无脊椎动物的形态结构与生理 一、体制 指动物躯体结构的排列形式和规律。 一般分为 有规律可寻（对称） 无规律可寻（不对称） 不对称（尾草履虫、变形虫） 球辅对称（太阳虫、团藻虫） 辐射对称（钟虫） 球辐对称：通过身体中心点可分成许多相同的两半。 海绵动物 不对称或辐射对称 原生动物 腔肠动物 辐射对称或两辐对称 辐射对称：指通过身体的中央轴有许多个切面可以将身体分为左右相等的两部分 （对称面）。主要适应附着、漂浮、及不太运动的生活方式。 两辐对称； 通过动物体轴仅可分成两个对称面。（如海葵） 扁形动物 两侧对称；通过体轴只有一个对称面。 两侧对称的重要意义；(1)使动物身体明显地分为前后、背腹和左右，由不定向运 动变为定向运动。(2)使动物由水中固着或漂浮生活向水底爬行生活及陆地爬行 奠定了基础。 扁形动物以后的各类群 全部是两侧对称。仅有两个特例； 1. 软体动物腹足纲；由于胚胎发育发生了扭转，因此成体不对称。 2. 棘皮动物 早期发育的羽腕幼虫及短腕幼虫（两侧对称），成体由于适应不太 运动的生活方式产生了次生性的辐射对称。 二、胚层与体腔 1.胚层 指多细胞动物胚胎发育时期由于细胞分化而形成的特殊区域。 多细胞动物早期的胚胎发育； 受精卵裂囊胚原肠胚中胚层和体腔的形成胚层分化 海绵动物 没有明确的胚层分化，体壁由两层细胞构成。由于胚胎发育的“逆转 现象”，故不能称其为外胚层和内胚层（只称皮层和胃层）。 两个胚层（外胚层、内胚层） 中胶层不是细胞结构。 腔肠动物 扁形动物以后各类群 由于出现了中胚层，故都称为三胚层动物。 2. 体腔 指动物体消化道与体壁之间的腔隙。 扁形动物及以前各类群 没有体腔 原体腔（线形动物）动物 出现原体腔 原体腔 指胚胎发育的囊胚腔演化形成的体壁与脏壁之间的腔隙。 原体腔（假体腔、初生体腔）特点：(1)只有体壁中胚层，没有肠壁中胚层和体腔膜。 (2)腔内充满体腔液。 (3)体腔对外没有孔道。环节动物 具有真体腔（次生体腔）蛭类除外。 真体腔 指中胚层的脏壁与体壁分离后，形成的动物内脏和体壁之间的腔隙。 真体腔的重要意义：（1）肠壁出现了肌肉，为消化道的进一步分化打下了物质 基础。 （2）导致了循环系统的形成，改善了排泄、生殖、神经系统的功能。 （3） 体腔液有参与循环、运动、维持体形的作用。 真体腔形成的方式 端细胞法(裂体腔法) 原口动物在胚孔两侧的内、外胚层交界处植物极的一个细 胞(端细胞)分裂后移入内、外胚层之间，经过不断分裂形成了中胚层带，随后在 中胚层带中间开裂形成真体腔。 如环节动物等。 体腔囊法 (肠体腔法) 后口动物的原肠背部两侧的内胚层向外形成一对囊状 突起，并不断扩展并与原肠的内胚层脱离形成中胚层带，在内、外胚层之间形 成中胚层和体腔。如棘皮动物等。 软体动物 混合体腔（并存式混合体腔） 指真体腔退化变小，初生体腔扩大并形成血窦。 如河蚌的真体腔只留下围心腔、生殖腔和排泄管腔。 节肢动物 混合体腔（打通式混合体腔） 真体腔不发达，围心腔等破裂并与初生体腔打通。故又称血腔。 棘皮动物 真体腔发达，又拓展成为水管系统和围血系统。棘皮动物是后口 动物，其真体腔的形成为肠体腔法。 3、 分节与分部 1. 分节 （真分节） 指由中胚层起源的结构将动物体分成许多形态、机能相似的体段，是无脊椎动物 发展到高级阶段的重要标志。 同律分节 为一种原始的分节现象，其特点是身体除头节和最后一节以外，其它 体节在形态和机能上基本相似。 异律分节 身体部分形态与功能相似的体节常相互愈合， 同时各部分的机能发生分化。 动物分节的重要意义；（1）由于重要的器官在每个体节重复排列，使动物的新 陈代谢水平及对外界环境的适应能力增强。（2）使动物的运动能力加强。 