无脊椎动物呼吸演化
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比较解剖学动物器官与结构比较动物的解剖结构是其生命活动的基础,不同种类的动物拥有不同的器官和结构。
通过比较解剖学研究,我们可以更好地理解动物的进化和适应能力。
本文将比较不同动物的器官和结构,以便更好地了解它们的功能和演化。
一、脊椎动物与无脊椎动物的比较脊椎动物和无脊椎动物是动物界的两个主要类群。
在器官和结构上,它们存在一些重要的差异。
1.骨骼系统:脊椎动物拥有内骨骼系统,主要由脊柱、骨骼和关节组成。
这种骨骼系统提供了支持和保护内脏器官的功能。
相比之下,无脊椎动物没有内骨骼系统,它们可能拥有外骨骼、腔肌或软体。
2.呼吸系统:脊椎动物的呼吸系统通常由肺、鳃或皮肤组成,具有进化出多样性的方式。
无脊椎动物的呼吸方式则更加多样,它们可以通过气孔、体壁、鳃或体表从水或空气中摄取氧气。
3.循环系统:脊椎动物的循环系统由心脏、血管和循环液组成。
心脏泵送血液,以供应氧气和养分到各个组织和器官。
无脊椎动物的循环系统则通常较简单,包括开放式和闭合式循环系统。
4.神经系统:脊椎动物的神经系统由大脑、脊髓和神经组织组成,负责感知和响应刺激。
无脊椎动物的神经系统则相对简单,可能只包括一对神经节或沿着身体分布的神经块。
二、不同种类脊椎动物的器官与结构比较脊椎动物是种类繁多的动物类群,下面将比较一些常见的脊椎动物的器官和结构。
1.鸟类与哺乳动物鸟类和哺乳动物是两个主要的脊椎动物类群,它们在器官和结构上存在一些显著差异。
(1)呼吸系统:鸟类拥有气囊式呼吸系统,使其能够高效地获取氧气,并在飞行时保持良好的平衡。
而哺乳动物的呼吸系统则主要是通过肺呼吸。
(2)循环系统:鸟类的心脏相对较大,具有四个腔室,能够提供高效的血液供应和氧气输送。
而哺乳动物的心脏有两个腔室。
(3)运动系统:鸟类的骨骼轻巧且坚固,适合飞行和远距离迁徙。
而哺乳动物的骨骼结构更适合于奔跑和爬行。
2.鱼类与两栖动物鱼类和两栖动物是水栖脊椎动物的两个重要类群,它们在器官和结构上存在一些显著差异。
一、体制:无对称→球形对称→辐射对称→两侧对称(1)无脊椎动物原生动物:变形虫——无对称放射虫、太阳虫、团藻——球形对称(通过一个中心点,有无数对称轴,可将球体切成相等的对称面)→适应于悬浮在水中草履虫——两侧对称多孔动物、腔肠动物:基本上为辐射对称(通过身体中央轴有许多切面可以把身体分成相等的部分)→适应于固着在水中海葵——两辐对称(海葵由于有口、口道沟的存在,身体只能通过体轴作平行与垂直口道沟的两个对称面)扁形动物、线形动物、环节动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物:生活方式从固着、漂浮演化成爬行方式或游泳,身体呈两侧对称→适应于爬行生活,是动物由水生进化到陆生的重要条件之一。
二、胎层:单细胞→单细胞层→二胚层→三胚层(分化盲支:多孔动物门胚胎发育存在逆转)原生动物:单细胞动物没有胚层的概念;即使是团藻也只有一层细胞,;(真正地多细胞动物有胚层的分化)肠腔动物:二胚层扁形动物、线形动物、环节动物、软体动物、节肢动物、棘皮动物:出现三胚层(在动物进化上有着极为重要的意义)三、体腔:无体腔→假体腔→真体腔(是高等无脊椎动物的重要标志之一)原生动物、多孔动物、腔肠动物、扁形动物:无体腔线形动物(假体腔动物):假体腔(初生体腔,即直接跟体壁的肌肉层和消化管道的壁相接触没有中胚层形成的体腔膜包围,也不和外界相通)←胚胎时期的囊胚腔所形成的环节动物、节肢动物、棘皮动物(软体动物真体腔退化):真体腔(体腔的位置处于中胚层之间,外围由中胚层形成的体腔膜所包围)→造成了各种器官的进一步特化四、体节和身体分布:同律分节→异律分节(身体分节是高等无脊椎动物的重要标志之一)原生动物、多孔动物、腔肠动物:不分节扁形动物、线形动物:原始分节(机体各部分结构和机能分化,但身体不分节)环节动物:同律分节节肢动物、软体动物、棘皮动物:异律分节(导致了动物的身体分部)五、体表和骨骼:细胞膜→细胞外有壳→外有纤毛→有角质层→体外有壳→体外含几丁质原生动物:仅细胞膜(部分植物性鞭毛虫有细胞壁,部分有壳肉足虫具外壳、含角质、石灰质等); 扁形动物:有体表纤毛;线形动物、环节动物:体表有角质层;软体动物:有石灰质壳节肢动物、棘皮动物:有几丁质外壳(骨骼是维持体形的支架,无脊椎动物的骨骼一般由外胚层分化而成,故称外骨骼;但棘皮动物的骨骼是起源于中胚层;软体动物头足类的软骨也是起源于中胚层)六、运动器官和附肢原生动物:鞭毛、伪足和纤毛;多孔动物:鞭毛;腔肠动物:有了原始的肌肉细胞;幼虫以纤毛运动;扁形动物:中胚层形成的肌肉使动物体得以蠕动;体表有纤毛用于运动;寄生种类的幼体有纤毛;线形动物:用体壁纵肌作蛇行运动;环节动物:用肌肉、刚毛和疣足运动;软体动物:用肉质的足作爬行运动;节肢动物:用附肢运动棘皮动物;用腕和管足运动。
