时,可造成自身缺氧死亡,并分解放出有 机物,使海面呈暗红色,还发出臭味,即产生所谓的“赤潮”,对渔业危害很大。此外钟罩虫、尾窝虫 Uroglena)、合尾滴虫( Synura)等都能使淡水发生恶臭或鱼腥味,造成水源被污染。但大多数本纲动物是浮 游生物的组成部分,可做鱼类的天然饵料。 (2)动鞭亚纲( Zoomastigim)一般无色素体,不能自己制造食物,异养,自由生活或寄生。利什曼原虫 ( leishmania)虫体很小,寄生于人体的有三种,我国流行的是杜氏利什曼原虫(L. donouani),它能引起黑热 病,故也叫黑热病原虫。其生活史分为两个阶段,是寄生在人或狗体内的巨噬细胞中,称为无鞭毛体 ( Amastigote)。巨噬细胞由单核血细胞形成,位于肝脾,淋巴结和骨髓中。无鞭毛体以巨噬细胞为食,长大 后不断分裂(二分裂)。当繁殖到一定数量时,巨噬细胞破裂,无鞭毛体岀来又侵入其他巨噬细胞。如此 引起大量巨噬细胞破坏死亡,故患者肝、脾肿大,造成贫血而死亡,死亡率可达90%以上,为我国五大寄 生虫病之一。另一阶段寄生在白蛉子体内,当吸血昆虫白蛉子叮人时,无鞭毛体(长约2~3μm)即进入其消 化道内,并发育为前鞭毛体( Prcamstigote,长约15-25μm)。当白蛉子再叮人时,就将原虫注入其他人体 内,故黑热病主要是通过白蛉子传染的。 锥虫( Trypanosoma)寄生于脊椎动物血液中,鞭毛由体后基体发出,沿虫体向前与细胞质拉成一波动膜 其运动就靠鞭毛和波动膜的摆动来完成。而波动膜适于在粘稠度较大的环境中运动,故其广泛分布于脊椎 动物血液中。种类约有400多种,侵入脑,脊髓中使人得昏睡病(非洲),我国主要危害牲畜。 另外本亚纲还有寄生于鱼鳃的鳃隐鞭虫(C. branchialis)),其二根鞭毛一前一后,后鞭毛与体表形成波 动膜,不动时可插入鳃表皮细胞,破坏鳃细胞,分泌毒素使其微血管发炎,导致分泌大量粘液,使鱼呼吸 困难。此外本亚纲还有自由生活的种类,如领鞭毛虫(似海绵动物的领细胞)、披发虫(生活在白蚁肠中)等 (二)肉足纲( arcodina) 1.代表动物一大变形虫( Amoebaproteus(板书图示变形虫形态结构,图3-2) 大变形虫生活在清水池塘或水流缓慢的浅水中,浸没于水中的植物或其他物体的粘性沉渣中,在富生 藻类的浅水中分布较多。变形虫最大的特点之一是体型可随原生质的流动而经常改变,故此得名。变形虫 结构简单,体长约200~600μm,体表为一层极薄的质膜。质膜之下为一层外质( Ectoplasm),其特点是无 颗粒,均质透明。外质之内为内质( Endoplasm),其特点是具颗粒,可流动,不透明,其中有扁盘形的细 胞核、伸缩泡、食物泡等。内质又可分为凝胶质( Plasmagel)和溶胶质( Plasmasol),前者位于外层相对固态, 后者位内部呈液态。内质中有一泡状结构的伸缩泡,无固定位置,外有一层单位膜,膜外围绕许多小泡 再外有一圈线粒体,其主要功能是通过有节律地膨大、收缩,排出体内过多的水分和代谢废物,以调节水 分平衡。变形虫呼吸作用所需的氧和排出的二氧化碳,主要是通过体表进行的
