动物生物学3-3 原生动物4741.pptx
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1、3.3 3.3 单细胞的真核生物单细胞的真核生物 原生动物门(原生动物门(Protozoa)1.进化地位2.生物学特性3.3.1 结构与功能3.3.2 原生动物门的分类3.3.3原生动物与人类的关系 原生动物的发现:原生动物的发现:后来许多科学家对原生动物结构特征进行了长期系统和细致的研究,并发现了许多新种以及这些原生动物与人类的关系、经济意义。n绿眼虫n草履虫n团藻n钟形虫n喇叭虫n变形虫n毛口虫n单胞藻n唇滴虫 等荷兰学者列文虎克(A.van Leeuwenhoek):1674在池塘水和污水滴中,放大270倍的情况下,发现了中发现细菌和原生动物。1.进化地位:分子生物学、古生物学的研究表明
2、:原生生物是目前已知的最原始的真核生物,原生动物是动物界里最原始、最低等的动物类群为什么?2.生物学特性:身体由单个细胞或单细胞群体构成.营养方式:植物性营养;动物性营养;渗透性营养繁殖方式:包括无性生殖和有性生殖。棒棰虫(棒棰虫(DileptusDileptus)v分布:原生动物分布很广,生活在淡水、海水以及潮湿的土壤中,也有不少种类是寄生的,对人类健康和经济动物的养殖可造成极大危害。v大小:一般都很微小,肉眼不易见到,最小的种类仅23微米,如利什曼原虫(在一个细胞内可以找到200个)。形态多种多样。v除单细胞的个体外,也有由几个以上的个体聚合而成的群体。例如:盘藻、空球藻、实球藻、团藻等。
3、在环境不良的条件下,大多数原生动物可形成包囊度过不良环境。v身体由单个细胞构成。构成原生动物体的单个细胞,一方面具有一般细胞所具有的基本结构细胞质、细胞核、细胞膜,另一方又具有一般动物所表现的各种生活机能,例如:运动、消化、呼吸、排泄、感应、生殖等。因此它和高等动物体内的一个细胞不同,而和整个高等动物体相当,是一个能营独立生活的有机体。目前已经命名的原生动物64,000种,其中一半以上是化石种类。3.3.1 3.3.1 结构和功能结构和功能 1.原生动物的外形、细胞膜、细胞质与细胞核 1)外形 眼虫(Euglena)生活在有机物质丰富的水沟、池沼或缓流中。温暖季节可大量繁殖,常使水呈绿色。眼虫
4、体呈绿色,梭形,长约60m,前端钝圆,后端尖。在虫体中部稍后有一个大而圆的核。变形虫(Amoeba prateus P):生活在清水池塘,藻类较多的水中。可以不断改变体形,体表任何部位都可临时性的突起,形成伪足。伸缩泡伸缩泡外质外质质膜质膜食物泡食物泡细胞核细胞核伪足伪足草履虫:生活在淡水中。池沼、小河。形状很像草鞋。全身长满了纵行排列的的纤毛。具有口沟。细胞核两个。运动时旋转向前运动。除此之外,原生动物还有许多其它形状的个体,但都具有细胞膜、细胞质、细胞核。2)细胞膜:v原生动物的细胞膜又称为表膜。是覆盖在体表的具有弹性的膜。使虫体保持一定形状,帮助虫体运动。例如:眼虫体表覆以具弹性的、带斜
5、纹的表膜(pellicle)。表膜覆盖整个体表、胞咽、储蓄泡、鞭毛等。v有一些在表膜外还覆以保护性外壳,由细胞本身分泌形成。如表壳虫(几丁质)、有孔虫(钙质)、放射虫(硅质骨针)比较坚硬。砂壳虫(Difflugia)是由外来砂粒被胶质粘合形成的壳,壳内虫体结构与变形虫相似。3)细胞质:v表膜之下是细胞质。原生动物的细胞胞质可分为内质、外质2部分。外质:透明,无颗粒。内质:有颗粒,易于流动。例如:变形虫:外质,内质(凝胶质,溶胶质)草履虫:表膜下有一些小杆状结构与表膜垂直排列,称为刺丝泡,开口于表膜上,具有防御机能。如5%的亚甲蓝溶液试验。内质也具有流动性。4)细胞核:多数只有一个,少数有2个或
