脊椎动物的比较解剖.docx

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脊椎动物的比较解剖

脊椎动物各系统的比较

一、脊索动物三大特征：

1.脊索，背神经管，鳃裂；脊索动物与无脊椎动物之间的关系；

2．进化的几个大事件，即几大里程碑；

3．动物总数和各纲动物数量；

4．脊索动物的进化过程：

棘皮动物—原始无头类——尾索动物和头索动物

——原始有头类——原始无颌类

——原始有颌类——水生的鱼类

——水生向陆生过渡的两栖类

——空中和陆地生活的鸟兽

二、原索动物：

1．尾索动物：

退行性变态，在几小时至1天的时间内：

海鞘的变化：

自由游泳——固着

尾部脊索——消失，尾被吸收

背神经管——实心神经节

咽鳃裂——数目增加

雌雄同体、开管式循环

2．头索动物：

名称的由来；

其结构的进步性、原始性和特化性；

三、脊椎动物胚胎发育和各胚层的分化（对照教材图示自己看，重点）

文昌鱼的发育：

囊胚-原肠胚-神经胚

三胚层的出现

中胚层形成的问题（不同动物的形成方式）

中胚层的分化、其他胚层的分化

四、比较各个系统：

横向的比较

一）皮肤及其衍生物

1．皮肤结构：

表皮——外胚层

真皮——中胚层

皮下组织——中胚层

衍生物：

表皮：

所有腺体，所有角质外骨骼

真皮：

鱼类骨质鳞片，鳍条，骨板

表皮和真皮共同形成的：

盾鳞

2．比较：

文昌鱼：

为单层柱状上皮，内有单细胞腺和感觉细胞，外有一层表皮分泌的角质

层。

真皮由胶状结缔组织组成。

圆口类：

表皮由多层上皮细胞组成，最表层的细胞也是具有核的活细胞，细胞间有单细胞腺。

真皮为有规则排列的结缔组织，内含胶元纤维和弹性纤维

脊椎动物：

多层表皮和真皮

水生腺体为单细胞（极少数多细胞腺体）

两栖类和陆生的腺体为多细胞

鱼类：

表皮和真皮都为多层细胞组成，以单细胞腺体为主，包含少数多细胞腺，腺体多为黏液腺。

衍生物为四种类型鳞片：

盾鳞（来源于表皮和真皮）、

硬鳞（源于真皮）、

骨鳞（圆鳞和栉鳞，源于真皮）

进化方向：

盾鳞——硬鳞——圆鳞——栉鳞

薄——轻——灵活——减少水的阻力和形成小的水湍流两栖类：

皮肤裸露，角质层薄并有活细胞。

真皮厚而致密，内有大量多细胞黏液腺，

部分还具有毒腺。

表皮和真皮中有成层的色素细胞。

皮下层有大的淋巴间隙和丰富的毛细血管网。

爬行类：

皮肤干燥，几乎无腺体（股腺），表皮明显分为角质层和生发层，角质层有了特化的角质鳞；蜕皮现象明显，表皮衍生物出现了爪。

真皮较薄，有些种类还有真皮骨板。

真皮富有色素细胞（变色龙的植物性神经控制）

鸟类：

皮薄而柔软，有羽的地方，角质层很薄；在无羽的腿、脚部有角质鳞，鸟类的皮肤衍生物主要为羽。

真皮薄，没有真皮衍生物，只具尾脂腺。

哺乳类：

皮肤厚而坚韧，真皮非常发达，皮下组织也很发达。

毛为哺乳动物所特有，为表皮衍生物。

