线形动物门.ppt

第七章 原腔动物（Protocoelomata）,梦笔生花,黃山的古樹名木有110株，進入世界遺產名錄的有54株，其中的31株就是黃山松。黃山松一般壽命是500年，近年來黃山的幾株名松也進入衰老期，像著名景點夢筆生花山峰上的老松死後，原地被補植一株小松樹；,2005年送客松450歲枯死。2006年2月在旁边的悬崖上，又选择了第2代送客松。,松材线虫病又名松枯萎病，是一种毁灭性虫害。原产地：原产北美洲。松材线虫病在日本、韩国和墨西哥等国均有发生。其中以日本受害最重。中国分布现状：此病1982年我国在南京市中山陵首次发现，在短短的十几年内，又相继在江苏、安徽、山东、浙江、广东、湖北、湖南、台湾、香港等省（区）等许多地区发生并流行成灾。黄山市松材线虫病预防体系建设工程项目于1999年7月经原国家计委(现国家发改委)批准立项，2000年8月正式实施，2004年全面完工，2005年6月通过竣工验收。投资6190万。,课程信息,【教学目的与要求】：掌握原腔动物的特征和蛔虫的形态结构特点、生活史及对人的危害；蛔虫与寄生生活相适应的结构特点。【教学重点】：原体腔的特征；原腔动物几种人体重要寄生虫的生活史及对人的危害。【教学难点】：假体腔、人体重要寄生虫的寄生部位及危害。,原腔动物进化地位,包括7个门的动物；外部形态差异很大，相互间的亲缘关系不甚清楚，但具有一个共同特征假体腔（Pseudocoelomata）假体腔动物；假体腔又称初生体腔：胚胎发育中囊胚腔遗留到成体形成的体壁中胚层与内胚层消化道之间的腔即外胚层的表皮与中胚层形成的肌肉组成体壁，而肠壁的形成没有中胚层的参与，仍然由内胚层形成的。假体腔是动物进化中最早出现的一种体腔类型。,原体腔动物,共同特点：具有假体腔,假体腔的形成：,原腔动物生物学特征,1、假体腔内充满液体或具有间充质细（mesenchyma cell）的胶状物；2、身体可以自由运动；3、腔内的液体和物质出现简单的流动循环；4、出现完全消化道（口、肛门）：5、消化能力得到加强；6、体表有一层角质层。,进化特征:第一次出现了体腔初生体腔(假体腔)主要特征 三胚层 完全消化管（动物进化特征之一）雌雄异体，精子无鞭毛，伸出伪足运动（有别与其它动物）代表动物：蛔虫、蛲虫,原腔动物线虫门（Nematoda）,约15000种，为假体腔动物中种类最多的一类，据估计全部种类不少于50万种动物界中仅次于节肢动物的第二大门类。分布于海洋、淡水、土壤中，个体数量巨大。线虫孵化后，除生殖细胞外，体细胞就不再分裂了线虫的细胞数目是恒定的。常见种类：人鞭虫、十二指肠钩虫、蛲虫、人蛔虫、血丝虫。,体表有角质膜(由上皮分泌形成，主要成分为蛋白质)，坚韧富有弹性，起保护作用。两侧对称，体不分节或仅体表具横纹（假分节）身体细长，身体圆柱形,第一节 线虫动物门的主要特征,一、体表具角质膜,三胚层，具假体腔(线虫体壁围成的广阔空腔，又称初生体腔-是胚胎时期囊胚腔的剩余部分保留到成体形成的体腔，只有体壁中胚层，没有肠壁中胚层及体腔膜。腔内充满体腔液，将体壁和肠道分开，能促进肠道在体内独立运动。假体腔是在系统发生上笫一次出现的体腔，也称作初生体腔 假体腔初生体腔原体腔,二、出现假体腔,动物肠道与体壁之间有了空腔，为体内器官系统的发展提供了空间；体壁具有中胚层形成的肌肉层体腔液具有一定的流动压力 使动物的运动摆脱了单纯依赖体表纤毛的摆动，运动能力得到明显加强；体腔液使腔内物质出现了简单的流动循环，可以更有效地输送营养物质和代谢产物。,假体腔的意义：,从线形动物开始，消化道出现了肛门，有口和肛门二个开口，与高等动物一样，成为完全的消化系统。线形动物的消化道可分为前、中、后三部分：,前肠：由前端体壁 外胚层内陷而成，包括口、口腔、食道。中肠：由内胚层形成，是食物的主要消化吸收部位。