6、多个核。根据染色质的多少以及分布情况分为两种:1)泡状核:染色质较少,分布不均匀。2)致密核:染色质多,均匀致密散布核中。有些具有2种核:如草履虫。2.运动(纤毛、鞭毛、伪足)A.鞭毛:细长,数目少,一般1-4根(鞭毛虫)。也有多条(披发虫)。B.纤毛:较短,数目多。一般覆盖在整个体表。如草履虫。C.伪足:依靠原生质中凝胶质和溶胶质的流动。如变形虫。纤毛纤毛伪足运动实质:肌动蛋白丝在其球蛋白丝上滑动3.排泄与渗透:伸缩泡 原生动物体内含有大量水分,这些水通过食物吞食和体表渗透进入体内。怎样才能保持水平衡呢?伸缩泡 多数原生动物体内,都有一种调节水分胞器,通过它伸缩收集细胞质中多余的水分和溶解的
7、代谢产物,通过固定的开口排出体外。有的也可通过体表排出。伸缩泡的结构:有的1个(眼虫;排入储蓄泡,由胞口排出体外;变形虫)。有的2个(草履虫:2个收缩泡交替收缩,通过表膜排除体外)每个伸缩泡向周围伸出辐射状收集管,收集管与内质网相通,通过内质网收集体内多余水分代谢产物,经过收集管排入伸缩泡,并通过表膜小孔排出体外。有时也可通过体表扩散作用排出。4.营养方式:1)植物性营养(光合营养)自养:体内具有色素体的种类,利用光能将二氧化碳和水合成糖类。如鞭毛虫类。2)动物性营养(吞噬营养)异养:原生动物通过胞口、伪足等吞食固体食物颗粒,形成食物泡,流动,与溶酶体融合,食物泡在细胞质内被消化吸收,不能消化
8、的食物残渣由体后的胞肛排出,称为排遗。如:变形虫、草履虫。3)腐生性营养(渗透性营养)异养:借体表的渗透,摄取周围的有机物质。如寄生种类。植物性营养(光合营养)自养植物性营养(光合营养)自养变形虫(Amoeba prateus P):可以不断改变体形,体表任何部位都可临时性的突起,形成伪足,进行运动,也可以用伪足包围食物,进行吞噬。伸缩泡伸缩泡外质外质质膜质膜食物泡食物泡细胞核细胞核伪足伪足动物性营养(吞噬营养)异养动物性营养(吞噬营养)异养5.呼吸 原生动物也跟其它动物一样借助呼吸产生能量。呼吸方式:是通过扩散作用吸收水中溶解的氧,释放能量,维持各种生命活动。同时排出二氧化碳。如:眼虫;在有
9、光的条件下:利用光合作用释放的氧呼吸。呼吸产生的二氧化碳又利用于光合作用。在无光条件下:体表吸收水中溶解的氧。变形虫:靠体表吸收。寄生种类:可在缺氧条件下生存。主要靠酶的作用分解体内的糖。6.应激性 原生动物对外界刺激做出的反映。它可以趋向某一些刺激,如食物。也可以避开某些刺激,如一些化学物质。如眼虫;具有趋光性。与光合作用的营养方式有关。草履虫;表膜下的杆状结构(刺丝泡),有口开于表膜上,当遇到某一刺激时,射出其内溶物,遇到水成为细丝,如5%亚甲蓝。防御功能。7.生殖包括以下几种:无性生殖有性生殖二裂生殖出芽生殖:母体的一部分发育为新个体。夜光虫纵二分裂;眼虫横二分裂:草履虫配子生殖接合生殖
10、;纤毛虫同配生殖;大小形状相同配子结合。有孔虫异配生殖:配子体大小、形状不同。团藻草履虫的接合生殖当接合生殖时,口沟部分粘合,表膜溶解,细胞质通连,小核脱离大核,大核消失。小核分裂2次形成4个小核,3个解体,剩下的一个又分裂为大小不等的2个核,两个虫体交换小核,与对方较大的核融合,这一过程相当于受精作用。此后两个虫体分开,接合核分裂3次成为8个核,4个变为大核,其余4个核3个解体,剩下一个小核分裂为2个,再分裂为4个;每个虫体也分裂2次,结果是原来2个相接合的亲本虫体各形成4个草履虫,新形成的草履虫和原来亲体一样,有一个大核,一个小核。可形成包囊大多在遇到不良环境时,体表的细胞器如:纤毛、鞭毛
11、、伪足缩入体内或消失,体外分泌一种胶质物质。形成圆球形包囊,即可以渡过恶劣环境,又容易被风或其它动物带至远处。当环境适宜时,虫体破囊而出,又恢复原来的生活状态。包囊是原生动物对不良环境的一种适应。3.3.3.3.2 2 原生动物门的分类原生动物门的分类 原生动物种类繁多,分布也十分广泛。已经命名的原生动物超过64000种,其中半数以上为化石种类。对原生动物的分类至今意见不一。有的分为4个亚门、5个亚门、4个纲、5个纲等。本书根据运动胞器等特征,将其分为5个纲:1.鞭毛虫纲(Mastigophora)、2.肉足虫纲(Sarcodina)3.孢子虫纲(Sporozoa)4.丝孢子虫纲(Cnidos