另外还有爪、蹄、甲、角等表皮衍生物。

皮肤腺非常发达，来源于表皮的生长层，多细胞腺，包括皮脂腺、汗腺、乳腺和臭腺。

鹿角是真皮衍生物。

穿山甲——角质鳞片，犰狳——骨质板。

3.变化趋势：

表皮由单层细胞（文昌鱼）到多层细胞（圆口类以上）；由不角质化（圆口类、鱼类）经过轻微角质化（两栖类）过渡到高度角质化。

真皮是由薄（无羊膜类）到厚（羊膜类，鸟类除外）。

腺体的变化是由单细胞腺到多细胞腺。

二）骨骼系统：

软骨和硬骨的概念并在切片上分别。

脊柱和脊椎骨的区别

骨骼的产生——中胚层间充质脊柱和脊索的区别

脊椎动物骨骼系统：

中轴骨——

附肢骨——

（带骨）

脊椎骨的结构和产生的顺序：

椎弓————脉弓————椎体

七鳃鳗鲟鱼、肺鱼其他脊椎动物

椎体形状的比较：

双凹型椎体（鱼类、有尾两栖类、少数爬行类）

前凹型椎体（多数无尾类、多数爬行类、和鸟类的第一颈椎）

后凹型椎体（多数蝾螈和一部分无尾类）

马鞍型椎体（鸟类颈椎）

双平型椎体（哺乳类）

脊柱的比较：

圆口类——脊索和椎弓

鱼类——脊柱（躯干椎、尾椎），脊索退化

软骨变为硬骨、肋骨

两栖类——颈椎1、躯干椎、荐椎1、尾椎

胸骨、无肋骨

爬行类——颈椎（环椎和枢椎）、胸椎、腰椎、荐椎2、尾椎

胸骨（蛇无）、肋骨、胸廓

鸟类——颈椎（数量多）、胸椎、综荐骨、尾综骨

胸骨、肋骨（全为硬骨）、胸廓

哺乳类——颈椎7、胸椎、腰椎、荐椎、尾椎；胸骨、肋骨、胸廓

肋骨的比较：

硬骨鱼的肋骨为单头式。

现代两栖类的肋骨退化，有尾两栖类的肋骨为双头式。

爬行类的颈、胸、腰椎皆具肋骨，颈肋为双头式，胸肋为单头式。

鸟类的5个区域都有肋骨，双头式，椎肋段和胸肋段全为硬骨。

哺乳类的椎肋为硬骨，胸肋为软骨；有真肋、假肋和浮肋之分

胸骨的比较：

鱼类没有胸骨，两栖类开始出现，其胸骨和脊柱不相连。

羊膜类全有胸骨（蛇除外），且很发达

鸟类的胸骨特别发达，绝大多数具发达的龙骨突起

胸廓的比较：

胸廓是由胸椎、肋骨和胸骨借关节和韧带连接而成，除具保护心、肺外，可改变容积以影响肺呼吸。

胸廓自爬行纲出现。

头骨的比较：

软颅

七鳃鳗——脑底的软骨板——软骨鱼的软骨脑颅——硬骨鱼的骨化脑颅

咽颅——七对：

颌弓1、舌弓1、5对鳃弓，舌颌骨连接软颅与颌骨为舌接型

软骨鱼类：

软骨终生，软颅顶部不封顶、双枕髁

硬骨鱼类：

骨化，封顶（出现鼻骨、额骨、顶骨）；前颌骨、上颌骨、齿骨

和隅骨为新的颌骨，骨化的舌颌骨连接脑颅与颌骨、单枕髁

两栖类：

头骨简化，轻便，骨化的舌颌骨进入中耳为耳柱骨

内鼻孔出现、双枕髁、鳃弓的演变和退化

上颌骨与脑颅愈合，上颌的方骨与下颌的关节骨连接为自接型

爬行类：

完整的次生腭（鳄类）将口腔与鼻腔分开，使内鼻孔后移

耳柱骨、自接型、高颅型、单枕髁

颞窝出现（鳄类完整双颞窝，鸟类双颞窝）

鸟类：

高度愈合、双颞窝（与眼窝合）、耳柱骨、自接型、高颅型、单枕髁

