《动物学基础》PPT课件.ppt
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1、动物学基础复习,3.考布兰特(H.F.Copeland),1938,4.惠特克(R.H.Whittaker),1969,随着电镜技术的发展,人们认识到细菌、蓝藻与其它生物大为不同,它们的细胞里染色体分散于细胞质中(没有核膜),不具有成形的细胞核,被称为原核生物,其它生物则属于真核生物。,根据细胞结构的复杂程度和营养方式,将真菌从植物界中另立为界。,多数学者的观点分为5界,即:,原核生物界(Monera)原生生物界(Protista)真菌界(Fungi)植物界(Plants)动物界(Animal),生物进化的三个阶段:原核生物-细胞的初级阶段 真核生物-单细胞阶段 真核生物-多细胞阶段,生物进化
2、的三个方向:自养生物-植物 异养生物-动物 腐生生物-真菌,无论如何划分,从三十多亿年古生物化石记录或当前地球上现存生物的情况;从形态比较、生理生化的例证,都揭示出生物从原核到真核,从简单到复杂,从低等到高等的进化方向。而生物的分界则显示了生命历史所经历的发展过程。,界 Kingdom 门 Phylum 亚门 Subphylum 总纲 Superclass 纲 Class 亚纲 Subclass 总目 Superorder 目 Order 亚目 Suborder 总科 Superfamily(-oidea)科 Family(-idae)亚科 Subfamily(-inae)属 Genus 亚属
3、 Subgeneus 种 Species 亚种 Subspecies,分类等级:,至少举一例:狼属于:动物界脊索动物门脊椎动物亚门哺乳纲食肉目犬科犬属狼(种);或意大利蜜蜂属于:动物界节肢动物门昆虫纲膜翅目蜜蜂科蜜蜂属意大利蜜蜂(种);或其他种,地球上已知的动物种类约2百万种,估计其总种数超过2千万种。这样多的动物种类,如果没有科学的分类法,对整个动物界的认识将陷入杂乱无章的境地。动物的分类与其他生物类群完全一致,采用林奈的双名法。每个动物有一个学名(scientific name),由两个拉丁字或拉丁化的文字组成,前一个是属名,后一个是种名,如:人的拉丁名Homo sapiens;狼Cani
4、s lupus。,(三)物种命名,种的学名属名种本名(定名人性氏)狼:Canis lupus 黄腹角雉:Tragopan caboti亚种学名属名种本名亚种名 黄褐天幕毛虫:Malacosoma neustria testacia(Motschulsky)黄腹角雉指名亚种:Tragopan caboti caboti 黄腹角雉广西亚种:T.c.guangxinensis,贝尔定律:动物在发生过程中,一般特征比特殊特征在胚胎中先出现,3胚胎学方面,生物发生律适用于整个生物界,对了解各动物类群的亲缘关系及其发展线索极为重要。,说明:多细胞动物发展的早期所经历的过程是相似的彼此间有亲缘关系,起源于共
5、同的祖先,生物发生律(biogenetic law):生物发展史是个体发育史和同一起源所产生的生物群的发展史。个体发生过程是系统发生的简短的重演,(mesoderm and coelom),多数动物类型的胚胎在内、外胚层之间形成中胚层(mesoderm),成为三胚层动物,(五)中胚层及体腔,中胚层形成的方式:,体腔的类型:,1端细胞法原口动物(扁形节肢动物),及高等脊索动物,2体腔囊法后口动物(棘皮动物、半索动物和脊索动物),1三胚层无体腔,2假体腔,3.真体腔,由中胚层包裹的、内部充满液体的空间称为体腔(coel),中胚层形成的方式,体腔类型,(六)神经胚(neurula),排泄系统:马氏管