9 绿眼虫一般行纵二分裂生殖，这是鞭毛虫纲的特征之一。在环境不良时，虫体变圆，分泌一种胶质形 成包囊，将自己包裹起来。当环境适合时，虫体先进行多次纵分裂，最多可形成 32 个小眼虫，然后破囊 而出。这是绿眼虫对度过不良环境的适应。 2．鞭毛纲的主要特征 一般以鞭毛为运动器，通常 1－4 条或 6—8 条，少数种类具有较多的鞭毛。 营养方式多种多样，有光合营养、渗透营养、吞噬营养等，后两种也称异养。其生殖方式中，无性生殖主 要为纵二裂(绿眼虫)，出芽(夜光虫)；有性生殖主要有同配生殖(盘藻虫)，异配生殖(团藻虫)。在环境不良 时，一般能形成包囊。 3．鞭毛纲的重要类群 鞭毛纲已知约有 2000 种，依营养方式不同可分为 2 个亚纲。 (1)植鞭亚纲(phytomastigina) 一般具色素体，能进行光合作用。无色素体的种类，其结构也与有色素 体种类相似，只是在进化进程中失去了色素体。自由生活在海水或淡水中，种类多，形状各异，单体或群 体。绿眼虫即属此亚纲。本亚纲生物在“植物界”中属于裸藻门、绿藻门、甲藻门等。 盘藻(Gonium)由 4—16 个个体排在一个平面上组成盘状群体。各具二根鞭毛，有纤维素细胞壁，有色 素体，都能独立地进行营养和繁殖。 团藻(Volvox)由成千上万个个体构成一空心球形，只有一层，彼此有原生质桥相连，有分支。多为营 养个体，少数为生殖个体(有形成卵和精子的两种)，精卵结合后发育成一新的群体。其对分析和了解多细 胞动物的起源很有意义。 另外还有生活在海水中的夜光虫 (Noctiluca) 、沟腰鞭毛虫(Gonvaulax spp．)和裸甲腰鞭毛虫 (Cymnodinium spp．)等。当在海洋中大量繁殖，并密集在海面上时，可造成自身缺氧死亡，并分解放出有 机物，使海面呈暗红色，还发出臭味，即产生所谓的“赤潮”，对渔业危害很大。此外钟罩虫、尾窝虫 (Uroglena)、合尾滴虫(Synura)等都能使淡水发生恶臭或鱼腥味，造成水源被污染。但大多数本纲动物是浮 游生物的组成部分，可做鱼类的天然饵料。 (2)动鞭亚纲(Zoomastigim) 一般无色素体，不能自己制造食物，异养，自由生活或寄生。利什曼原虫 (leishmania)虫体很小，寄生于人体的有三种，我国流行的是杜氏利什曼原虫(L．donouani)，它能引起黑热 病，故也叫黑热病原虫。其生活史分为两个阶段，是寄生在人或狗体内的巨噬细胞中，称为无鞭毛体 (Amastigote)。巨噬细胞由单核血细胞形成，位于肝脾，淋巴结和骨髓中。无鞭毛体以巨噬细胞为食，长大 后不断分裂（二分裂）。当繁殖到一定数量时，巨噬细胞破裂，无鞭毛体出来又侵入其他巨噬细胞。如此 引起大量巨噬细胞破坏死亡，故患者肝、脾肿大，造成贫血而死亡，死亡率可达 90％以上，为我国五大寄 生虫病之一。另一阶段寄生在白蛉子体内，当吸血昆虫白蛉子叮人时，无鞭毛体(长约 2～3μm)即进入其消 化道内，并发育为前鞭毛体(Prcamstigote，长约 15—25μm)。当白蛉子再叮人时，就将原虫注入其他人体 内，故黑热病主要是通过白蛉子传染的。 锥虫(Trypanosoma)寄生于脊椎动物血液中，鞭毛由体后基体发出，沿虫体向前与细胞质拉成一波动膜， 其运动就靠鞭毛和波动膜的摆动来完成。而波动膜适于在粘稠度较大的环境中运动，故其广泛分布于脊椎 动物血液中。种类约有 400 多种，侵入脑，脊髓中使人得昏睡病(非洲)，我国主要危害牲畜。 另外本亚纲还有寄生于鱼鳃的鳃隐鞭虫(C．branchialis)，其二根鞭毛一前一后，后鞭毛与体表形成波 动膜，不动时可插入鳃表皮细胞，破坏鳃细胞，分泌毒素使其微血管发炎，导致分泌大量粘液，使鱼呼吸 困难。此外本亚纲还有自由生活的种类，如领鞭毛虫(似海绵动物的领细胞)、披发虫(生活在白蚁肠中)等。 (二)肉足纲(Sarcodina) 1．代表动物—大变形虫(Amoebaproteus)（板书图示变形虫形态结构，图 3－2） 大变形虫生活在清水池塘或水流缓慢的浅水中，浸没于水中的植物或其他物体的粘性沉渣中，在富生 藻类的浅水中分布较多。变形虫最大的特点之一是体型可随原生质的流动而经常改变，故此得名。变形虫 结构简单，体长约 200～600μm，体表为一层极薄的质膜。质膜之下为一层外质(Ectoplasm)，其特点是无 颗粒，均质透明。外质之内为内质 (Endoplasm)，其特点是具颗粒，可流动，不透明，其中有扁盘形的细 胞核、伸缩泡、食物泡等。内质又可分为凝胶质(Plasmagel)和溶胶质(Plasmasol)，前者位于外层相对固态， 后者位内部呈液态。内质中有一泡状结构的伸缩泡，无固定位置，外有一层单位膜，膜外围绕许多小泡。 再外有一圈线粒体，其主要功能是通过有节律地膨大、收缩，排出体内过多的水分和代谢废物，以调节水 分平衡。变形虫呼吸作用所需的氧和排出的二氧化碳，主要是通过体表进行的
变形虫在运动时,由体表任何部位都可形成临时性的原生质突起,因可随时形成,随时消失,故称为 伪足( Pseudopodium)。这是临时性的运动器,形成时外质向外突出呈指状,同时凝胶质转变为溶胶质流入 其中,当流到临时突起前端后即向外分开,接着又变为凝胶质。同时后边的凝胶质又转变为溶腔质,不断 向前流动,这样虫体就不断向伪足伸出的方向移动,这种现象称变形运动 另外伪足还有摄食的作用,变形虫主要以单细胞藻类和小型原生动物为食。在运动过程中,如接触到 食物,就伸出伪足从四面包围,将食物连同部分水分一起裹进细胞内形成食物泡,这种摄食方式叫吞噬作 用( Phagocytosis)。接着食物泡与质膜脱离进入内质中,井随内质流动,食物泡和溶酶体融合并消化食物, 整个过程均在食物泡中进行。已消化的食物进入周围的胞质中,不能消化的残渣随虫体的前进,相对地留 在后端,最后通过质膜排出体外,这种现象称为排遗。 此外变形虫还能摄取一些液体食物,如在含有蛋白质、氨基酸或某些盐类的液体环境中。这些分子或 离子吸附到变形虫质膜表面后,使膜发生反应凹陷下去形成管道,然后在管道内断裂形成一些液泡,将吸 附物包裹其中移到细胞质中,这些液泡和溶酶体结合形成多泡小体,经消化后营养物质进入细胞质.这种 现象很象饮水一样,故称为胞饮作用 Pinocytosis) 变形虫只进行无性繁殖,一般为二分裂繁殖。 2.肉足纲的主要特征伪足是本纲动物运动、摄食的细胞结构,依其形态结构的不同,可分为以下 四种:①叶状伪足( Lobopodium),较宽扁,呈叶状或指状,如变形虫、表壳虫;②丝状伪足( Filopodium) 多由外质形成,细丝状,一般不分枝,如鱗壳虫;③根状伪足( Rhizopodium),细丝状,分支吻合成网状, 如有孔虫。④轴伪足( Axopodia),细长,中央有由微管组成的富于弹性的轴丝,形状较固定,如太阳虫.放 射虫。 体表无坚韧的表膜,仅有极薄的质膜。细胞质常分化为明显的外质和内质。内质又分为凝胶质和溶 胶质,且可相互转换。虫体有的裸露,有的质膜外具石灰质或几丁质或矽质外壳。通常为二分裂繁殖,除 有孔虫和放射虫外,一般不行有性生殖,形成包囊者极为普遍。广泛生活于淡水、海水中,也有寄生种类。 3.肉足纲的重要类群肉足纲已知约8000多种,依伪足形态的不同可分为二个亚纲。 (1)根足亚纲伪足为叶状、指状、丝状或根状,大变形虫就属本亚纲。