后肠：由后端的外胚层内陷而成，包括直肠和肛门。,三、具有完全的消化系统,线形动物雌雄异体，通常雄性比雌性小，有些种类还有特殊的感觉器官。动物由雌雄同体转变为雌雄异体，进而转变为雌雄异形，在进化上具有重要意义。,四、雌、雄异体异形,属原肾类型，可分为腺型和管型两种。腺型：1-2个原肾细胞的大的腺细胞构成，属原始类型；,五、排泄系统,管型：寄生线虫种类多为此种，由1个原肾细胞特化形成，呈“H”型管状，有排泄孔与体外相通。,六、圆筒形的神经系统,由围咽神经环，以及从围咽神经环向前发出6条神经和向后发出6条神经索构成，神经索都嵌在上皮中。纵神经索之间有横神经相连。感觉器官不发达，主要有纤毛窝、乳突、眼点、刺毛等。,第二节 代表动物-蛔虫Ascaris lumbricoides,人体最常见的肠道寄生线虫之一，感染率高，尤其是儿童。,1、外形结构长圆柱形，向两端渐细。乳白色，侧线明显雌雄性鉴别：雌虫：粗长；雄虫：细短、尾呈钩状，具交合刺。,口：（在前端顶部，有3片唇，即背唇：1片，具有2双乳突。腹唇：2片，各具一双乳突和一侧乳突。,排泄孔：口稍后腹中线上。生殖孔：雌性生殖孔：体前1/3处，腹中线上；雄性生殖孔：与肛门合并成泄殖孔，自孔中伸出一对交合刺（spicule）。,2、体壁和体腔,蛔虫的体壁是由角质膜、表皮和肌肉组成的皮肤肌肉囊。角质膜：最外层，厚而光滑。分为三层：皮层、纤维层、基质层功能：保护身体，抵御寄主体内消化液的腐蚀。表皮层：为多行上皮细胞组成的合胞体，在身体两侧和背、腹中央，上皮细胞层加厚形成侧线和背、腹线，背、腹线中有背、腹神经索侧线中有排泄管,表皮层细胞能向外分泌物质形成角质膜。肌肉层：为最里层，由单层纵肌构成。肌细胞分为二部分：顶端为含有细胞核的原生质部，基部为含有肌原纤维的收缩部，只有纵肌，没有环肌，故身体只能弯曲，不能伸缩。肌细胞的原生质部伸向背、腹神经索，接受神经支配。,假体腔：充满体腔液，其作用是：输送营养；在体壁与内脏之间形成膨压使身体保持一定体形。,背线：1条，内有背神经管。体线：包括腹线1条，内有腹神经管；侧线2条，较发达，内部各有一纵排泄管。,（3）消化系统：简单，为一直管，口咽肠直肠肛门（雄虫为泄殖孔）。肠壁为单层柱状上皮细胞构成，内缘有微绒毛。无消化腺,肠内有蛔虫1448条,无专门的呼吸器官，适应寄主体内的低氧环境，强化了糖酵解途径，进行厌氧呼吸。5、排泄系统 由一个原肾细胞衍生而成的 H 形排泄系统排泄物汇集到体腔液内，再随体腔液通过侧线的上皮细胞渗透入排泄管内，从排泄孔排出体外。,4、呼吸,圆筒状的神经系统：咽头周围的围咽神经环向前、后各发出六条神经，各有横神经相连。感觉器官：不发达，唇瓣和泄殖孔周围有感觉乳突，有感觉功能。,6、神经和感觉器官,蛔虫的生殖系统为长管型。雌性生殖系统为双管型，由卵巢、输卵管、子宫、阴道、生殖孔组成。雄性生殖系统为单管型，由精巢、输精管、储精囊和射精管组成。,7、生殖系统,2 生活史寄生部位：小肠。感染途径：经口感染。感染虫态：胚胎卵。生活史如下：成虫在人小肠内交配受精卵经雌性生殖孔体外适宜条件下发育成仔虫期或胚胎卵（经一次蜕皮后具感染性）人误食后经口十二指肠孵化出幼虫穿过肠壁进入肠系膜静脉（或肠系膜淋巴管）肝右心肺肺泡经两次蜕皮后支气管气管喉头随吞咽动作到食道胃小肠再经一次蜕皮发育为成虫（如下图所示），从感染性卵到成虫约需6070天，成虫寿命12年。,蛔虫寄生在人体内对机体生成的危害也反映了体内寄生虫对寄主造成危害的一般规律：摄取人体营养，造成人体营养不良，尤其对儿童 的身体和智力发育生成阻碍 虫体的代谢产物、分泌物和分解产物产生的毒素作用，如刺激神经系统引起失眠、磨牙、抽筋、头痛、神经痛等；或刺激肠道影响肠道的正常蠕动，引起肠痉挛肠套叠，产生腹痛、恶心、呕吐等。