1、簡述脊椎動物大腦半球的進化過程?
cerebrum又稱端腦,脊椎動物腦的高級神經系統的主要部分,由左右兩半球組成,在人類為腦的最大部分,是控制運動、產生感覺及實現高級腦功能的高級神經中樞。脊椎動物的端腦在胚胎時是神經管頭端薄壁的膨起部分,以後發展成大腦兩半球,主要包括大腦皮層和基底核兩部。大腦皮層是被覆在端腦表面的灰質、主要由神經元的胞體構成。皮層的深部由神經纖維形成的髓質或白質構成。髓質中又有灰質團塊即基底核,紋狀體是其中的主要部分。廣義的大腦指小腦幕以上的全部腦結構,即端腦、間腦和部分中腦(見中樞神經系統)。大腦由約140億個細胞構成,重約1400克,大腦皮層厚度約為2--3毫米,總面積約為2200平方厘米,據估計腦細胞每天要死亡約10萬個(越不用腦,腦細胞死亡越多)。一個人的腦儲存信息的容量相當於1萬個藏書為1000萬冊的圖書館,以前的觀點是最善於用腦的人,一生中也僅使用掉腦能力的10%,但現代科學證明這種觀點是錯誤的,人類對自己的大腦使用率是100%,大腦中並沒有閑置的細胞。人腦中的主要成分是水,佔80%。它雖只佔人體體重的2%,但耗氧量達全身耗氧量的25%,血流量占心臟輸出血量的15%,一天內流經大腦的血液為2000升。大腦消耗的能量若用電功率表示大約相當於25瓦大腦構造大腦主要包括左、右大腦半球,是中樞神經系統的最高級部分。人類的大腦是在長期進化過程中發展起來的思維和意識的器官。大腦半球的外形和分葉左、右大腦半球由胼胝體相連。半球內的腔隙稱為側腦室,它們借室間孔與第三腦室相通。每個半球有三個面,即膨隆的背外側面,垂直的內側面和凹凸不平的底面。背外側面與內側面以上緣為界,背外側面與底面以下緣為界。半球表面凹凸不平,布滿深淺不同的溝和裂,溝裂之間的隆起稱為腦回。背外側面的主要溝裂有:中央溝從上緣近中點斜向前下方;大腦外側裂起自半球底面,轉至外側面由前下方斜向後上方。在半球的內側面有頂枕裂從後上方斜向前下方;距狀裂由後部向前連頂枕裂,向後達枕極附近。這些溝裂將大腦半球分為五個葉:即中央溝以前、外側裂以上的額葉;外側裂以下的顳葉;頂枕裂後方的枕葉以及外側裂上方、中央溝與頂枕裂之間的頂葉;以及深藏在外側裂里的腦島。另外,以中央溝為界,在中央溝與中央前溝之間為中央前回;中央溝與中央後溝之間為中央後回。大腦半球的內部結構1.灰質:覆蓋在大腦半球表面的一層灰質稱為大腦皮層,是神經元胞體集中的地方。這些神經元在皮層中的分布具有嚴格的層次,大腦半球內側面的古皮層分化較簡單,一般只有三層:①分子層;②錐體細胞層;③多形細胞層。在大腦半球外側面的新皮層則分化程度較高,共有六層:①分子層(又稱帶狀層);②外顆粒層;③外錐體細胞層;④內顆粒層;⑤內錐體細胞層(又稱節細胞層);⑥多形細胞層。2.皮層的深面為白質,白質內還有灰質核,這些核靠近腦底,稱為基底核(或稱基底神經節)。基底核中主要為紋狀體。紋狀體由尾狀核和豆狀核組成。尾狀核前端粗、尾端細,彎曲並環繞丘腦;豆狀核位於尾狀核與丘腦的外側,又分為蒼白球與殼核。尾狀核與殼核在種系發生(即動物進化)上出現較遲,稱為新紋狀體,而蒼白球在種系發生上出現較早,稱為舊紋狀體。紋狀體的主要功能是使肌肉的運動協調,維持軀體一定的姿勢。為什麼「左腦」控制右邊身體?●如圖所示:如果「大腦」「平行」的控制「身體」,一側大腦一旦損傷,相對應的「身體」就沒法「控制」了,而如果下面是「交叉」的,就還是可以「控制」。●當然大腦和身體的神經連接並不是直接「交叉」在一起的,否則就會產生「控制混亂」的現象;所以神經細胞是一段一段的連接在一起,中間只有很小的一個空隙讓一些神經遞質等通過。●而這樣的結構就是最優化的結構了;因為這樣就可以在大腦沒受傷前,可以精確的控制相對應的身體;但一旦大腦受傷後,經過各種「神經遞質」,特別是「腎上腺素」的作用,就會使沒有大腦控制的那些神經進行斷裂、生長,最後和健康的大腦神經進行重新連接。