哺乳类：

合颞窝（与眼窝合）、直接型、高颅型、双枕髁

完整的次生腭将口腔与鼻腔分开，内鼻孔后移

三块听小骨（与舌颌骨、方骨、关节骨同源）、

中耳的鼓骨与原来下颌骨中的隅骨同源

颧弓、下颌仅由齿骨形成

带骨的比较：

将鳍骨或附肢骨悬挂至中轴骨上的骨骼

肩带：

一般不与头骨和脊柱相连，主要骨块为肩胛骨、锁骨、乌喙骨

软骨鱼类：

软骨棒

硬骨鱼类：

肩带与头骨愈合

四足类：

肩带不与头骨和脊柱相连，乌喙骨在哺乳类退化

锁骨的变化与运动方式的关系

腰带：

四足类三块：

髂骨、坐骨、耻骨

因是承重的功能，结构稳定并永远与脊柱相连

四肢骨：

鳍：

奇鳍可以维持身体平衡，帮助游泳；

尾鳍可以控制游泳方向，推动身体前进；

偶鳍则主要是维持身体平衡和改变运动方向；运动则主要靠躯体和尾的摆动。

鱼类的尾鳍包括原尾、歪尾和正尾3种

偶鳍有3种基本类型：

肉鳍（总鳍鱼）、鳍褶鳍（如软骨鱼）和棘鳍（辐鳍，见于硬骨鱼类）

鱼鳍由鳍条支持，有鳍棘（真棘和假棘）和软鳍条（分为分支鳍条和不分支鳍条）

陆生的模式

两栖类愈合简化，从爬行类开始为典型的五指（趾）型四肢

鸟类的跗间关节

哺乳类：

四肢的扭转对运动的适应，注意膝关节和肘关节的方向

三）肌肉系统：

中胚层的体节、侧板的体壁中胚层和脏壁中胚层产生肌肉

肌肉与神经之间的关系很重要

中胚层的体节和侧板的体壁中胚层：

轴上肌、轴下肌、膈肌、附肢肌

（由脊神经支配）

眼肌（由脑神经III、IV、VI支配）

脏壁中胚层：

与取食有关的肌肉、表情肌、心肌、内脏平滑肌

（由脑神经V、VII、IX、X、XI及植物性神经系统支配）

四）体腔和系膜：

（真）体腔的发生——侧板内的空腔，由中胚层围成（与无脊椎动物比较）

体腔的分化：

鱼类—两栖类：

围心腔1和胸腹腔1

鸟类：

围心腔1、胸腔2、腹腔1（结缔组织的斜隔分隔胸腔和腹腔）

哺乳类：

围心腔1、胸腔2、腹腔1（包括盆腔）

肌肉质的横膈分隔胸腔和腹腔

腹膜（单层，一层上皮细胞）：

体腔内侧—腹膜壁层，内脏外侧—腹膜脏层，

系膜：

在体腔的背腹位置，为两层的腹膜

背系膜，腹系膜（因两侧体腔在腹部打通而大部分退化）

五）消化系统：

消化管道两端（口前端和直肠末端）为外胚层内陷形成，消化管道的最内层即

粘膜为内胚层形成，管道的其余部分为中胚层形成。

1.牙齿：

与盾鳞同源，由外、中胚层形成

软骨鱼类：

牙

硬骨鱼类：

牙、鲤形目的咽喉齿

两栖类：

牙，有锄骨齿，蟾蜍无齿

爬行类：

牙，有翼骨齿和腭骨齿，鳄类具大小不同的槽生齿，在上下颌

鸟类：

无齿

哺乳类：

仅上下颌具齿，异型（门齿、犬齿、前臼齿、臼齿）、槽生齿

再出齿，哺乳类齿式，食肉目的裂齿

进化趋势：

多出—再出，量多—少而恒定，同型—异型，广泛着生—上下颌

侧生、端生—槽生

2．舌：

两栖类、爬行类、哺乳类的舌为肌肉质，可动

鸟类的蜂鸟和啄木鸟的舌可伸出