原生到原体腔动物 体不分节 绦虫有节片，蛔虫有环纹；但均为外胚层形成的产物，非真分节。 环节动物 出现真分节（同律分节） 软体动物 不分节 节肢动物 真分节（异律分节）棘皮动物 幼体内部分节，成体不分节。 2. 分部 在异律分节的基础上，外表的分节现象消失而形成了体区（部）。 分部是节肢动物分类的依据甲壳纲、肢口纲、蛛形纲分为头胸部和腹部;原气管纲、多足纲分为头部和躯干部; 昆虫纲分为头、胸和腹部; 四、体壁与骨骼 腔肠动物 外胚层 中胶层 内胚层 水螅体壁主要有六种细胞；皮肌细胞、间细胞、刺细胞、感觉细胞、神经细胞和 腺细胞构成。外胚层常分泌角质、石灰质骨骼。 外胚层皮肌细胞的肌原纤维方向与螅体的纵轴平行排列， 因此其收缩时可使水螅 体和触手变粗缩短。内胚层的肌原纤维方向与螅体纵轴垂直排列，其收缩可引 起水螅体和触手变细变长。 扁形动物 皮肌囊结构 表皮层 外胚层柱状上皮细胞排列组成 基膜 非细胞构造，具有弹性 肌肉层 中胚层形成，分外环、中斜、内纵肌 实质 中胚层合胞体的网状组织，有输送和储存营养物 、代谢产物、再生、 生殖等功能。 寄生生活种类体表发生特化； 纤毛消失， 上表皮特化为富含粘多糖的合胞体结构， 具皮棘，皮层的细胞核埋在肌肉层之下，微绒毛，孔道。 皮肌囊 由外胚层形成的表皮与中胚层形成的肌肉层相互紧贴而构成的体壁呈 囊状结构包裹动物全身，称之为皮肤肌肉囊。具有保护、运动等功能。 原体腔动物 皮肌囊结构 角质层 非细胞结构有保护和抵抗消化酶作用 表皮层 合胞体结构，其细胞界线不明显 肌肉层 肌原细胞构成 原体腔 由胚胎时期的囊胚腔演化形成 肠 壁 无肌肉层 环节动物 皮肌囊结构 角质膜（非细胞结构） 表皮层（柱状细胞、刚毛、腺细胞和感觉细胞） 肌肉层（外环肌、内纵肌） 壁体腔膜 真体腔 真体腔 脏体腔膜（黄色细胞） 肌肉层（纵肌、环肌） 肠上皮 软体动物 表皮有纤毛，并形成外套膜。 外套膜（Mantle) 是软体动物背侧的体壁向腹面延并常包裹着动物整体或一部分，具有保护、呼吸和 运动等功能。 软体动物 表皮有纤毛，并形成外套膜。 外套膜（Mantle) 是软体动物背侧的体壁向腹面延并常包裹着动物整体或一部分，具有保护、呼吸和 运动等功能。 贝壳(Shell) 是由外套膜外上皮分泌的钙质保护性外壳。贝壳一般包括三层： 角质层（壳皮）角化蛋白成分、黑褐色、较薄。 棱柱层（壳层）碳酸钙、硫酸锶成分，白色，较厚。 珍珠层（壳底）成分同于棱柱层、极厚、有金属光泽。 节肢动物 体表被有厚而坚硬的体壁，又称几丁质外骨骼；由表皮（称为外 骨骼）、上皮和基膜三部分组成。 上表皮 蜡质，拒水性，防止水分渗入或蒸发。 外表皮 较薄，含蛋白质、几丁质、钙盐坚硬。 内表皮 较厚，含蛋白质、几丁质，柔软。 上 皮 外胚层的多角形细胞层，分泌外骨骼。 基 膜 由上皮向内分泌一层薄的基膜。 蜕皮：节肢动物身体长到一定限度后，在内分泌激素控制下内表皮溶解、外表皮脱出并重新形成新表皮的过程。 （两次蜕皮之间为幼虫的龄期， 龄期等于蜕皮加一） 棘皮动物 由角质层、表皮、真皮、围脏膜（体腔膜）构成。 表皮上有纤毛， 真皮内有骨骼。 五、消化系统 原生动物 消化细胞器食物泡，细胞内消化。 腔肠动物 出现消化系统，原始的消化循环腔，无肛门。高等种类具有分化（如 胃、胃囊、辐管系统、隔膜等。细胞内外消化兼行。 如；涡虫的消化道由口、咽和肠三部分组成 。但吸虫纲动物消化管退化，绦虫 纲动物消化管消失。 扁形动物 不完全的消化管，细胞内外消化兼行。 原体腔动物 完全消化管（出现肛门），细胞外消化，但肠壁无肌肉。 如蛔虫的消化道组成为； 口咽肠直肠肛门 分为前肠、中肠和后肠； 前肠(口、咽)、后肠(直肠和肛门) 环节动物 完全消化管，细胞外消化，肠壁出现肌肉，消化道进一步分化。 