8 节肢动物门

8 节肢动物门

（Arthropoda）

第一节节肢动物门的主要特征

☐身体分区、附肢分节

☐外骨骼、肌肉

☐混合体腔、开放式循环系统

☐多样的呼吸和排泄器官

☐消化与取食

☐神经系统、感官

☐生殖、发育

一身体分区、附肢分节

•身体分头、胸、腹三部分。

•1. 身体分节，能增强运动的灵活性；而且它是异律分节，体节间发生分化，不同的体节具有不同的形态，用于不同的目的。

2. 节肢动物不仅异律分节，同时多数机能相同的体节又组合在一起，形成体区，使身体分为若干个部，从而增强运动，提高了动物对环境条件的趋避能力。

昆虫纲：甲壳纲、肢口纲、蛛形纲：有爪纲、多足纲：

头部：感觉摄食中心头胸部：感觉摄食运动中心头部：

胸部：运动中心腹部：代谢生殖中心躯干部：

腹部：代谢生殖中心

分节的附肢

•每体节有1对有分节的附肢。附肢的分节以及着生的体区不同，进化过程中附肢的形态和机能发生了变化，形成了口器、触角、各种运动的足以及辅助呼吸和生殖等各种形态。

•附肢分节灵活性增加，可上下左右摆动，折弯。

•节肢:

•双肢型：双枝型较为原始（如虾类腹部的游泳足等）。由原肢及其顶端发出的内肢和外肢三部分构成。

单肢型：原肢和内肢。单枝型节肢由双枝型演变而来，其外肢已完全退化，只保留了原肢和内肢，例如昆虫的3对步足。

疣足与节肢的比较：

疣足节肢

1）按节分布，数量多体部分布数量少

2）形态划一形态多样

3）与身体之间无关节身体之间有关节

附肢不分节附肢分节

4）无肌肉附着有大量肌肉附着

二外骨骼、肌肉

节肢动物的体壁通常由角质膜、上皮和基膜3个部分组成。

•外骨骼：包被节胶动物身体的角质膜十分发达，坚硬厚实，故又称外骨骼。

•覆盖整个身体，有效保护躯体不受外部损伤；防止水分蒸发；同时附着肌肉，协同肌肉运动。•外骨骼（角质膜）自外向内分3层。

蜕皮

•外骨骼限制了身体的生长，但蜕皮可以解决这一矛盾。蜕皮液中含有几丁质酶和蛋白酶，能将旧外骨骼逐渐分解溶化，其分解产物即被上皮细胞吸收，但新外骨骼却不受这些酶的影响。•一般在动物的背中线处破裂，个体从中钻出，迅速吞入空气、水分——使身体长大——新的表皮经鞣化变硬。

肌肉

•均为横纹肌，形成独立的肌肉束——附着在外骨骼的内表面、内突上——肌肉束收缩、牵引骨板使身体运动。

•肌肉束往往成对地互相起拮抗作用（如每只附肢一般有3对附肢肌，可使附肢朝前后、上下、内外各种不同方位活动）。

三混合体腔、开放式循环系统

1、混合体腔

胚胎发育早期，肠腔法形成中胚层＋出现按节排列的体腔囊。随后，体腔囊形成的真体腔断裂开：

•中胚层的一部分分化成肌肉、部分内部器官系统；

中胚层的另一部分成为背部的循环系统＋血管的腔壁。

●残存的真体腔仅存在于生殖腺腔和一些种类的排泄器官中

●体壁与消化道之间的空腔＝真体腔的一部分＋囊胚腔＝混合体腔

2、开放式循环系统

•循环系统由具备多对心孔的管状心脏和由心脏前端发出的一条短动脉构成。血液通过动脉离开心脏，就流泛在身体各部分的组织间隙中，因此循环系统是开管式的。

•混合体腔中含血液＋体腔液（血腔）。

•心脏位于消化道背面——与环节动物的背血管同源。

•开放式循环系统的特点是：血压降低。如果附肢折断，可以避免大量出血死亡。血液无色，多为血青蛋白。

•昆虫等大多数节肢动物的血液只输送养料，而氧气等的输导则全籍气管。

血管的发达程度与呼吸系统的结构密切相关

•体表呼吸的小型甲壳类（水蚤、剑水蚤）——循环系统退化或仅有心脏而没有血管；

•鳃呼吸的种类（虾、蟹）——循环系统较发达；

•气管呼吸的种类——一般只保留身体背部的管状心脏。

呼吸器官

适应不同的生活环境，呼吸器官呈现多样性。

1、简单种类：无专门的呼吸器官，靠体表直接与环境进行气体交换，如剑水蚤、蚜虫等。

2、水生种类

•鳃、书鳃。

•鳃：体壁向外的突起，鳃上的皮肤很薄，便于血液与外界进行气体交换；

•书鳃：体壁表皮细胞向外的突起或体壁整齐的折叠。

3、陆生种类

•书肺、气管

•书肺：体壁向内折叠如书页状，以便使书肺处在湿度饱和的小环境中——使书肺表面保持一层水膜——便于与空气中的氧进行气体交换。

•书鳃、书肺的共同点：增大体表与水或空气接触的表面积。

•气管：实际上也是体壁的内陷，气管内壁有角质层成螺旋状排列，以保持管壁的形态。•有的种类气孔可以开合，减少体内水分的散失。

节肢动物循环系统的复杂程度与呼吸系统的复杂程度有关：

•呼吸系统简单（局限于身体某一部分），循环系统复杂，如虾；

•呼吸系统复杂（分散在全身各部分），循环系统简单，如昆虫；

•用体表呼吸的小型节肢动物循环系统消失，如水蚤。

排泄器官

1.低等或结构简单的种类没有专门的排泄器官，其代谢产物通过蜕皮时排出.

2.与后肾同源的腺体结构

•甲壳类的绿腺、颚腺，蛛形纲的基节腺等属于与后肾同源的结构的排泄器官。一般水生节肢动物的排泄器官是这类腺体结构，代谢产物主要是氨。

3、马氏管

•从中肠和后肠之间发出的多数细管，直接浸浴在血液中，吸收尿酸和蛋白质的分解产物，使之通过后肠与食物残渣一起由肛门排出。这是适应陆生生活的特征。

•蛛形纲、多足纲、昆虫纲:几条——几百条

五消化与取食

节肢动物消化系统发达，捕食能力增强，摄食、碎食结构强化及多样化。

•前肠：取食、食物的机械研磨、贮存、初步消化。

•中肠：分泌消化酶——消化＋吸收；

•后肠：重吸收一些离子＋水分.以及粪便的暂时贮存场所。

口器：不同的取食方式及食物类型，有相应的取食口器，如蝗虫为咀嚼式、蚊类为刺吸式、蝶蛾为虹吸式。

食谱：非常广泛，特别是陆生昆虫，几乎包括：

•自然界一切动植物、微生物＋它们产生的有机物质，如植物的汁液、木材、蜡质、腐烂的生物体！

六神经系统、感官

•神经系统与环节动物类似——链状结构，神经节相对集中。显然和体节的组合有关。神经节的愈合提高了神经系统传导刺激、整合信息和指令运动等的机能，更有利于陆栖生活。随着体节愈合，不仅神经节有愈合现象；而且头部3对神经节愈合为脑，更趋集中。

•前脑：视觉、行为调节的神经中心；

•中脑：触觉的神经中心。蜘蛛等（没有触角）没有中脑的分化。

•后脑：发出神经支配口器和消化道。

脑是节肢动物的感觉和统一协调活动的主要神经中枢。