变形虫种类很多,但伪足大都 似大变形虫,有的生活在水中,有的生活在潮湿土壤中。还有的寄生,与人关系密切的如痢疾内变形虫 ( Enmmoebahistolytlca),也叫溶组织阿米巴。 痢疾内变形虫寄生在人的肠道里,能溶解肠壁组织引起痢疾。其形态按其生活过程可分为三型:大滋 养体、小滋养体和包囊。所谓滋养体多指原生动物摄取营养的阶段,能活动、摄取养料、生长和繁殖,是 寄生原虫的寄生阶段。痢疾内变形虫的大、小滋养体结构基本相同,不同的是大滋养体个大,运动较活泼 能分泌蛋白分解酶,溶解肠壁组织。而小滋养体个小,运动较迟缓,不侵蚀肠壁,以细菌和霉菌为食。包 囊指原生动物不摄取养料的阶段,周围有囊壁包围,抵抗不良环境能力强,是原虫的感染阶段。痢疾内变 形虫的包囊,新形成时是一个核,核仁位于正中,以后核经2次分裂形成2个核、4个核。4个核的包囊 是感染阶段 包囊经口感染宿主后,在肠液的作用下,壁变薄,虫体破囊页出,分裂成4十小滋养体寄生于肠腔中。 当宿主健康时,小滋养体经一段时间形成包囊随粪便排出体外:当宿主体弱时,小滋养体可变为大滋养体 破坏肠壁,吞食红细胞和组织细胞。由于肠壁和血管均被破坏,故有出血现象。大滋养体一般不直接形成 包囊,而是再度转变为小滋养体。大滋养体还可随血流至肝、肺、脑、心各处,造成溃疡和脓肿。管理好 粪便、保护水源,注意饮食卫生,消灭传播包囊的昆虫,是预防本病的关键。 表壳虫( Arcella)和砂壳虫( difflugia)质膜均覆以保护性外壳。表壳虫外壳由细胞本体分泌而成,形如表 壳,黄褐色,有花纹。砂壳虫外壳由分泌的胶质物混合自然的小砂粒构成。它们的指状伪足均可从壳口伸 出,壳和本体间空隙多,并充满气体,故可漂浮水中参与浮游生物的组成。 有孔虫( Foraminifera)大多生活在海洋中,底栖。具石灰质或其他物质形成的壳,壳多室或单室,形状 多样。伪足根状,从壳口或壳上的小孔伸出,融合成网状。生活史复杂,有世代交替。有孔虫古老,量多, 且不同地质时期有不同的种类,故可依其化石确定地层的地质代年,揭示地下结构,对寻找沉积矿产,石 油等有指导作用。 (2)辐足亚纲( Actinopoda)具轴伪足,体多呈球形,在淡水或海水中营漂浮生活
10 变形虫在运动时，由体表任何部位都可形成临时性的原生质突起，因可随时形成，随时消失，故称为 伪足(Pseudopodium)。这是临时性的运动器，形成时外质向外突出呈指状，同时凝胶质转变为溶胶质流入 其中，当流到临时突起前端后即向外分开，接着又变为凝胶质。同时后边的凝胶质又转变为溶腔质，不断 向前流动，这样虫体就不断向伪足伸出的方向移动，这种现象称变形运动。 另外伪足还有摄食的作用，变形虫主要以单细胞藻类和小型原生动物为食。在运动过程中，如接触到 食物，就伸出伪足从四面包围，将食物连同部分水分一起裹进细胞内形成食物泡，这种摄食方式叫吞噬作 用(Phagocytosis)。接着食物泡与质膜脱离进入内质中，井随内质流动，食物泡和溶酶体融合并消化食物， 整个过程均在食物泡中进行。已消化的食物进入周围的胞质中，不能消化的残渣随虫体的前进，相对地留 在后端，最后通过质膜排出体外，这种现象称为排遗。 此外变形虫还能摄取一些液体食物，如在含有蛋白质、氨基酸或某些盐类的液体环境中。这些分子或 离子吸附到变形虫质膜表面后，使膜发生反应凹陷下去形成管道，然后在管道内断裂形成一些液泡，将吸 附物包裹其中移到细胞质中，这些液泡和溶酶体结合形成多泡小体，经消化后营养物质进入细胞质．