如环毛蚓的消化道组成为； 口咽食道嗉囊砂囊胃肠 (有盲道和盲肠)肛门。 出现消化腺；咽腺、钙质腺、胃肠腺、黄色细胞。 蛭类的咽头腺可分泌蛭素，具有发达的的嗉囊。 软体动物 与环节动物相似。 但出现了真正的肝脏。河蚌还具有特殊的晶杆胃及直肠穿过心室等特征。除瓣鳃 类外一般具有齿舌。 节肢动物 基本同于环节动物。昆虫出现了特殊的取食口器；如咀嚼式、刺吸 式、虹吸式、 舐吸式、嚼吸式。 蝗虫的消化道组成； 口咽食道嗉囊砂囊胃回肠结肠直肠肛门棘皮动物 完整的消化管，但肛门通常不用。如海盘车的消化道组成为； 口食道贲门胃幽门胃肠肛门 幽门盲囊 肠盲囊 六、呼吸系统 软体动物 出现鳃和肺（假肺） 本鳃 由外套膜内壁拓展形成的具有纤毛和丰富血管的呼吸结构。 如河蚌本鳃呼吸时的水流； 入水管外套腔鳃小孔鳃水管鳃上腔出水管 肺 陆生软体动物外套膜内表面形成的呼吸结构。 次生鳃（二次性鳃） 腹足纲后鳃亚纲动物的本鳃退化后，由体表向外形成的膜状突起。 节肢动物 用鳃、肺、气管进行呼吸，是分类的重要依据。 鳃或书鳃：指水生节肢动物附肢基部的体壁向外突起形成的呼吸结构。 书肺：指陆生节肢动物由书鳃内陷后形成的呼吸结构。 气管：指陆生节肢动物体壁内陷形成的管道状呼吸结构。 甲壳纲：一般用鳃呼吸（虾、蟹），小型种类由体表呼吸（水蚤），陆生种类用伪 气管（鼠妇）呼吸。 蛛形纲：书肺呼吸（蝎），书肺和气管呼吸（蜘蛛）。 昆虫纲：气管呼吸（蝗虫），有些水生昆虫的幼虫用气管鳃（蜻蜓、蜉蝣）呼吸。 原生动物至原体腔动物 由体表进行气体交换。 环节动物 一般用体表进行气体交换，有的出现特化的辅助呼吸结构。 棘皮动物 用体表皮鳃呼吸，管足也有辅助呼吸作用。 七、循环系统 原生动物 无循环系统 由原生质流动完成。 腔肠动物、扁形动物 原体腔动物 无特异的器官，由原始的消化循环腔兼行。 无特异的器官，原体腔兼行。 环节动物 闭管式循环（由于真体腔出现） 但蛭纲真体腔退化，被葡萄状组织填充，行开管式循环。 软体动物 真体腔退化，行开管式血循环。 头足纲 除外，行闭管式循环。 河蚌血循环途径： 心室动脉血窦静脉心耳心室。 节肢动物 真体腔退化，行开管式循环。 蝗虫的血液循环图示； 混合体腔（血腔）被2个纵隔分隔为背部的围心窦、围脏窦和围神经窦，隔上有 孔隙，使三个腔彼此相通。心脏位于背血窦中，由8个心室组成，每个心室两侧 具有心孔，血液后行经腹血窦及围脏窦隔膜上的孔进入背血窦，由心孔返回心 室。棘皮动物 循环系统退化，由体腔承担血循环的功能。 围血系统 由真体腔演化形成的管腔结构，是中轴器、环血管、辅血管包绕原体腔所形成的 血窦。类似于其他动物的血窦作用，无血循环功能。 八、排泄系统 原生动物至腔肠动物 草履虫的伸缩泡显示 无特异的排泄器官，由体表完成排泄。扁形、原体腔动物 具有原肾管，为水调节器，有学者认为可以将代谢废物排 出体外。 原肾管 由外胚层沿身体两侧内陷形成的网状多分支的管道系统， 它由一对纵行 的排泄管及其许多分支的小管及末端的焰细胞组成的盲管。 环节动物 后肾管排泄。 后肾管 中胚层起源的体腔膜形成的具有两端开口盘曲的体腔导管， 一端位于体 腔的漏斗状开口称为肾口；另一端称肾孔开口于体外。 环毛蚓在每体节中有数百个小肾管；包括三类：即体壁小肾管、咽头小肾管和隔 膜小肾管。 后肾与原肾的区别：（1）两端开口，原肾为盲管。（2）起源与原肾不同。 软体动物 由后肾管演化的肾脏。 如河蚌有两种排泄器官，肾脏（鲍雅氏器）和围心腔腺（凯伯尔氏器）。 节肢动物 包括后肾管和马氏管两大类型： 后肾管 由后肾管演化的颚腺、 绿腺又称触角腺 （甲壳纲） 和基节腺 （蛛形纲） , 肾管（原气管 纲） 马氏管 高等节肢动物中后肠的交界处的