3．唾液腺：

水生动物无唾液腺

哺乳类唾液腺含淀粉酶

其他动物的唾液仅湿润食物

4．咽：

陆生动物的内鼻孔出现，食物和空气的通道及相互关系

两栖类—口咽腔交叉

鳄类和哺乳类—出现次生腭（硬腭），内鼻孔后移，咽交叉

哺乳类—出现肌肉质软腭，内鼻孔进一步后移，会厌软骨

5，食道：

爬行类开始食道与胃分化明显，食道延长

鸟类的食道中部有嗉囊

6，胃：

从爬行类的胃分化明显

鸟类：

腺胃和肌胃

哺乳类：

偶蹄目的反刍类，瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃（分泌胃液）

7，肠：

进化趋势：

增加分化程度，增加消化吸收面积，与食性的结合

食道—胃，小肠—十二指肠、空肠（鸟类）、回肠，大肠—盲肠（爬行类）、结

肠（哺乳类）、直肠

七鳃鳗的盲沟，软骨鱼的螺旋瓣肠，硬骨鱼的幽门盲囊

高等动物的小肠皱襞和小肠绒毛

根据牙齿的形状、肠的长短判断其食性

8，泄殖腔与泄殖窦、泄殖孔、肛门

具有泄殖腔：

软骨鱼类、两栖类、爬行类、鸟类、单孔类

具有泄殖窦、泄殖孔、肛门：

圆口类、硬骨鱼类、哺乳类

（哺乳类的灵长类和一些啮齿类具有阴道）

六）原肠衍生物：

（内胚层的衍生物）

消化道（两端除外），耳咽管、中耳腔

甲状腺、甲状旁腺、胸腺、扁桃体、后鳃体

鳔或肺，肝、胰、胆囊，卵黄囊、尿囊

七）呼吸系统：

内胚层产生，包括呼吸器官如鳔、肺和呼吸道等。

水生脊椎动物主要以鳃进行呼吸，而陆生种类则主要以以肺进行呼吸，一般认为肺是由古代总鳍鱼的鳔演变而来。

肺与鳔具有相同的起源，两者全是由原肠管突出的盲囊所形成。

共同的特征：

1.具有将组织或机体与外部环境隔开的湿润薄膜，且薄膜面积很大；

2.具有丰富的毛细血管；

3.动静脉血管血液的氧气与二氧化碳的含量与一般情况相反

脊椎动物由水上陆，呼吸器官进化的方面：

1.呼吸方式；2.肺的吸氧面积；3.呼吸的机械装备；4.呼吸道趋于专化。

1）由鳃呼吸演变为肺呼吸：

鱼类：

以鳃进行呼吸。

软骨鱼类鳃有发达的鳃间隔，鳃裂直接通体表或具膜质鳃盖。

硬骨鱼类鳃间隔退化，鳃裂不直接通体外，有鳃盖保护。

有多种类型的辅助呼吸方式

两栖类：

幼体用鳃呼吸，成体行肺和皮肤呼吸。

肺囊状，分隔简单。

行咽式呼吸，皮肤辅助。

爬行类：

完全肺呼吸，囊状肺，分隔复杂，呈海绵状，具有胸廓，胸式呼吸。

鸟类：

肺特殊，内部由各级支气管组成，形成细支气管树。

具有特殊的气囊系统可进行双重呼吸。

哺乳类：

肺由导管部、呼吸部和肺间质三部分构成，微支气管末端形成肺泡。

具有膈肌，呼吸运动更加完善。

腹式呼吸或胸式呼吸。

2）.肺吸氧面积逐渐扩大

有尾两栖类的肺构造极为简单，只是一对薄壁的囊状物，主要通过皮肤和外鳃进行气体交换。

无尾两栖类的肺呈蜂窝状，皮肤呼吸仍占有重要地位。

爬行类的肺虽然和两栖类一样为囊状，但有复杂的间隔把内腔