多细胞动物起源 1
外胚层 内胚层
原肠腔 胚孔
5,中胚层及体腔形成 内外胚层之间形成中胚层,中胚层之 间形成的腔叫体腔。 1)、端细胞法(裂体腔法):在胚孔 两侧,内外胚层交界处各有一个细胞 不断分裂形成囊状,并延伸入内外胚 层之间,形成中胚层,中间裂开形成 空腔即体腔—叫裂体腔—原口动物。
• 2)、体腔囊法(肠体腔法):原肠背部两 侧,内胚层向外突出成对的体腔囊,并逐 步扩展为中胚层,中胚层包围的腔即体腔— 叫肠体腔。
第四节 生物发生律
• Haeckel(1866)提出的:个体发育(ontogeny)是系统发育 (phylogeny)简短而迅速的重演。个体发育是指从受精 卵到性成熟这,系统发育指种群的发展历史。
蛙的大致发育过程 个体 受精卵 发育 系统 发育 单细胞 囊胚 单细胞群 原肠胚 腔肠动物 三胚层 三胚层动物 蝌蚪 鱼 有腿 有尾 两栖类 成蛙 无尾 两栖类
个体发育是指一个新个体从产生到死亡的 全部历程。对两性生殖的生物来说,新个体始 于两性配子(精子和卵子)的结合——受精。 卵子受精后启动发育程序,形成一个新个 体的过程叫做胚胎发育。 胚胎发育包括受精、卵裂、囊胚、原肠胚 形成、中胚层形成、神经胚形成、胚层分化与 器官形成等几个主要的发育阶段,许多动物还 必须经过胚后发育阶段——变态,才能发育为 成体。
Grell-Butschli的扁囊 胚虫学说示意图
扁囊胚虫
(二)合胞体学说(syncytial theory)
Hadzi,1953 Hanson,1977
起源于多核纤毛 虫的原始类群
合胞体细胞化
原始的多核纤毛虫
图3-5 合胞体学说示意图
(三)共生学说(symbiosis theory)
图3-6 共生学说示意图
第二章
多细胞动物起源
生命的起源及演化
第一节 从单细胞到多细胞
1.进化顺序 单细胞(Protozoa)—单细胞群体— 低等多细胞—高等多细胞(Metozoa) 2.多细胞动物发展的重要阶段 1)胚层形成 2)胚层分化 3) 对称体型 4)身体分节 5)头部 的形成。 3.一类特殊的中间类型—中生动物 (Mesozoa)—细胞简单分层,初步分化 产生。
• 高等哺乳动物的腔囊胚是次生均黄卵形成的更高级的 腔囊胚。
4,原肠胚:囊胚之后,胚体继续分 化,形成一双层的胚球,即原肠 胚,内层细胞叫内胚层,外层细 胞叫外胚层。开口叫原口或胚孔。 • 形成方法:内陷;移入;分层; 内转;外包等
(四)原肠胚期
• 整个动物界原肠作用方式变化多 样,但总体可概括为五种细胞运 动机制,即 • 内陷(invagination):海星、海胆 • 内移(ingression):水螅、水母、
仓鼠卵子
二)、精子
1 构造: a头部:细胞核, 顶体(含溶酶体, 溶解卵膜) b颈部:短,含中心 粒 c尾部:长,由轴丝 构成,运动 2 种类多样
轴 丝 线粒体 中心体 核 膜 顶体囊
精子的模式图
• 根据卵黄的多少,又可将卵分为: 少黄卵→卵黄含量少,分布均匀→棘皮动物、 文昌鱼、海绵动物、哺乳类; 多黄卵→卵黄丰富、分布不均匀→乌贼、鱼类、爬 行类、鸟类、昆虫的卵。 中黄卵→卵黄中度→海鞘、两栖类。 • 雄性生殖细胞→精子。个体小,能活动。 受精:卵 + 精子 → 受精卵 这个过程就是受精。