6、,马氏管:随着节肢动物代谢作用的兴旺,产生了新的排泄器官马氏管。这是从中肠和后肠之间发出的多数细管,直接浸裕在血体腔内的血液中,能吸收大量尿酸等蛋白质的分解产物,使之通过后肠,与食物残渣一起从肛门排出。,生物学特征都有脊索、背神经管和鳃裂三大特征。此外还有肛后尾、闭管式循环系统、心脏位于身体腹面等特征脊索在低等脊索动物中终生保留,在脊椎动物中被脊柱所代替背神经管在脊椎动物分化为脑和脊髓。低等脊索动物鳃裂为呼吸器官,进化中消失或演变为其他结构,分类,圆口纲:无颌,无成对附肢,单鼻孔,脊索与雏形的椎骨并存。无颌类鱼纲:体表多被鳞,鳃呼吸,附肢为鳍两栖纲:皮肤裸露,幼体鳃呼吸鳍、游泳;成体肺呼吸五趾
7、型附肢运动爬行纲:皮肤干燥,被角质鳞或角盾或骨板鸟纲:体表被羽,前肢为翼,卵生哺乳纲:体被毛,胎生哺乳,有 颌 类,羊膜动物,恒温动物,总 结两栖动物与陆生生活相适应的特征,1、皮肤裸露,表皮出现轻度角质化;防止体内水分过渡蒸发,适应陆生干燥环境;2、具陆生脊椎动物的典型骨骼:出现了五趾型附肢、并通过带骨与脊椎紧密联系,有枕骨髁,脊椎四分区等。适应承重与运动的需要3、幼体用鳃呼吸,成体具内鼻孔和囊状的肺;可以直接呼吸空气中的氧气;4、循环系统进一步完善,成体出现了二心房一心室不完全的双循环(体循环和肺循环);5、大脑体积增大,出现大脑皮层的雏形原脑皮,感官也向适应陆栖方式发展。出现了中耳(听骨
8、、鼓室和鼓膜)、可动的眼睑、瞬膜、泪腺等,两栖动物对陆生生活适应的不完善性,1、表皮仅有1-2层细胞轻微角质化,皮肤通透性仍强;高盐度、干旱地区不能分布2、寰枕关节为单轴关节,运动不灵活;脊椎分化不完善,颈椎和荐椎均只有一枚;有胸骨、无肋骨,无胸廓;附肢不够强健,不能完全支撑身体;、肺结构简单,需皮肤辅助呼吸4、两栖类成体的心脏只有一个心室,动、静脉血不能完全分开,循环效率低5、体外受精,幼体水中发育,胚胎没有羊膜等,第一节 爬行纲的主要特征,一、羊膜卵及其在动物演化史上的意义,羊膜卵的结构,1.卵外包有一层石灰质的硬壳或不透水的纤维质卵膜,防水蒸发、机械损伤和 细菌感染2.卵壳仍能透气,保证
9、胚胎发育正常的气体代谢3.卵内有一大的卵黄囊,储存大量养分,保证胚胎不经变态直接发育的可能性4.在胚胎发育期间,胚胎本身还发生一系列保证能在陆地完成发育的适应.即产生三种胚膜:羊膜、绒毛膜和尿囊膜,羊膜卵的特点,羊膜动物胚的发生过程,鸡孵化6天的胚,相当于鸡孵化6天的哺乳类的胚,出现次生腭由前颌骨、上颌骨、腭骨、翼骨联合形成后延的腭次生腭使口腔和鼻腔分隔,内鼻孔后移,使呼吸通畅,效率提高,在吞食大型食物时可正常呼吸鳄类有完整的次生腭,鼻腔和口腔完全分隔次生腭的出现使消化道和呼吸道分开 可动态上下颌:蛇类,Secondary Palate,恒温及其在动物演化史上的意义,恒温:指鸟、兽类动物具有较