●這時候您也許還會想:如果是平行的話,到大腦損傷後再生長連接成交叉不就好了嗎?然而對比之下還是「交叉」的恢復來的快,畢竟距離是有大小的;所以既然有更好的恢復方式,進化的過程自然會選擇它。●但神經的重新連接,依照年齡有不同的恢復期;兒童時期最好恢復,成年人就比較難。●醫學實踐案例:全球有好幾例只有「半個大腦」,但生活並不受多大影響之人的案例(一般都是兒童時期做切腦手術);也有成年人一側大腦損傷,而且逐漸痊癒的案例;您可以在網上尋找DISCOVERY大腦神經方面的視頻資料就可以清楚。●出自「全集然文明X檔案」【一個絕對機密的檔案,記錄因研究自然萬物共有本質和規律而得到的「具體發現」】大腦是怎麼產生的?●因為,生物為了「避免危險」,當碰到一些東西時,開始「緩沖」,減慢「反應」的速度,並進行「對比分析」,最後做出反應。而這種「緩沖」的時間越來越多,相對應的「緩沖神經」也越來越多,於是便形成了「大腦」。●出自「全集然文明X檔案」【一個絕對機密的檔案,記錄因研究自然萬物共有本質和規律而得到的「具體發現」】為什麼大腦里有那麼多「褶皺」?●因為連接到大腦的神經,來自身體的各個不同部位,相對應的「神經元」又不斷的「生長」,於是就像是一大堆「相鄰」的「線段」都不斷的「伸長」並「擠」在一起,最後就必然形成了「褶皺」。●出自「全集然文明X檔案」【一個絕對機密的檔案,記錄因研究自然萬物共有本質和規律而得到的「具體發現」】為什麼很多動物都是「右撇子」?●如果是整個「動物界」都普遍有的現象,那麼一定是「進化」來的,而要「進化」來,就必須有一個「相對穩定」的「因素」在「影響」著他們使用「右手」,那麼是什麼「因素」呢?就是「太陽」!右圖的說明文字,將會向您闡述:我們的大部分「活動時間」里,「物體」只有在我們的「右手」方向才能得到較多的「光線」於是根據「動物」之「避開危險」的「本能」,就會選擇「看得清」的一面去「觸碰」它。久而久之,使用「右手」的「頻率」就自然高於使用「左手」,就這樣子「進化」了下來。●反例的證明:在北極的,需要使用到「前肢」的動物幾乎都是「左撇子」。俄羅斯「北極地區」的一個「部落」里的人幾乎都是「左撇子」。(網上可查到)這是因為,在北極地區的光線照射方向剛好相反是「東南」方的。●出自「全集然文明X檔案」【一個絕對機密的檔案,記錄因研究自然萬物共有本質和規律而得到的「具體發現」】「大腦分工」的真正原因是什麼?為什麼「右撇子」的「語言」、「理性邏輯」等功能是在「左腦」,而「空間」、「音樂」等在「右腦」?而「左撇子」卻幾乎相反?●因為,我們做事情都是有「邏輯」的,而因為各種事情所要求的「反應速度」不一樣,所以就自然的分成了「仔細思考」但,反應速度「慢」的「理性邏輯」和「不需要思考」反應速度「快」的「感性邏輯」。有些「理性邏輯」會升級為「感性邏輯」從而快速的進行各種「判斷」。他們各成「系統」,比如:我們會想「他打我,是因為他恨我」、「他打我,那麼我就跑」、「我不喜歡他這樣,所以我不理他了」等,這些都是「感性邏輯」。它們已經成為了一個系統的連接。而真正的「理想邏輯」是:「他為什麼恨我,這些原因具體是什麼?」、「為什麼,他打我,我就要跑?」、「為什麼我不喜歡他那樣?」等,需要長時間觀察和思考的邏輯。●而每個「邏輯點」是要對應一些「腦細胞」的,既然「理性邏輯」與「感性邏輯」各成「系統」,那麼它們所對應的「神經細胞」也必然是各成系統的。於是我們發現了「理性邏輯」的系統相對於「右撇子」是在「左腦」,「感性邏輯」就在「右腦」。◆那為什麼,「右撇子」的「理性邏輯」系統是在「左腦」又不是在「右腦」呢?●這是因為「左腦」相對應的是「右手」,而對於「右撇子」來講,「右手」所獲得的「感子」(感覺的最小微粒)就比「左手」要豐富得多了,不信您想想,自己想要「觸摸」一樣東西的時候,是不是伸右手過去的?