12、pora)5.纤毛虫纲(Ciliata)1.1.鞭毛虫纲鞭毛虫纲(Mastigophora)Mastigophora)1)纲的主要特征:一般都具有鞭毛,通常1-4条,少数较多。营养方式有3种:光合营养(植物性营养)吞噬营养(动物性营养)渗透营养(腐生性营养)。繁殖:有性繁殖:配子结合、整个个体结合。无性繁殖:纵二分裂。环境不良的条件下形成包囊。2 2)鞭毛虫纲的重要类群)鞭毛虫纲的重要类群根据营养方式的不同,可分为植鞭亚纲和动鞭亚纲。植鞭亚纲(Phytomastigina)一般具有色素体,能行光合作用。自由生活在淡水或海水中。如:眼虫。此外也有群体,如:盘藻、团藻。盘藻(Gonium):一般由
13、4个或16个个体排在一个平面上如盘状。每个个体都具二根鞭毛,每个个体都能进行营养和繁殖。团藻(团藻(Volvox aureusVolvox aureus)团藻(Volvox)它是由成千上万的个体构成,排成一空心圆球形。还有不少淡水生活的鞭毛虫能使水污染,如:钟罩虫(Dinobryon),尾窝虫(Uroglena)、合尾滴虫(Synu-ra)等。但是大多数的植鞭毛虫是浮游生物的组成部分,是鱼类的自然饵料。星云钟虫钟罩虫(Dinobryon)无色素体,异养。少数自由生活,多数寄生,对人和家畜有害。常见种类:常见种类:利什曼原虫(Leishmania)、披发虫(Trichonympha)、锥虫(Tr
14、ypanosoma)等。动鞭亚纲(动鞭亚纲(ZoomastiginaZoomastigina)利什曼原虫(利什曼原虫(LeishmaniaLeishmania):):很小的鞭毛虫,能引起黑热病,黑热病主要靠白蛉子传染。其生活史有两个阶段,一个阶段寄生在人体(或狗),另一阶段寄生在白蛉子体内。它寄生于人体肝、脾等内皮系统的细胞之内。这时细胞呈圆形,鞭毛不伸出,虫体极小,在一个细胞之内可多达上百个利什曼原虫。寄主被它们大量寄生时,出现发烧、肝脾肿大、毛发脱落等症状,严重时造成寄主死亡。被杜氏利什曼原虫(Leishmania donovani)感染的脾脏细胞(左)和单体(右)锥虫(锥虫(Trypan
15、osomaTrypanosoma)寄生于脊椎动物血液中。从鱼类、两栖,一直到鸟、哺乳类的马、牛、骆驼、甚至人,都有锥虫的寄生。寄生于人体的锥虫能侵入脑脊髓系统,使人发生昏睡病,故又名睡病虫,这种病只发现在非洲,我国还没发现。在我国发现的锥虫,主要危害马、牛、骆驼等。2.2.肉足虫纲肉足虫纲(Sarcodina)Sarcodina)1 1)纲的主要特征:)纲的主要特征:以各种形式的伪足作为运动器,运动和摄食机能。异养。多数自由生活,少数寄生。体表为极薄的质膜、裸露。少数有石灰质或几丁质外壳、矽质骨骼。2 2)重要类群:)重要类群:根据伪足形状的不同,分为2个亚纲 根足亚纲 辐足亚纲根足亚纲:(根
16、足亚纲:(RhizopodaRhizopoda)主要特征:主要特征:伪足为叶状、指状、锥状(无微管组成的轴丝,)等。淡水或海水生活,少数寄生。常见种类:常见种类:大变形虫,痢疾内变形虫,表壳虫、砂壳虫、有孔虫、足衣虫在其质膜外覆以保护性的外壳。大变形虫(大变形虫(AmoebaAmoeba)哈氏变形虫(哈氏变形虫(HartmannellaHartmannella)痢疾内变形虫寄生在人的肠道内,能溶解肠壁组织引起痢疾。生活史中有滋养体(trophozoite)及包囊(cyst)阶段。滋养体是指原生动物摄取营养阶段。包囊是传播阶段,当人误食了包囊之后,在人小肠内包囊破裂,并形成小滋养体大滋养体。大滋
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