扁形动物的出现.PPT

涡虫以及我国的淡水(三肠目)涡虫 生命科学学院 徐铖 前 言 在动物演化的历史进程中，涡虫是首先出现两侧对称、三胚层的动物。扁形动物的出现，是动物发展史上一次质的飞跃,它标志着动物界的演化发展已开始由水生向陆生、由固着或漂浮生活向自由爬行生活过渡,因此在动物的进化中具有重要意义.由于涡虫的再生能力特别强,因而又是研究细胞分化与去分化分子机理和动物行为及染色体的好材料，百年来一直是国际动物界热衷探索的研究领域.因此写此文来更详尽地了解介绍这种重要的扁形动物. 生活环境及其种群繁殖 淡水涡虫是适宜山川溪流等处生活的低等动物，习性上有着明显的隐蔽性。 她们的饵料有蜉蝣、石蛾幼虫等，天敌有石蛙等。 只要饵料丰富，气候适中，它们就可以通过繁殖、保持着种群一定的密度。 生活环境及其种群繁殖 英国Reynoldson对6种淡水涡虫有性生殖种类生活史研究证实，绝大多数一年一代，只有Polycelis nigra 也可以一年基本上完成两代。 他还在总结11种涡虫繁殖情况时发现，有7种只进行有性生殖，有2种只进行无性生殖，只有2种，是有性生殖和无性生殖兼之。 形 态 特 点 淡水涡虫体多细长、柔软而扁平，背面稍突色深，腹面稍平而色浅。 头部一般呈三角形，头的两侧伸出长短不一的耳突，头部背面有2个黑色的眼点。 口位于腹面近体后1/3—1/5处、咽为肌肉质，能从口中自由伸出．用以捕捉食物，咽后为肠，分3支主干，1支向前，2支向后，故名三肠目。 形 态 特 点 每支主干又反复分出小支，末端为盲管，有口无肛门，食物从口进入、不能消化的食物残渣仍由口排出体外。 涡虫体腹面密生纤毛，对食物是正向反应、对光线的刺激是避强光、就弱光、夜间活动强于白昼。 形 态 特 点 涡虫的生殖包括无性生殖和有性生殖两种方式。 无性生殖通常在夏季以横分裂的方式进行，其分裂面常发生在咽后方。 涡虫性成熟的个体有两性生殖器官存在，为雌雄同体但异体受精，生殖孔位于口的后方。 形 态 特 点 性成熟后，两虫各自翘起尾端的一段，然后腹面贴合，从生殖孔中伸出阴茎进入对方的生殖腔内，行体内受精。 多个受精卵在生殖腔内包以外壳形成卵囊，最后从生殖孔排出。 卵囊呈圆球形，卵囊刚产出时呈浅黄色，逐渐变为橙黄色、桔黄色、红色，最后呈红褐色或黑褐色时即开始孵化。 再 生 之 迷 1.再生时细胞的来源问题 2.再生的生化机理 再生时细胞的来源问题 第一种理论叫胚胎原种细胞学说，也称末分化细胞理论。 这一学说强调当动物再生时，涡虫体内保存的那些末分化细胞，会在再生刺激下，大量的分裂并再经迁移、分化，使那些失去的部分重新构建，使之恢复原貌。 再生时细胞的来源问题 第二种理论叫反分化理论，其强调未分化细胞来源于其它器官上的细胞，经反分化而形成的。 今天看来，再生的两种机制可能都存在，似乎以前者为主．后者为辅，协同相助，互为补充．促进再生的完成。 再生的生化机理 缺失部分的最终长出，首先意味着细胞的大量供应，其本质是大量蛋白质合成问题。 科学家通过研究涡虫胺类神经荷尔蒙发现，当涡虫人工切割后第1小时．5一羟色胺浓度，会比正常下降近25％，可是到第2小时，其浓度一下子比正常值又提高近25％，之后4小时，虽有所下降，但仍比正常多15％，这一现象表明，再生发生时，大量神经细胞要旺盛地进行分泌，并持续一个较长时间。 再生的生化机理 但是5一羟色胺与再生是否真有必然的联系？Martelly等用细胞培养方法加以了证实，他发现如果逐日人工添加5一羟色胺．浓度适宜，细胞有丝分裂的百分率会随着5一羟色胺的添加而相应地提高，证明5一羟色胺是利于细胞分裂增殖的激素之一。 再生的生化机理 进一步事实又告诉人们，这种催化路线是从激活细胞膜内表现的腺苦酸环毛酶开始的，通过这种酶再去激活ATP，使之转变为环腺昔酸(CAMP)，再由CAMP在钙离子参于下，去激活蛋白激酶。并使DNA，RNA，蛋白质相继出现合成高峰。 再生的生化机理 蛋白质大量增加．就为未分化细胞在再生后第1天大量形成，提供了可靠的物质保证。 5一羟色胺的大量释放，也有利于动物发生嗜唾，提高痛阀值，无疑对动物减轻痛感，也是一种很好的保护性反映。 以上催化路线与高等动物，有着惊人的相似性，足见生物进化体现出鲜明地一脉相承性。 涡虫的分类及我国涡虫的种类情况 1.枝肠涡虫科 2.三角涡虫科 3.扁涡虫科 枝肠涡虫科1.柱肠属 全世界共有17种,分布于欧洲、小亚西亚、西伯利亚、东亚和北美。该属涡虫体乳白色或褐色，头的腹侧凹洼处粘着器官有或无．没有肌腺器．眼点不很多，肠树枝状，精巢位于卵巢至交配器官后面。 枝肠涡虫科1.柱肠属 我国已发现2种：中华枝肠