而「理性分析」、「理性邏輯」是要用到大量「感子」的,所以自然就找到了「感子」較多的「左腦」了。而「左撇子」當然也就剛好「相反」了。●出自「全集然文明X檔案」【一個絕對機密的檔案,記錄因研究自然萬物共有本質和規律而得到的「具體發現」】大腦的功能多少年來,人類的大腦一直是科學家們不懈研究的一個重要領域。根據最新研究,大腦的主要功能是分析產出樣本,樣本可以點亮丘腦的丘覺產生意識。目前,腦科學家們公認,人的大腦還有大量的潛力可挖。據報道,不久前,美國加利福尼亞大學的布魯斯·米勒博士曾在人的大腦內成功地發現了「天才按鈕」。米勒在自己的實驗室里對72名因各種原因使大腦受過損傷的病人進行研究,發現了一個規律——一旦人的右顳下受過傷,就有可能變成某個領域的天才。比如,一名9歲的男孩在部分大腦受損後竟成了一名天才的力學專家;還有一位56歲的工程師,大腦右半球皮質的部分神經元因病受到損傷後卻激發了繪畫天分,成了一位大畫家。米勒博士認為這是因為受損神經元壞死後,大腦「天才區」被壓抑了一輩子的天分被釋放出來。而大腦連接左右半球的胼胝體具有信息溝通的功能,左右半球藉此交換信息。曾經有一個病人被癲癇折磨,科學家們決定切除其胼胝體,一來也許可以解決患者的痛苦,二來可以研究一下胼胝體對大腦有何作用。結果,切除之後,患者的病痛減輕了,而跟蹤觀察也發現,患者的兩個大腦半球「各自為戰」,互不幹涉,也不知道對方在干什麼。也就是說,患者在使用大腦左半球的時候,卻不知道自己的右腦得到了什麼樣的信息。大腦分為古大腦和新大腦。古大腦是大腦的中心部分,相當於現在所說的大腦髓質部分和脊髓神經,是生命中樞所在地,是人類沒有成為人類以前就存在的大腦;新大腦是人類大腦的邊緣部分,相當於大腦皮質部分,它在地球上至少產生了500萬年,雖然這500萬年它的變化非常,可是它一直按照古大腦的某些特徵在變,也就是說它是古大腦的一種功能上的擴大,這種變也不是憑空亂變,可以看出來,現在的鳥類智商不是很高,但是很會鳴啼,這種鳴啼一般在古大腦就已經產生了其功能,在新大腦只是使得這種功能可以變化而已。新大腦是人類之所以成為高智商人類的原因所在。古大腦依靠生物鍾的母鍾而發揮功能,新大腦依靠刺激發揮功能,但是它們又可相互影響,新大腦可以使古大腦產生功能變化,比如心跳和呼吸加快等等;古大腦也可使新大腦發育和功能受阻,比如天生的痴呆兒。刺激導致記塊的產生,記塊在大腦里存儲在神經細胞膜上,並以鏈的形式存在,這種鏈一般是糖鏈或脂肪鏈。每個記塊有至少一個鏈,比如1是一個鏈,2是一個鏈,+是一個鏈,=是一個鏈,3是一個鏈,這些鏈一般位於一個位置(臨近),1+2=3是另一個鏈,也就是說,後面這個鏈是一種思維鏈,因為它是思維的結果,是你的大腦將1記塊、2記塊、+記塊在思維規則「=」的控制下進行組合的結果,在思維中樞里,123+=都是存在的,它們是你在學生階段學到的,在小學里,你第一次學1+2=3是一種思維,以後的歲月里,它就不是思維,而是一種回憶,事實上,在神經細胞膜上,它已經是一個固定的記塊了,已經無須思維了。左右大腦半球的功能大腦左半球的功能大腦右半球的功能控制身體右側控制身體左側以序列的和分析的方式對輸入進行加工以整體的和抽象的方式對輸入進行加工時間知覺空間知覺產生口語通過姿勢、面部表情、情緒和肢體語言表達語言執行不變的和算數的操作執行推理的和數學操作積極構造虛假的記憶回憶根據真實對事情為什麼發生尋找假設將事情放置於空間模式中善於引發注意以應對外部刺激善於處理內部加工
2、如圖是脊椎動物進化過程示意圖,看圖回答:(1)圖中1是______類動物,3是______類動物(2)圖中動物共同
(1)根據生物進化樹可知:1屬於哺乳動物,2為兩棲動物,3為爬行動物.