10、高而稳定的新陈代谢水平和调节产热、散热的能力,从而使体温维持在相对恒定、稍高于环境温度的水平。意义:(1)促进了体内各种酶的活动、发酵过程,提高了新陈代谢水平(2)提高了快速运动能力,有利于捕食、避敌(3)减少了对环境的依赖,扩大了生活和分布的范围,鸟类的生物学特征身体流线型,颈长;具角质喙,无齿;体表被羽,皮肤薄而致密,缺少腺体;前肢变为翼;气质骨,有发达的龙骨突和胸肌;肺呼吸,具气囊,为双重呼吸;血液完全双循环;左体动脉弓和肾门静脉退化;恒温;体内受精,产大型羊膜卵;有复杂的生殖行为;尿酸为主要排泄产物,一、鸟的躯体结构(适应飞翔的)特征,1.外形:流线型、羽毛(feather)、翅(wi
11、ng)角质喙 眼睑、瞬膜 耳羽 颈长灵活、尾退化,特征一:骨骼轻而坚固 多为气质骨(中空并充以空气),骨骼充气作用使骨壁变薄,解决了轻便的问题,但必然导致骨骼脆弱,这一矛盾是如何解决的呢?通过骨小梁;骨骼的退化、变形、某些骨骼的广泛愈合而得到解决。,特征二:愈合现象 头骨、脊柱、肢骨和带骨的骨块有愈合现象,愈合现象使脊柱趋于缩短,便于鸟类飞行时减少阻力和控制方向。,愈合荐骨:最后部分的胸椎、全部腰椎、荐椎和部分尾椎愈合成一个完整的骨架。构成坚实有力的支架,以适应后肢支撑体重以及飞行时稳定的中轴。,尾综骨:最后若干枚尾椎愈合成尾综骨,支撑着扇形尾羽。在尾综骨的运动下可以改变尾羽的方向,在飞行和降
12、落时起舵的作用。,特征三:颈椎椎体异凹型(关节面呈“马鞍型”),特征四:肢骨和带骨变形显著 前肢特化成翼,肋骨特点:全部为硬骨 具钩状突,特征五:牢固的胸廓,特征六:胸骨具发达的龙骨突,胸骨具发达的龙骨突,中线处、高耸,以增大胸肌的固着面。(在不善飞行的鸟类,如鸵鸟,胸骨扁平。)在鸟类分类上,有平胸总目和突胸总目之分。,呼吸特点:双重呼吸(无论呼气还是吸气,肺内均有气体交换)单向流动(气体在肺内不走重复路线)呼吸效能高(气体在肺内经过两个呼吸周期才被排出)飞翔时与静止时呼吸机制不同(栖止时主要靠胸骨和肋骨运动引起肺与气囊舒缩;飞翔时胸骨趋于稳定,主要靠气囊的伸缩),双重呼吸:鸟类的呼吸系统具有
13、非常发达的气囊系统和肺气管相连通,产生独特的呼吸方式双重呼吸,是与飞翔生活所需的高耗氧相适应的。鸟类在栖止时,主要靠胸骨和肋骨运动改变胸腔容积,引起肺和气囊的扩大和缩小,以完成气体代谢。当飞翔时,胸骨做为扇翅肌肉的起点,趋于稳定,因而主要靠气囊收缩来协助肺完成呼吸。,前肢特化成为翼身体被羽、流线型骨骼轻而薄,愈合程度高,胸骨具龙骨突,锁骨呈“V”字形肺和气囊相连,可行双重呼吸其它-无齿、肌胃消化、贯趾屈肌、视觉的调节机制.,特化的特征,总 结 鸟类是全身被羽、前肢变为翼、产大型羊膜卵、恒温的脊椎动物 鸟类从初龙类爬行动物进化而来,与中生代的兽脚类恐龙最接近 鸟类对飞行的适应主要表现在 2个方面
14、:减少体重和加强飞翔的力量,胎生是生殖的高级形式,为发育的胚胎提供了保护、营养以及恒温发育的条件。,一、胎生哺乳及其在动物演化史上的意义,胎生:除产卵的单孔类外,受精卵在进入母体子宫后植入子宫壁中,其绒毛膜和尿囊与母体子宫内膜结合形成胎盘,胎儿发育过程中所需营养和氧气以及排泄的废物是通过胎盘来传递的。受精卵发育至胎儿成熟(妊娠期)在母体子宫内进行。母兽在此期间可自由摄食,胎儿也得到保护,齿 式(dental formula),齿式表示哺乳类一侧上下颌各类牙齿的数目。如:猴和人的齿式为2.1.2.3/2.1.2.332,即猴上颌一侧门牙2枚,犬牙1枚,前臼齿2枚,臼齿3枚,计8枚,全口计32枚。
