多孔动物门ljy师大

第二章 多孔动物门 (海绵动物门 ) 从动物十大系统概念出发，描述海绵动物的特征如下： 皮肤：扁细胞，领细胞 骨骼：钙质骨针，硅质骨针 肌肉：肌丝，肌细胞 消化：食物泡，领细胞，变形细胞 呼吸：表皮 循环：胞质流动 排泄：伸缩泡 (淡水物种 ) 神经：芒状细胞 生殖：出芽，形成芽球 1.1 体型多数不对称 海绵的体形各种各样，呈不规则的块状、球状、树枝状、 管状、瓶状等 (图 4-1)。生活在水中；成体全部营固着、附生生 活，遍布全世界。有些海绵有一定的形状和辐射对称，但多数 不对称，甚至有些连个体都分不清。 海绵体表有无数小孔 (故名多孔动物 )，是水流进人体内的 孔道，与体内管道相通，然后从出水孔排出，群体海绵有很多 出水孔。通过水流带进食物、氧气并排出废物。 多孔动物 (海绵动物 )可以说是最原始、最低等的多细胞动物。 这类动物在演化上是一个侧支，因此又名“侧生动物” 。 1. 海绵动物的形态结构 海绵动物具有很多原始性特征，也有些特殊结构。 1.2 没有器官系统和明确的组织 体壁的基本结构：由 2层细胞构成；电镜观察显示，它们一般呈 疏松结合，在 2层细胞之间为中胶层 (图 4-2)。 体表细胞为一层 扁细胞，有保护作用 (图 4-3)，其内有肌丝， 具有一定收缩、调节 功能。有些扁细胞变 为肌细胞，围绕着入 水小孔或出水孔形成 能收缩的小环控制水 流。 在扁细胞之间穿 插有无数的孔细胞， 形成单沟系海绵的入 水小孔。 中胶层 是胶状物质，其中有钙质 或矽质的骨针和 (或 )类蛋白 质的海绵质纤维或称海绵 丝。 骨针的形状有单轴、 三轴、四轴等，海绵质纤 维分支呈网状 (图 4-4)。骨 针和海绵质纤维都起骨骼 支持作用，也是分类的依 据。 （特有） 中胶层内并有几种类型的 变形细胞：成骨针细胞， 成海绵质细胞，原细胞 (能 消化食物或形成配子 )，芒 状细胞 (具神经传导的功 能 )。 身体里面的一层 细胞在单沟系海绵为 领细胞 层。每个领细 胞有一透明领围绕一 条鞭毛，是由一圈细 胞质突起和各突起间 的微丝相联构成的 (图 4-5)，很像塑料羽毛 球的羽领。 （特有） 由于鞭毛摆动引 起水流通过海绵体， 获得食物颗粒和氧。 食物颗粒附在领上， 落入细胞质中形成食 物泡，在领细胞内消 化 (行细胞内消化 )， 或将食物传给变形细 胞消化 (图 4-6)。不能 消化的残渣，由变形 细胞排到流出的水流 中。淡水海绵细胞中 有伸缩泡。 1.3 具有水沟系 水沟系是海绵动物所特有的结构，它对适应固着生活很有意义。 基本类型有 3种： （特有） 在海绵体内每天能流过大于它身体上万倍体积的水，使海绵得 到更多的食物和氧气，同时不断排出废物，有利于海绵的生活 和适应性。 1. 单沟系 ：进水口 中央腔 出水孔 代表动物：白枝海绵 。 2. 双沟系 ：流入孔 流入管 前幽门孔 辐射管 出水孔 中央腔 后幽门孔 代表动物：毛壶 。 3. 复沟系 ：流入孔 流入管 前幽门孔 鞭毛室 出水孔 中央腔 流出管 后幽门孔 代表动物：浴海绵 。 这 3种水沟系的类型，显示了海绵的进化过程 ,可 以看出海绵的进化过程是由简单到复杂的过程。 2. 海绵动物的生殖和发育 分为无性生殖和有性生殖。 无性生殖又分出芽和形成芽球两种。 出芽是由海绵体壁的一部分向外突出形成芽体， 与母体脱离后长成新个体，或者不脱离母体形成群体。 芽球 (图 4-8)的形成是在中胶层中，由一些储存了 丰富营养的原细胞聚集成堆，外包以几丁质膜和一层 双盘头或短柱状的小骨针，形成球形芽球。芽球耐严 冬或干旱，条件适合时发育成新个体。所有的淡水海 绵和部分海产种类都能形成芽球。 有性生殖：雌雄同体或雌雄异体。精子和卵由原细胞或领 细胞发育而来。卵在中胶层里，精子不直接进入卵，而是由领 细胞吞食精子后，失去鞭毛和领成为变形虫状，将精子带卵， 进行受精 (图 4-9)，一种特殊的受精方式。 海 绵 动 物 胚 胎 发 育 逆转 ：两囊幼虫在形成原肠胚时， 具有鞭毛的动物极小细胞内陷，形 成内层，植物极大细胞留在外面形 成外层，与其他多细胞动物的原肠 胚形成方式相反，称为 逆转 。 幼虫游动后不久即行固着，发 育成成体。 （特有） 这种胚胎发育的“逆转”现象存在于钙 质海绵纲（如毛壶属、樽海绵属、白枝 海绵属）及寻常海绵纲的少数种类（如 糊海绵属） 多数种类形成实胚幼虫，为另一种逆转形式 (图 4-10乙 )。 海绵的 再生 能力 很强，切碎的 海绵小块能独立生 活，继续长大。将 海绵捣碎、过筛、 再混合，同一种海 绵能重新组成小海 绵个体。 但用细胞松弛素处 理分离的海绵细胞， 则能抑制其分离细 胞的重聚合。 3. 海绵动物门的分类及分类地位 已知者约有 1万种，根据骨骼分纲，为 3个纲： 3.1 钙质海绵纲 骨针为钙质，水沟系简单，体形较小，多生活于浅海。如白枝 海绵和毛壶。 3.2 六放海绵纲 骨针为矽质、六放形，复沟型，鞭毛室大，体形较大，生活于 深海。如偕老同穴、拂子介。 3.3 寻常海绵纲 矽质骨针 (非六放 )或海绵质纤维，复沟型，鞭毛室小，体形常不 规则，生活在海水或淡水。如浴海绵、淡水的针海绵。 海绵的结构与机能有原始性，很多与原生动物相 似；具有领细胞，所以与领鞭毛虫有关。 个体发育中有胚层存在，个体细胞不能无限制地 生存下去，肯定属于多细胞动物；并且，海绵动物体 内的核酸和氨基酸与其他多细胞动物大致相同。 胚胎发育有逆转现象，又有水沟系、发达的领细 胞、骨针等特殊结构，这说明海绵动物发展的道路与 其他多细胞动物不同；被认为是从原始群体领鞭毛虫 发展出来的一个侧支，称为 侧生动物 。 4. 海绵动物的经济价值 海绵骨骼，可供沐浴及医学上吸收药液、血液或脓液等，或用 以擦机器等。人工方法繁殖法，是把海绵切成小块，系在石架 上，然后沉入海底，一般 2 3 a即可长成。 牡蛎养殖业的敌害。水环境的鉴别物；海绵的特殊沉积物 对考古研究有意义；也是研究生命科学基本问题的材料。