湖北师范学院生物系

2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇1绪论主讲:顾勇湖北师范学院生物系2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇2本课程学习的主要参考书1任淑仙.无脊椎动物(上、下)2陈品健.动物生物学．科学出版社,20013江静波等.无脊椎动物学（第三版)．高等教育出版社，1995•杨安峰.脊椎动物学(第二版).北京大学出版社，1992•顾宏达.基础动物学.复旦大学出版社.1992•蔡益鹏等译.动物生物学.精要速览系列.北京:科学出版社,2000•陈小麟.动物生物学（第3版）.高等教育出版社，2005•刘凌云、郑光美.普通动物学(第三版).•扬秀平.动物生理学(面向21世纪课程教材).2002•王玢,左明雪.人体及动物生理学（第二版）.20012019/8/16湖北师范学院生物系顾勇3学习中可能用到的期刊杂志《动物学杂志》,中国科学院北京动物所编《动物学报》,中国科学院北京动物所编《动物学研究》,中科院昆明动物所编《昆虫学报》,中国科学院北京动物所编《昆虫知识》,中国科学院北京动物所编《水生生物学报》,中科院水生所编《中国实验动物学报》,医科院实验动物研究所编《四川动物》,四川动物学会编《兽类学报》,中科院西北高原生物所编《动物科学与动物医学》,天津市畜牧局编2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇4第一节什么是生命一、生命的本质生命的本质是物质生命运动是最高级、最复杂的物质运动形式二、生命的基本特征（一）严整有序的多层次结构生物大分子→细胞器→细胞→组织→器官→系统→有机体（生物体）→种群→群落→生态系统→生物圈2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇5严整有序的多层次结构1．在不同水平的结构层次之间，下一个层次是上一层次的结构成分2．高度有序性3．每个层次严整有序的结构，使每一层次都具有它自身的性质或运动规律4．每个层次又与其它任何一个层次的运动规律有紧密的联系2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇6是维持生物体一切生命活动过程中一系列化学变化的总称。同化作用——合成自身物质，贮存能量→建造自身（合成代谢）物质代谢能量代谢（ATP）异化作用——分解自身物质，释放能量→破坏自身（分解代谢）是矛盾统一的过程是生物体自我更新的过程特点:1、大多数反应由酶催化（1）具严格的顺序性和连续性,有条不紊的进行（2）在体内较温和（常温、常压、pH近中性）条件下进行2、代谢活动具有灵敏的调节:神经调节和体液调节(二、)新陈代谢(metabolism)2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇7生长—生物体重量增加，体积增大的现象。发育—在生物体生活史中，其构造和机能要经过一系列的变化，才能由幼体形成一个与亲体相似的成熟个体，然后经过衰老而死亡，这个总的转变过程叫发育。繁殖—生物经过生长发育，到一定大小和一定程度时，就能产生与自身相似的新个体的现象。繁殖是生物在种族上的自我复制、自我更新(三)、生长(growth)、发育(development)和繁殖（reproduction）→生物的个体发展2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇8(四)、遗传(heredity)、变异(variation)和进化(evolution)遗传——保持物种的相对稳定和外界环境(外因)生物类型间的区别进化变异——使物种得到改造和发展自然选择(内因)生物种族发展史生物的多样性2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇9生命世界的多样性和生命本质的一致性，是一个辨证的统一生命运动是最高级最复杂的物质运动形式生命体是充满对立统一关系的客体(五)、感应性（应激性，irritability）生物都具有对刺激发生反应的能力（特性）(六)、生命本质的高度一致性2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇10第二节生物的分界及动物在其中的地位地球上生活着的生物约有200万种，但每年还有许多新种被发现，估计生物的总数可达2000万种以上。(另说:目前已鉴定的约200万种，约2000-2500万种待发现）对这么宠大的生物类群，必须将它们分门别类进行系统的整理，这就是分类学的任务。界(Kingdom)2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇11全球主要生物类群的物种数生物类群已描述的物种数（万种）估计存在的物种数（万种）病毒0.440细菌0.4100真菌7.2150原生动物4.020藻类4.040高等植物27.032线虫2.540甲壳动物4.015蜘蛛类7.575昆虫95.0800软体动物7.050脊椎动物4.55其他11.525总计175.0（其中动物约125万）13622019/8/16湖北师范学院生物系顾勇12生物的分界及动物在其中的地位1、二界系统公元前300多年，古希腊的亚里士多德将生物分为二界：植物界和动物界代表人物:林奈(CarlvonLinné),1735:是瑞典植物学家、冒险家，首先构想出定义生物属种的原则，并创造出统一的生物命名系统。依据:生物能否运动2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇13生物的分界及动物在其中的地位2、三界系统1866年德国生物学家赫克尔（E.Haeckel）提出三界分类系统：原生生物界：单细胞动物、细菌、真菌、多细胞藻类植物界：动物界：代表人物:霍格(J.Hogg)，1860赫克尔(E.H.Haeckel)，1866依据:光镜应用许多单细胞生物兼有动物和植物的特性2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇14生物的分界及动物在其中的地位3、四界系统原核生物界(Monera)原始有核界(Protoctista):藻类、黏菌、真菌、原生动物后生植物界(Metaphyta)后生动物界(Metazoa)代表人物:考柏兰(H.F.Copeland)，1938依据:电镜技术的发展，揭示细菌、蓝藻结构与其它生物显著不同原核生物和真核