,危害,机械阻塞，可阻塞肠道，引起机械性肠梗阻，产生腹绞痛 机械损伤：幼虫在人体内移行，可生造成一系列机械损伤，如引起炎症和全身性过敏反应，出现咳嗽、发热、荨麻症。严重时可引起暴发性哮喘、肺炎蛔虫受药物刺激时可窜入肝脏、胆囊、脑等处，引起急性炎症和绞痛等。,第三节、几种重要的寄生线虫,一、十二指肠钩虫（Ancylostoma duodenale）寄生于人的小肠内，大多生活一年。雌虫长10mm13mm，雄虫8mm11mm，口囊发达，腹侧有2对钩齿，背侧有一对三角形齿板。本病呈全球分布，以经济卫生条件差的地区为明显，全世界钩虫感染者约10亿人，占全球人口的1/5，但有明显症状者仅约1%。在我国，钩虫感染为四大寄生虫病之一，约2亿人受累。,危害：口囊吸附在肠壁上，以钩齿咬破肠黏膜，并分泌抗凝血剂，使伤口不易凝血，有利于钩虫不断迁移咬附部位，造成新老伤口不断流血，其代谢快，吸入的血液约经10秒或几分钟很快从体内排出，根据测量，每条钩虫每日可导致失血量0.140.40毫升。,贫血：钩虫对人体的危害主要是由于成虫的吸血活动，致使患者长期慢性失血，铁和蛋白质不断耗损而导致贫血。由于缺铁，血红蛋白的合成速度比细胞新生速度慢，则使红细胞体积变小、着色变浅，故而呈低色素小细胞型贫血。患者出现皮肤蜡黄、粘膜苍白、眩晕、乏力，严重者作轻微活动都会引起心慌气促。部分病人有面部及全身肿，尤以下肢为甚，以及胸腔积液、心包积液等贫血性心脏病的表现。肌肉松弛，反应迟钝，最后完全丧失劳动能力。妇女则可引起停经、流产等。,消化道病变及症状：成虫以口囊咬附肠粘膜，可造成散在性出血点及小溃疡，有时也可形成片状出血性瘀斑。病变深可累及粘膜下层，甚至肌层。一农民患者消化道大出血，输血10400ml，经3次服药驱出钩虫14907条后治愈。患者初期主要表现为上腹部不适及隐痛，继而可出现恶心、呕吐、腹泻等症状，食欲多显著增加，而体重却逐渐减轻。有少数患者出现喜食生米、生豆，甚至泥土、煤渣、破布等异常表现，称为“异嗜症”。发生原因可能是一种神经精神变态反应，似与患者体内铁的耗损有关。大多数患者经服铁剂后，此现象可自行消失。,寄生部位：小肠；传播途径：经肤感染症状：严重贫血；消化功能紊乱；嗜异症,异食癖又称异食症，是指儿童喜欢吃一些不能吃的东西，如泥巴，沙石，盐粒，毛线头等，而且对异食感到快乐，不吃就不舒服，是一种心理失常的强迫行为，主要是心理因素。感染寄生虫，蛔虫，嗜吃泥土，墙皮，大便秘结或腹泻，大便中可见虫卵。感染钩虫，脸黄，唇，甲均苍白，消瘦，疲劳乏力，食欲不好，腹胀，腹痛。维生素缺乏也可致异食症，如缺锌，不仅有嗜食异物行为还可有舌炎，口炎。缺铁不仅致缺铁性贫血，还可有异食，多动，注意力不集中等行为异常。,1、贵州安龙5岁女童患上异食症 一周要吃8卷卫生纸,http:/,2、http:/湖南黄土奇人吃土像吃饭 一天至少吃两斤3、http:/为何会成瘾一吃三年?,世界性分布，儿童感染率特别高。成虫体细小，乳白色，像白线头，雌虫长9mm12mm，雄虫2mm5mm。雄虫末端弯曲，有交合刺。,二、人蛲虫（Enterubius vermicularis）,生活史：寄生于人的盲肠、结肠、直肠等部，虫体前端钻入肠黏膜吸取营养。雌雄交配后，雄性死亡雌虫夜间爬出肛门排卵（之后，大多雌性死亡）通过自体传染、逆行传染、传播卵又入人体。危害：烦躁不安，失眠、消瘦、磨牙。,三、班氏丝虫,班氏丝虫除浅部淋巴系统外，多寄生于深部淋巴系统中，如：下肢、阴囊、精索、腹股沟、腹腔、肾盂等处。而马来丝虫多寄生于上、下肢浅部淋系统。两种丝虫均可异位寄生，如眼前房、乳房、肺、脾和心包等处。雌虫体长75毫米，雄虫体长40毫米,人是班氏丝虫的唯一终宿主，但人工可感染多种猴。马来丝虫自然条件下可感染多种猴和猫科动物。,班氏与马来微丝蚴形态鉴别,1.感染阶段 丝状蚴2.