这种 现象很象饮水一样，故称为胞饮作用(Pinocytosis)。 变形虫只进行无性繁殖，一般为二分裂繁殖。 2．肉足纲的主要特征 伪足是本纲动物运动、摄食的细胞结构，依其形态结构的不同，可分为以下 四种：①叶状伪足(Lobopcdium)，较宽扁，呈叶状或指状，如变形虫、表壳虫；②丝状伪足(Filopodium)， 多由外质形成，细丝状，一般不分枝，如鳞壳虫；③根状伪足(Rhizopodium)，细丝状，分支吻合成网状， 如有孔虫。④轴伪足 (Axopodium)，细长，中央有由微管组成的富于弹性的轴丝．形状较固定．如太阳虫．放 射虫。 体表无坚韧的表膜，仅有极薄的质膜。细胞质常分化为明显的外质和内质。内质又分为凝胶质和溶 胶质，且可相互转换。虫体有的裸露，有的质膜外具石灰质或几丁质或矽质外壳。通常为二分裂繁殖，除 有孔虫和放射虫外，一般不行有性生殖，形成包囊者极为普遍。广泛生活于淡水、海水中，也有寄生种类。 3．肉足纲的重要类群 肉足纲已知约 8000 多种，依伪足形态的不同可分为二个亚纲。 (1)根足亚纲 伪足为叶状、指状、丝状或根状，大变形虫就属本亚纲。变形虫种类很多，但伪足大都 似大变形虫，有的生活在水中，有的生活在潮湿土壤中。还有的寄生，与人关系密切的如痢疾内变形虫 (Enmmoebahistolytlca)，也叫溶组织阿米巴。 痢疾内变形虫寄生在人的肠道里，能溶解肠壁组织引起痢疾。其形态按其生活过程可分为三型：大滋 养体、小滋养体和包囊。所谓滋养体多指原生动物摄取营养的阶段，能活动、摄取养料、生长和繁殖，是 寄生原虫的寄生阶段。痢疾内变形虫的大、小滋养体结构基本相同，不同的是大滋养体个大，运动较活泼， 能分泌蛋白分解酶，溶解肠壁组织。而小滋养体个小，运动较迟缓，不侵蚀肠壁，以细菌和霉菌为食。包 囊指原生动物不摄取养料的阶段，周围有囊壁包围，抵抗不良环境能力强，是原虫的感染阶段。痢疾内变 形虫的包囊，新形成时是一个核，核仁位于正中，以后核经 2 次分裂形成 2 个核、4 个核。4 个核的包囊 是感染阶段。 包囊经口感染宿主后，在肠液的作用下，壁变薄，虫体破囊页出，分裂成 4 十小滋养体寄生于肠腔中。 当宿主健康时，小滋养体经一段时间形成包囊随粪便排出体外；当宿主体弱时，小滋养体可变为大滋养体 破坏肠壁，吞食红细胞和组织细胞。由于肠壁和血管均被破坏，故有出血现象。大滋养体一般不直接形成 包囊，而是再度转变为小滋养体。大滋养体还可随血流至肝、肺、脑、心各处，造成溃疡和脓肿。管理好 粪便、保护水源，注意饮食卫生，消灭传播包囊的昆虫，是预防本病的关键。 表壳虫(Arcella)和砂壳虫(difflugia)质膜均覆以保护性外壳。表壳虫外壳由细胞本体分泌而成，形如表 壳，黄褐色，有花纹。砂壳虫外壳由分泌的胶质物混合自然的小砂粒构成。它们的指状伪足均可从壳口伸 出，壳和本体间空隙多，并充满气体，故可漂浮水中参与浮游生物的组成。 有孔虫(Foraminifera)大多生活在海洋中，底栖。具石灰质或其他物质形成的壳，壳多室或单室，形状 多样。伪足根状，从壳口或壳上的小孔伸出，融合成网状。生活史复杂，有世代交替。有孔虫古老，量多， 且不同地质时期有不同的种类，故可依其化石确定地层的地质代年，揭示地下结构，对寻找沉积矿产，石 油等有指导作用。 (2)辐足亚纲(Actinopoda) 具轴伪足，体多呈球形，在淡水或海水中营漂浮生活