• 胚层亦称为生殖上皮,但较少使用,是动 物胚胎形成时的一群细胞。所有动物都具 有胚层,其中脊椎动物的胚层构造特别显 著,而海绵动物的胚层最为简单,通常会 产生两到三层主要组织层(有时候称为初 级胚层)。辐射对称的动物(如:腔肠动 物)具两个胚层的构造,包含内胚层、外 胚层;两侧对称的动物则具有三个胚层的 构造,较辐射对称动物多了位在内胚层与 外胚层之间的中胚层。所有胚层内的细胞 最终发育成动物的各项组织与器官。
中生动物分类
菱形虫纲:双胚虫 异胚虫
直泳虫纲:直泳虫
双胚虫
第二节 多细胞动物起源于单细胞动物的证据
1 古生物学方面 随地层中化石种类的地质年代越来越 久远,其种类组成不断趋于简单化, 形成一个单细胞—群体—多细胞的序 列。
太古代(46亿) 太古代 (35亿) 古生代 (6亿) 中生代 (2.3亿) 新生代 (7000万) 古细菌和蓝藻 单细胞动物 生物大爆发(无脊椎动物,爬行类) 恐龙、鸟类 哺乳动物、被子植物
思考题 1、名词:生物发生律、原肠胚、端细胞法、体腔囊 法、原口动物、后口动物、个体发育、系统发育 2、简述多细胞动物起源于单细胞动物的三大证据, 并举例说明? 3、以蛙为例简述生物发生律的生活史? 4、简述多细胞动物受精过程及胚胎发育分期? 5、多细胞动物卵的类型与卵裂方式? 6、动物由囊胚发育形成原肠胚的主要形式有哪些? 7、动物胚胎发育中的真体腔的主要形成方式有哪些?
内呼消腺体,外皮感神经,中内生肌排。
第三节 关于多细胞动物起源的学说 • (一)、群体学说:后生多细胞动 物起源于群体鞭毛虫:原肠虫学说; 吞噬虫学说;扁囊胚虫学说 (二)、合胞体学说:后生动物 起 源于多核纤毛虫原始类群。
三、多细胞动物起源的学说
(一)群体学说
(colonial theory)
2 形态学方面 现存动物中,形成单细胞—群体—多细胞 序列。
单细胞群体
多细胞化石(6000万年前)
3,胚胎学方面—生物发生律
• 生物发展史可分为两个相互密切联系的部 分,即个体发育和系统发展。也就是个体 的发育历史和由同一起源所产生的生物群 的发展历史。个体发育是系统发育史的简 单而迅速的重演。 • 个体发育:受精卵—囊胚—原肠胚—胚层 分化—成体。 • 系统发展:单细胞—群体—两胚层动物— 多细胞动物 -三胚层动物—高级动物生物发生
受精作用的意义 在于形成具有双重遗传性的合子,受精卵是新个体发育 的起点,是新生命的开始。
• 二 胚胎发育 1,受精:即雌雄 两性配子(精、 卵)融合为一个 细胞即受精卵 (即合子)的过 程。 • 类型:自体受精, 异体受精 • 地点:体外受精, 体内受精
2,卵裂:受精卵进行细胞分裂的过程。 特点:每次卵裂后形成的分裂球不长 大而继续分裂,使分裂球体积越来越 小。 种类: 1)完全卵裂:整个受精卵全部卵裂 (辐射卵裂,螺旋卵裂) 2)不完全卵裂:卵裂仅限于动物极 (盘状卵裂:分裂限于胚盘处;表面 卵裂:分裂限于卵表面)
不完全卵裂:不含卵黄的C质部分→卵裂→多黄卵。
盘裂:动物极的C质部分→卵裂→头足类、鱼类、爬 行类和鸟类。
表面卵裂:卵的表面→卵裂→中黄卵→昆虫等节肢动物。
斑马鱼的盘状卵裂过程
果蝇胚胎的表面卵裂
三、囊胚的形成
卵裂的后期,分裂球排列在一个中空的球形表面, 形成一层——囊胚;囊胚外面的一层细胞——囊胚层, 中央的空腔称为囊胚腔——里面充满液体或者液化的 卵黄。胚胎的这一发育期为囊胚期。 因为卵子类型不同,分裂的类型不同,所以,形 成的囊胚形态也各不相同,概括起来,可以分为4种: 腔囊胚、实心囊胚、表面囊胚和盘状囊胚。