生物概念的提出2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇15生物的分界及动物在其中的地位4、五界系统：原核生物界：细菌、立克次体、支原体、蓝藻原生生物界：单细胞的原生动物、藻类真菌界：真菌（从植物界分离出来）植物界：动物界：代表人物:惠特克(R.H.Whittaker)，1969依据:电镜技术和生化知识细胞结构的复杂程度及营养方式被广泛使用至90年代2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇16生物的分界及动物在其中的地位2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇17生物的分界及动物在其中的地位生命进化经历的重要阶段第一阶段：非细胞阶段第二阶段：从非细胞到原核细胞第三阶段：从原核生物到真核生物第四阶段：从单细胞真核生物到多细胞真核生物五界系统反映了生物进化的三个阶段和多细胞生物阶段的三个分支2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇18生物的分界及动物在其中的地位5、三总界六界系统非细胞生物总界病毒界原核生物总界细菌界蓝藻界真核生物总界植物界真菌界动物界代表人物:陈世骧，1979依据:反映非细胞生物阶段2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇19生物的分界及动物在其中的地位6、六界系统原核生物界(Monera古细菌界(Archaebacteria)原生生物界(Protista)真菌界(Fungi)植物界(Plantae)动物界(Animalia)代表人物:R.C.Brusca,19902019/8/16湖北师范学院生物系顾勇20生物的分界及动物在其中的地位7、八界系统分界：古细菌界(Archaebacteria)真细菌界(Eubacteria)古真核生物界(Archezoa)原生生物界(Protista)藻界(Chromista)真菌界(Fungi)植物界(Plantae)动物界(Animalia)代表人物:T.Cavalier-Smith,19892019/8/16湖北师范学院生物系顾勇21第三节动物学及其分科动物学(Zoology)——是研究动物的形态结构、分类、生命活动与环境的关系以及发生发展的规律的科学。（一）依研究内容的不同分动物形态学——研究动物体内外机体的形态和结构以及变化规律.解剖学、比较解剖学、组织学、细胞学、古生物动物分类学——研究动物类群之间彼此相类似的程度,亲缘关系,进化过程,发展规律.动物生理学——研究动物体的生活机能(消化等),机能的变化,对环境的反应.动物生态学——研究动物的生活规律及其与环境中非生物因子的相互关系.动物胚胎学、动物地理学、动物遗传学2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇22动物学及其分科（二）依研究对象的不同分无脊椎动物学、脊椎动物学、原生动物学、寄生动物学、软体动物学、甲壳动物学、昆虫学、鱼类学、鸟类学、哺乳动物学（三）依研究重点和服务范畴的不同分理论动物学、应用动物学、医用动物学、资源动物学、畜牧学、桑蚕学、水产学、仿生学仿生学(bionics)——研究生物各系统的结构性质,能量转换,信息过程,并将所获得的知识用来改善现有的或模拟生物的器官,创造新仪器设备.2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇23第四节研究动物学的目的意义动物资源的保护：野生动物保护动物资源的合理利用：养蚕、养蜂、禽畜饲养、水产养殖等有害动物的控制：农林业有害动物控制、医学昆虫的防治、人体寄生虫的防治促进医学生物学的发展：人也是一种有智慧的高等动物，动物生命活动的基本规律也同样适用于人类。动物生物学研究有利于改善人类的膳食营养、疾病防治，促进健康长寿，探索人类起源等。改善人类生活质量：动物是生态系统的组成成分，动物生态学研究有利于解决人口膨胀、环境污染、资源短缺等重大社会问题，改善人类生活环境。2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇24动物学战略地位的重要性⑴动物是在自然界中适应、生存和进化发展的，它的发展变化与宇宙、地球和自然环境有密切的关系。因而动物学的研究必然要借助于宇宙学、地学和植物学等学科的研究成果，而在研究动物的进化和分布中所得到的资料，亦可用来验证这些学科的研究成果。⑵动物的进化和人类的起源是人们关心的两个重要课题。动物的进化是动物学本身探讨的问题，如达尔文关于物种起源的观点就包括了他在这一领域的许多研究成果。人自身说到底也是动物中的一种。人类要了解自身的起源、演变、生存和今后的前景，都离不开动物学的研究。2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇25动物学战略地位的重要性⑶保存、保护和恢复地球生态系统是当前全球为之奋斗的一个目标。动物学的研究可为环境检测提供有价值的资料。保护环境、保护包括动物物种在内的生物多样性已成为保护人类自身的一个不可分割的课题。⑷动物作为食物、饲料、工业原料、药材、害虫天地、传粉媒介、观赏和装饰物在人类物质和精神生活中成为不可缺少的财富，动物资源的持续利用是人类赖以生存的一个重要因素。随着地球上资源的日益短缺，对动物这一再生资源的保护和合理利用已成为一个公认的重要课题。为解决这一难题，需要加强动物学的研究。保护生物学这一新兴学科随即应运而生。动物学是农业科学（包括林业科学、畜牧学、动物医学、蚕桑学、水产学等）的基础学科之一，动物学的发展对推动农业科学的进步显然有重要意义。2019/8/16湖北师范学院生物系顾勇26动物学战略地位的重要性⑸医学的发展始终与动物学的发展伴随而行。动物解剖学、发育生物学生理学、内分泌学、病理学、免疫学、寄生虫学和动物流行病学不但为动物医学同时也为人体医学提供重要资料。许多医学中的难题和药物亦必先以动物为材料进行试验或探索，而动物学的研究又为这些探索提供基本的知识。甚至动物的休眠、疾病自愈、动物进化的自然选择原则均对医学有一定的启示。动物学还为动物活性物质的研究和开发提供信息，如用于抗血凝的蚂蝗的蛭素、用于医治偏瘫的蝮蛇的抗栓酶、治疗癫痫的蝎毒中的抗癫痫肽等。虽然深入一步的工作属于生物化学和医学范畴，但必须有动物学研究的配合。⑹动物中奇特的结构、功能或行为，包含着令人感兴趣的许多生命奥秘，已经并将继续为仿生学提供新课题，推动包括物理、