15、齿式是哺乳类分类的重要依据。不同种类的牙齿形状和数目存在着差异,同物种内的不同个体之间则比较稳定。,第三节 世界及我国动物地理区系划分,一 世界动物地理区系,古北界,新北界,旧热带界,东洋界,新热带界,澳洲界,3.3 生理学的研究方法,生理学是一门实验性科学,有些生理实验,在不损害人体健康的前提下,尽可能地在人体上进行,以满足人体生理学的需要,但大多数生理实验,对人体健康有害,无法在人体上进行,而必须在动物体上进行。因人体各器官、系统的结构与功能基本上和高等哺乳动物同类器官、系统的结构与功能相似,所以用动物实验方法所获得的生理知识,可以间接丰富人体生理学的内容。当然,将动物生理学的知识应用到人
16、体时,必须考虑到人体的特点,必须在人体上做验证的工作,不能机械地搬用。生理学的实验方法虽然多种多样,但归纳起来可分为急性实验和慢性实验两类。,(1)急性实验:由于研究目的不同,又可分为两类:离体组织、器官实验:把要研究的某一组织或器官从活体或刚死去的动物体上分离出来,置于一个能使它的生理机能保持一定时间的人工环境中,作为实验研究的对象。活体解剖实验:使动物处于麻醉状态下或破坏其中枢神经系统(脑和脊髓)的条件下进行解剖,把要研究的器官暴露出来以便进行实验研究。,急性实验的特点优点:离体组织或器官和活体解剖实验过程时间较短,实验后动物一般死亡,所以称为急性实验。此法的优点在于实验条件和研究对象较为
17、简单,因此可以把问题分析得很细致,所以又有分析法之称。缺点:其缺点是实验在脱离整体条件下,或在麻醉或破坏中枢神经的影响下进行的,故所得实验结果常有一定的局限性。,3.5 生命现象的基本生理特征,结构是机能的物质基础 机能是物质的运动形式 是生命现象的基本生理特征(1)新陈代谢(metabolism):是指机体主动地与环境进行物质和能量交换的过程,同时体内物质和能量也在进行转变。新陈代谢过程包括两个基本方面:一方面把从外界环境摄入体内的营养物质合成为自身的物质,或暂时贮存起来,称为同化作用(或合成代谢);另一方面是将组成自身的物质或贮存于体内的物质分解,并把分解后的终产物排出体外,称为异化作用(
18、或分解代谢)。,新陈代谢、兴奋性、适应性、生长和生殖,3.6 生理机能的调节(regulation)机体内各器官、系统各自进行着各种生理机能活动,而机体内、外环境又经常处于变动之中,因此,机体内必须具有一整套精确的调节机构,用以不断地调节体内各器官、系统的活动,使它们相互密切协调配合,使机体形成一个统一的整体;同时也要不断地调节机体的各种机能活动,以便与内、外环境的变化相适应。机体的这种调节作用主要是通过神经调节与体液调节两种方式进行的。,(1)神经调节(nervous regulation):通过神经系统而实现的调节机制,不仅使机体内部联系起来,而且使机体与其外部环境联系起来。神经调节主要是
19、通过反射(reflex)来实现的。反射:指在中枢神经系统参与下,机体对内、外环境刺激所发生的规律性反应。反射的结构基础称为反射弧(reflex arc).反射弧:包括感受器、传入神经、神经中枢、传出神经和效应器5个部分。感受器是接受刺激的结构;效应器是产生反应的结构;神经中枢位于中枢神经系统(脑和脊髓)内;传入神经和传出神经为将感受器和效应器与神经中枢联系起来的通路。,(2)神经和肌肉的反应表现为兴奋 活组织对刺激的反应,根据其速度不同,可区分为两种类型:快反应:如神经和肌肉,由刺激开始至反应出现的历时是以毫秒来 计量的,被形象地泛称为冲动(impulse)。慢反应:如骨髓造血组织,在一定刺激
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