感染方式与途径 蚊叮咬时，经皮肤侵入人体。（注意与疟原虫的感染区别！）3.寄生部位 淋巴系统。4.致病阶段 成虫 5.诊断阶段 微丝蚴、成虫 6.宿主 人为终宿主；蚊为中间宿主。在蚊体内仅发育无增殖,常识1、班氏丝虫寄生在人体淋巴管内后，常造成人体下肢肿胀的原因-丝虫会寄生于人体的淋巴管内，阻碍淋巴回流，从而使得组织细胞间组织液不能通过淋巴管回流至血液，造成肿胀2、中间寄主-淡色库蚊、致倦库蚊、中华按蚊,3、中国病人多吗？-在中国丝虫病流行于16个省(自治区、直辖市)的864个县、市(未包括台湾省)全国有丝虫病人3099.4万，居当时世界第一位，很多患者有象皮肿鞘膜积液、乳糜尿等症状和体征。经过努力防治取得了很大成绩，截止到1994年，经考核已有864个县市达到基本消灭丝虫病的标准，有效控制了丝虫病的传播。4、世界病人：据WHO 1994年公布淋巴丝虫病流行于73个国家，有患者1.19亿，受威胁人口11亿由于淋巴丝虫病导致全球4300万人永久或长期致残，WHO 1995年列为第二大致残病因。,象皮肿（马来丝虫四肢；班氏丝虫生殖器官）,秀丽隐杆线虫,秀丽隐杆线虫（Caenorhabditis elegans）是一种可以独立生存的线虫 其个体小，成体仅1.5mm长，为雌雄同体，雄性个体仅占群体的0.2，可自体受精或双性生殖；在20下平均生活史为3.5天，平均繁殖力为300-350个；自1965年起，科学家Sydney Brenner利用线虫作为分子生物学和发育生物学研究领域的模式生物（animal model）。,秀丽线虫：2002诺贝尔生物医学奖的新宠。,生物学特征,呈 蠕虫状，两侧对称体表有一层角质层覆盖物，无分节有四条主要的表皮索状组织及一个充满体液的假体腔（pseudocoelom），以微生物为食 解剖构造包括一个口、咽、肠、性腺，及胶原蛋白角质层（collagenous cuticle）。有雄性及雌雄同体（hermaphrodite）两种性别，雄性有一个单叶性腺(single-lobed gonad)，输精管，及一个特化为交配用的尾部。雌雄同体有两个卵巢、输卵管、藏精器，及单一子宫。绝大多数个体为雌雄同体，雄性仅占0.05%。,生命周期：雌雄同体个体产卵孵化后，经历四个幼虫期(L1-L4)。当族群拥挤或食物不足时进入另一种幼虫期，叫做dauer幼虫。Dauer能对抗逆境，而且不会老化。雌雄同体个体在L4期生产精子、并在成虫期产卵。而雄性也能使雌雄同体受精，雌雄同体会优先选择雄性的精子。在实验室20 C的环境下，C.elegans平均寿命为二、三周，而发育一个世代仅约为4天。,C.elegans有五对常染色体(autosome)和一对性染色体(sex chromsome)。是一个染色体数很少的二倍体。,细胞学特征,被大量应用于现代发育生物学，遗传学，基因组学的研究中。是第一个基因组(genome)完全被定序(sequencing)的多细胞生物。其基因组很小，仅有80,000,000 bps，为人类基因组的3%，约有13,500个基因。,研究意义,细胞凋亡现象及其机理最早是在线虫中被揭示的。秀丽线虫因其遗传背景清楚、个体结构简单、生活史短、基因组测序完成等，在遗传与发育生物学、行为与神经生物学、衰老与寿命、人类遗传性疾病、病原体与生物机体的相互作用、药物筛选、动物的应急反应、环境生物学和信号传导等领域得到广泛应用。通过各国科学家的密切合作，线虫研究的资源共享体系为研究人员提供了极大的方便，如由NIH资助的线虫种质中心（CGC）贮藏了大量的线虫品系，免费分发给世界各地的研究者，而AceDB系统为研究者提供了大量的有关线虫的信息，线虫的DNA序列可以在NCBI或Wormbase网站上进行在线比对。,它是唯一一个身体中的所有细胞能被逐个盘点并各归其类的生物。