(2)圖中的動物類群都是脊椎動物,共同特點是背部都有脊椎骨組成的脊柱.
(3)1屬於哺乳動物是有爬行動物進化來的;1,2,3親緣關系由圖示所知最近的是1和3.
(4)化石是研究生物進化最重要的、比較全面的證據,化石在地層中出現的先後順序,說明了生物的進化歷程和進化趨勢:由簡單到復雜、由低等到高等、由水生到陸生逐漸進化而來的,始祖鳥化石的身體結構既和爬行動物有相似之處,又和鳥類有相同之處,根據以上特徵,科學家認為始祖鳥是由爬行類進化到鳥類的一個過渡類型,始祖鳥化石說明了古代鳥類是由古代的爬行動物進化來的.
故答案為:(1)哺乳動物;爬行動物;
(2)脊柱;
(3)爬行動物;1和3;
(4)化石.
3、從動物進化的歷程來看,最早登陸的脊椎動物是______
從動物進化的歷程來看,最早登陸的脊椎動物是兩棲動物。
脊椎動物的進化歷程:原始魚類→原始兩棲類→原始爬行類→ 原始鳥類/原始哺乳類。魚類終生生活在水中。
兩棲動物幼體生活在水中,用鰓呼吸,成體有時生活在陸地上,有時生活在水中,用肺呼吸,皮膚輔助;爬行動物、鳥類、哺乳動物,大多生活在地上,動物進化歷程中,最早登陸的脊椎動物是兩棲動物。
脊椎動物一般體形左右對稱,全身分為頭、軀干、尾三個部分,有比較完善的感覺器官、運動器官和高度分化的神經系統。包括圓口類、魚類、兩棲動物、爬行動物、鳥類和哺乳動物等六大類。
(3)頸椎動物的進化方向是什麼擴展資料:
兩棲動物的幼體要通過鰓呼吸。這些鰓的表面多是肉質的。呈羽毛狀,且有良好的血液供應,便於從水中獲取氧氣。
成體用肺和皮膚呼吸,具有一對囊狀的肺,結構簡單,肺內僅少數褶皺,呼吸面積小。肺缺少毛細血管,皮膚用毛細血管呼吸。無胸廓,採用口咽式呼吸。皮膚為輔助的呼吸器官,對蟄眠的蛙蟾類和鯢螈類來說,皮膚成為代替肺的呼吸器官。
許多脊椎動物能捕食農林害蟲、害獸,對農林業有益。據統計,一隻青蛙一年能消滅一萬只害蟲,而蟾蜍捕食害蟲的數量更多。一隻啄木鳥一年能吃掉近一萬只危害樹木的害蟲。一隻貓頭鷹在一個夏季所消滅的鼠類,相當於增長1000kg的糧食。
蝙蝠的捕蟲本領更為奇妙,它能利用超聲波准確地確定蚊、蛾等昆蟲的空間位置從而捕食它們。通過研究蝙蝠超聲波定位的機理,人們研製出了先進的儀器—雷達。
4、無脊椎動物進化歷程
原生動物門-腔腸動物門-扁形動物門-原腔動物-環節動物門-軟體動物門-節肢動物門-棘皮動物門-半索動物門-脊索動物門。(我們教科書上的)
5、脊椎動物進化的大致過程是()A.B.C.D
動物進化的歷程是由無脊椎動物→脊椎動物的.而脊椎動物的進化歷程:原始魚類→原始兩棲類→原始爬行類→原始鳥類、哺乳類.值得注意的是原始鳥類、哺乳類都是由原始爬行類進化而來的.
