无脊椎动物排泄系统的演化

实验成果展示1.蛔虫和环毛蚓的比较解剖2.鳌虾和蝗虫的比较解剖输卵管卵巢子宫肠道雌性蛔虫解剖图阴道贮精囊肠口咽输精管精巢生殖乳突雌性生殖孔环毛蚓解剖图比较无脊椎动物排泄器官的来源、结构与功能；无脊椎动物排泄系统结构与功能的演化及其与循环系统演化的关联无脊椎动物单细胞动物——原生动物门多细胞动物真后生动物侧生动物——海绵动物门二胚层辐射对称动物——腔肠动物门三胚层两侧对称动物原口动物无体腔动物假体腔动物真体腔动物后口动物——棘皮动物门伸缩炮表膜（细胞排泄）由外胚层细胞排泄到水中或由内胚层细胞排到消化循环腔中（细胞排泄）原肾型后肾型马氏管水沟系统变形细胞吞噬代谢废物，由皮鳃排出（特殊的细胞排泄）排泄系统•排泄是指动物体在新陈代谢过程中，把产生的不能再利用的（尿素，尿酸，二氧化碳，氨等），过剩的（水和无机盐类）以及进入机体的各种异物排出体外的过程。•执行排泄功能的即为排泄系统•原生动物海绵动物腔肠动物棘皮动物（均为细胞排泄）扁形动物（出现排泄器官）纽形动物（出现循环系统）原腔动物（均为原肾型）•软体动物（出现真体腔）环节动物（均为后肾型）•节肢动物（甲壳类有两种排泄器官——颚腺和触角腺）（蛛形纲、多足纲和昆虫纲为马氏管）无脊椎动物的排泄系统•细胞排泄•原肾管•后肾管•马氏管无脊椎动物的排泄器官可归纳为如下四类：细胞排泄扩散方式：原生动物利用细胞内容物扩散作用：海绵动物腔肠动物原始动物类群的一些特定细胞器，或几种细胞器共同协作，可通过体表排出代谢废物。这种方式由于不涉及细胞间协作，整个排泄过程均由单细胞完成，因此称其为细胞排泄。•典型代表——伸缩泡•伸缩泡的结构：单层单位膜收缩细丝收集管排泄孔细胞排泄海绵动物腔肠动物细胞排泄•许多栖于湖泊和海洋的原生动物以及某些海绵动物具有功能上作为排泄器官的伸缩泡。•在原生动物肉足纲、鞭毛纲和纤毛纲几乎都有伸缩泡构造，但在寄生的肉足虫、鞭毛虫及海洋自由生活种类中缺少。海绵动物的领细胞中具有伸缩泡。•腔肠动物没有特别的排泄器官，直接由体壁外胚层细胞排泄到围水中，或由内胚层细胞排入消化循环腔中。原肾管(出现于扁形动物）1）原肾管的特点：•外胚层内陷形成•一端开口（盲管）•细胞内管2）原肾管的结构：•焰细胞•管细胞纤毛不断扑动，产生负压，驱动体内废液从小孔滤过进入原肾管后肾管•从环节动物门开始，动物体具备了真正的体腔，它们的排泄器官也进入了后肾管型的时代。后肾管的特点：由体腔上皮向外突出形成来源中胚层两端开口：一端在动物体体腔壁，另一端开口于体表管是由一层体腔上皮所围成的环节动物分节排列的排泄器官:后肾管系统，每个环节内有一对后肾管排列非常规则，也称环节器。肾管内端开口与体腔相通，外端经腹面的排泄孔通向体外软体动物俱一对肾腺，一端开口于围心腔，另一端有大孔通入外套腔，废物由外套腔排出体外由于后肾管开始从血液中接受排泄物，使进入管内的体腔液代谢废物浓度大大升高，加之重吸收作用的出现，肾管中的液体与体腔液很不相同，就此可称为尿。在较高级的类群中，后肾管的不同位段还分化出不同功能，有可能为器官分化的雏形。比较后肾管与原肾管后肾管与原肾管的主要区别：•①胚层来源不同，原肾管来源外胚层，而后肾管系来源中胚层；•②原肾管为一端开口的盲管，而后肾管两端开口，一端在动物体体腔壁（或隔膜上），另一端开口于体表；•③原肾管是由管细胞构成的细胞内管，而后肾管是由一层上皮细胞所围成的。马氏管昆虫的马氏管•马氏管是蛛形纲、多足纲和昆虫纲的主要排泄器官。马氏管•节肢动物如昆虫，适应陆地生活，排泄器官为马氏管。管的游离端盲闭，盘旋在血腔的血液里，管壁细胞以扩散或主动运输方式从血液中收集代谢废物。管的另一端通至消化管道，水分可在马氏管中或消化管道中重被吸收。昆虫的含氮废物主要为尿酸，尿酸几乎不溶于水，为结晶体，随干的粪便一起排出，防止了水分的丢失，从而适应陆生环境个体发育史中排泄器官的演化•环节动物担轮幼虫的排泄器官也是原肾管。原肾管前端为多个焰细胞，后端与泄殖孔相接。这一现象可说明环节动物成虫的后肾管，可能是在原肾管基础上进化形成的。•其他与排泄有关的如羊膜卵中的总结无脊椎动物排泄系统的发展与进化与循环系统是密不可分的，在低等的无脊椎动物中，由于没有循环系统，排泄方式是低级的细胞排泄。后来随着真体腔的出现和系统的进化，出现更高级的原肾管、后肾管、马氏管。排泄功能也逐渐完善，对环境的适应能力逐渐增强。各种排泄方式都体现了生物对环境的适应性，在生物进化上有重要意义。