它的幼虫含有556个体细胞和2个原始生殖细胞，雌雄同体成虫成熟后含有959个体细胞和2000个生殖细胞，雄性成虫则只有1031个体细胞和1000个生殖细胞。,其中Brenner，Sulston和Horvitz因在线虫的遗传与发育方面的成就获得2002年诺贝尔医学或生理学奖。从1980年代中期开始的线虫基因组测序工作，于1998年完成，同年，Fire建立了线虫RNA干扰技术，该技术可以方便的沉默特定的基因，即通过反向遗传学（reverse genetics）研究特定基因的功能，目前在生命科学的许多领域得到应用，2006年，Fire和Mello因此而获得诺贝尔医学或生理学奖。,第四节、原腔动物的分类,原腔动物约18000余种，广泛分布于海洋、淡水、潮湿地土壤中，很多种类寄生在动物、植物体内。划分为7个门：1、线虫动物门；2、线形动物门；3、棘头动物门；4、腹毛动物门；5、轮形动物门；6、动吻动物门；7、内肛动物门,一、原腔动物棘头动物门（Acanthocephala）,1、约500种。2、体长2mm1m，多数10cm1cm；3、体前端具吻，吻上有刺钩；4、成虫和幼虫均内寄生：幼虫昆虫、甲壳动物，成虫脊椎动物消化道。5、常见种类：猪巨吻棘头虫,二、原腔动物门腹毛动物门（Gastrotrica）,1、约400种。2、被认为是假体腔动物中最原始的一类。3、生活于海洋或淡水底部沉积物周围；4、体长65500微米，得名于腹面生有纤毛。如：鼬虫（Chaetonotus）,鼬虫（Chaetonotus,三、腹毛动物门(Gastrotricha),一、分布及生活习性 多海洋中，已知2000多种二、主要特征1、体分头、躯干、尾3部分2、头部具轮盘（头冠corona）3、体被角质膜，且在躯干部增厚称兜甲(lorica)。上皮为合胞体。具环肌和纵肌,4、尾部（足）内有足腺，尾一般分叉（趾toe），起固定作用5、咽部肌肉发达，内具咀嚼器(trophi)6、原肾管型排泄器官，由排泄管和焰茎球(flame bulb)组成7、各器官组织的结构均为合胞体，且各部分含有的细胞核数目是恒定的,（三）生殖和发育,1、雌雄异体2、环境条件良好时营孤雌生殖3、环境条件不良时行有性生殖4、受精卵可发育成休眠卵(resting egg)。需精卵未能受精，则发育成雄性个体5、水体干枯时可隐生(cryptobiosis),轮形动物类群,四、动吻动物门（Kinorhyncha）,1、约100种。2、生活于海底部泥沙中：潮间带6000m深海。一般 1cm，13个节带（zonites），无纤毛。3、我国在东海大陆架及沿海发现有10余种：4、如烟台、大连、青岛沿海产的棘皮虫（Echinoderes tchefouensis）、动吻虫（Echinoderes）。,动吻虫（Echinoderes）,五、内肛动物动物门（Entoprocta）,1、约150种，体长 5mm；2、主要生活在海洋中，只有几种为淡水生活：一般固着在浅海底部岩石或动物外壳上，很小的单体或群体。以前曾与外肛动物（Ectoprota）一起称为苔藓动物门（Bryozoa）：内肛动物假体腔动物，外肛动物真体腔动物。内肛动物体分萼部（calyces）、柄部（handle）和基部，萼部前方有触手冠（lophophore，又称总担），肛门开口于触手冠之内，故名。3、我国记录：巴伦支海虫（Barentsia）。,内肛动物类群,第五节、原腔动物的系统发生,轮虫可能由涡虫纲演化而来,线虫动物在演化上为盲支,腹毛动物既与线虫动物又与涡虫纲相似,担轮动物(Trochelminthes):轮虫、腹毛动物,复习题,1、原腔动物的主要特征是什么？2、比较原腔动物中各类群动物间的异同？3、比较蛲虫、钩虫、丝虫及蛔虫的结构及生活史的异同？4、论述寄生线虫对寄生生活的适应性？,