律.ppt
☆ 蛙的发育
蛙的个体发育由受精卵 开始,经囊胚、原肠胚、 三胚层胚、无腿蝌蚪、有 腿蝌蚪,变态成为蛙。 这个过程反映了系统发 展所经历了的单细胞、单 细胞群体、腔肠动物、原 始三胚层动物、低等脊椎 动物、鱼类到两栖类的基 本过程。 蛙的个体发育重演了其 祖先的进化过程。
蝌蚪的几个时期
第一节
从单细胞到多细胞
在动物界中,除了单细胞动物外,其他都是多 细胞动物,由单细胞动物发展到多细胞动物是生物 进化的历史必然) 单细胞动物:原生动物(原生动物门)
过渡类型 :中生动物(中生动物门) 多细胞动物:后生动物(海绵动物……)
中生动物门
一、 主要特征:1、全部为体内寄生种类。 双胚虫:寄生于头足类的肾 直泳虫:寄生于海产无脊椎动物 2、种类少,个体小。 50种 0.5~10mm 3、结构简单,生活史复杂。 虫体由20~40个细胞组成; 细胞排列成双层 4、介于原生动物和后生动物之间的 过渡类型
(三)囊胚期 分裂球→实心桑椹胚→中空囊胚。 中间空腔→囊胚腔。 周围C层→囊胚层。
囊胚层 囊胚腔
蛙囊胚期
1、囊胚腔;
2、卵黄细胞
囊胚的形成
• 腔囊胚:均黄卵或少黄卵经多次全裂,形成皮球状的囊 胚,中间有较大的囊胚腔,这种囊胚叫腔囊胚。凡全裂 又等裂的类型,都形成腔囊胚。
• 实心囊胚:有些全裂卵,由于分裂球排列紧密,中间没 有腔,或者分裂初期尚有裂隙存在,以后被分裂球挤紧 而消失成为实心球体,这种囊胚称为实心囊胚。如水螅、 水母,某些环节动物和软体动物。 • 表面囊胚:中黄卵进行表面卵裂,到囊胚期由一层分裂 球包在一团实体的卵黄外面,无囊胚腔。如昆虫。 • 盘状囊胚:硬骨鱼类、爬行类、鸟类等典型的端黄卵进 行盘状卵裂,形成囊胚,盖于卵黄上,称为盘状囊胚。
中胚层及体腔的形成
原口动物:在胚胎发育过程中,原口形成口的
动物。包括:腔肠动物,扁形动物, 线形动物, 环节动物,软体动物,节肢动物。
后口动物:在胚ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ发育过程中, 原口形成动
物的肛门,在相反方向的一端由内胚层内陷形 成口的动物。棘皮动物、毛颚动物、半索动物 及脊索动物属于后口动物。
6,胚层分化 • 1)、外胚层:神经感官,消化道 两端,皮肤 • 2)、中胚层:肌肉,真皮,循环, 泄殖,体腔膜 • 3)、内胚层:消化,呼吸道上皮, 肺,胰及许多腺体
从动物的进化来看
• 实心囊胚和原始的腔囊胚出现在海绵动物、腔肠动物、 扁形动物和一些低等的环形动物中;
• 两侧对称型的腔囊胚见于低等脊椎动物和某些无脊椎 动物;
• 两栖类是更高等的端黄卵型的腔囊胚;
• 由于卵黄的集中,从腔囊胚发展成为无脊椎动物的中 黄卵的表面囊胚和脊椎动物及某些无脊椎动物端黄卵 的盘状囊胚;
第三节 胚胎发育的重要阶段
一,生殖细胞的种类及构造 (一)、卵子 1,构造特点: • a,染色体数1/2体细胞 • b,贮存大量卵黄 • c,分为动物极、植物极 • d,大小不一 2,种类:根据卵黄的多少确定 • 少黄卵:卵黄均匀分布 • 端黄卵:卵黄集中到植物极 • 中黄卵:卵黄位于中央