无脊椎动物的进化与演变张明月20141641067(内江师范学院;生命科学学院;内江;641112)摘要:无脊椎动物总的演化趋势是由低级到高级,从简单到复杂,从水生到陆生,从分散到集中。
对这个总的趋势,起柱石作用的是无脊椎动物各大系统的演化趋势。
无脊椎动物二十多个门,从进化树上来看,越高等一点的类群,其神经系统越发达;越低级一点的类群,其神经系统就越简单。
消化系统也从不完整进化为完整,然后出现专门的消化腺,今天我们谈论无脊椎动物的进化与演变,主要从神经系统与消化系统两个方面来探究。
关键字:无脊椎动物神经系统消化系统引言:无脊椎只动物在地球上的总数和数量远远多于脊椎动物。
种类多样化,结构也多样化。
换而言之,无脊椎动物的多样性导致了生物的多样性。
由原生动物开始,无脊椎动物经过了细胞数量,形态,受精卵裂,囊胚及原肠胚的形成,中胚层及体腔的形成,胚层的分化。
由单细胞的原生动物开始逐渐发展,出现了腔肠动物,扁形动物、线形动物、环节动物、软体动物和节肢动物。
实现了生物由简单到复杂、由低等到高等的生物进化。
无脊椎动物神经系统的进化与演变原生动物是真核单细胞动物,是动物界里最原始,最低等的动物,它们的主要特征是身体由单个细胞构成因此也称单细胞动物。
它没有像高等动物那样的器官,系统而是由细胞分化出不同的部分来完成各种生理活动。
如有些种类分化出鞭毛和纤毛完成运动的机能,有些种类分化出胞口,胞咽摄取食物后在体内形成食物泡进行消化,完成营养的机能等。
从腔肠动物起出现了原始的神经系统——神经网。
神经网是动物界里最简单最原始的神经系统,一般认为它基本上是由二极和多极神经的细胞组成。
这些细胞具有形态上的相似突起,相互连接形成一个输送的网,因此称神经网。
有些种类只有一个神经网存在于外胚层的基部,有些种类则有两个神经网分别存在于内,外胚层的基部。
还有些除了内外胚层的神经网外,在中胶层也有神经网,神经细胞之间的连接,经电子显微镜证明,一般是以突触相连接。
第三节呼吸系统2.3.1动物呼吸系统的演化1、无脊椎动物的呼吸系统低等无脊椎动物大多没有专门的呼吸器官,靠体表与外界环境进行气体交换。
高等的无脊椎动物,出现了多种专门行使呼吸功能的器官,由表皮演变而来。
2、脊椎动物的呼吸系统鱼类等水生脊椎动物用鳃呼吸。
陆生脊椎动物出现了专门的呼吸器官——肺。
两栖类的幼体在水中生活, 用鳃呼吸,大多数成体两栖类是用肺呼吸。
肺的结构简单,由于肺呼吸不完善,还需要皮肤呼吸加以辅助。
爬行类和哺乳动物,肺的结构出现蜂窝状的褶或肺泡。
鸟类的呼吸系统:具有发达的气囊系统,气囊与肺气管相通。
鸟类的呼吸方式为独特的双重呼吸,效率更高。
双重呼吸:无论是呼气还是吸气,空气都是按照一个方向连续进入肺部。
2.3.2人的呼吸系统的组成人的呼吸系统:由呼吸道和肺等器官组成,呼吸道包括鼻、咽、喉、气管、支气管及其分支。
上呼吸道:包括鼻、咽、喉下呼吸道:包括气管、支气管及其在肺内的各级分支。
肺是进行气体交换的器官,是呼吸系统中最重要的部分。
主要功能:进行气体交换,还包括发音、嗅觉等功能。
肺的结构:由肺实质和肺间质组成。
肺实质包括肺内的各级支气管和肺泡,间质包括结缔组织、血管、淋巴结和神经等。
肺的呼吸部是肺泡管和肺泡囊和肺泡。
肺泡:半球形的囊泡,是进行气体交换的基本结构单位。
2.3.3呼吸运动呼吸:机体与外界之间的气体交换过程,包括了吸气和呼气。
呼吸过程:外呼吸、气体在血液内运输和内呼吸。
外呼吸:外环境与血液在肺部进行的气体交换,包括肺通气和肺换气,肺通气是肺与外界环境之间的气体交换,肺换气是肺泡与肺毛细血管之间的气体交换过程。
内呼吸(组织呼吸):血液与组织之间进行的气体交换,也包括细胞内的生物氧化过程(细胞呼吸)。
呼吸运动:呼吸肌的收缩和舒张引起的胸廓节律性的扩大和缩小。
胸式呼吸:由肋间肌舒张和收缩引起的呼吸动。
腹式呼吸:由横隔膜升降引起的呼吸动作。
事实上,一般人进行的是混合呼吸。
肺活量:尽力吸气之后,从肺内呼出的最大气体量。