故選:A
6、動物的進化歷程是怎樣的?
一、無脊椎動物的演化歷程
地球上最早的動物是單細胞的原生動物。
多細胞動物是由原始的單細胞動物演變而來的。一般認為多細胞動物起源於原始的鞭毛蟲類,因為它們有許多種類表現出向多細胞狀態發展的傾向,如團藻、空球藻等。
低等多細胞動物有多孔動物和腔腸動物。它們具有內外兩胚層。內胚層是由囊胚細胞內陷或移入形成。在多孔動物,內胚層圍的原腸腔不具有消化能力,只有細胞內消化,被認為是進化過程的側生動物;而在腔腸動物,原腸腔即消化循環腔,原腸胚的開口則成為將來的口。腔腸、扁形、原腔、環節、軟體、節肢動物等各門動物都為原口動物。
扁形動物是無體腔的三胚層動物,環節動物、軟體動物在個體發育上都有擔輪幼蟲期,被認為是由原始的擔輪動物祖先演變而來的。
節肢動物和環節動物有許多共同特點,如相似的體形,兩側對稱,分節現象,鏈狀神經系統,因此節肢動物被認為是由古代的環節動物演變而來的。
在棘皮動物、半索動物和脊索動物,它們的口是在原口的相對的一端發生的,原口封閉為肛門,而在相對的一端發生口,故稱為後口動物。
後口動物中棘皮動物雖體呈輻射對稱,但幼體是兩側對稱的,這說明其祖先仍然是兩側對稱的動物。棘皮動物的幼蟲和半索動物的幼蟲很相似,這說明兩者的親緣關系。
二、脊椎動物的演化
從進化的過程和規律看,脊椎動物應該是從無脊椎動物演化而來的,其間一定具有許多中間類型的階段。由於無脊椎動物沒有堅硬的骨骼,所以只有從比較解剖學和比較胚胎學方面的材料來尋找演化的線索。
脊椎動物個體發育過程中具有脊索、咽腮裂和背神經管,因此脊椎動物與原索動物有著共同的祖先,即原始無頭類,推測可能發生在寒武紀。原始無頭類演化出前端具有腦、感官和頭骨的原始有頭類,即成為脊椎動物的祖先。而尾索動物和頭索動物可能是原始無頭的兩個特化分支。
脊椎動物的演化可以分為三個階段:水中的演化;從水中到陸地的演化——兩棲類、爬行類的演化;鳥類和哺乳類的演化。
(一)魚類的起源和演化
原始有頭類可分為兩支:一支比較原始,無上下頜,如出現於古生代奧陶紀的甲胄魚,興盛於志留紀和泥盆紀,它們的身體外被笨重的骨甲,由於不能很好地適應,不久就被淘汰。現存的只有七腮鰻和盲鰻等少數,由於無上下頜,只好過著半寄生的生活。
另一支產生了上下頜,能主動的生活,成為了魚類的祖先。
最早的原始有頜魚類是盾皮魚類,出現於古生代的志留紀,興盛於泥盆紀。其特徵是體小,梭形,外被有堅厚斜方形鱗片,內骨骼為軟骨,歪尾形。在志留紀及泥盆紀,尚分化出原始軟骨魚類,如裂口鱉,形狀似現代鯊魚,體被盾鱗,歪尾形,它們是現代鯊魚的始祖。
由古軟骨魚類演化為原始的硬骨魚類。它們可能是志留紀後期與棘魚類近似的種類演化來的。原始的硬骨類一支進化為輻鰭亞綱,一支進化為總鰭亞綱和肺魚亞綱。古代鰭亞綱以鱈總目的魚類為代表。中生代空棘目的水神魚,被認為是總鰭亞綱的活化石。雙鰭肺魚可認為是肺魚亞綱的祖先。
(二)兩棲類、爬行類的起源和進化
從水棲生活轉入陸棲生活,因古總鰭魚類具有內鼻孔,偶鰭的結構和五趾型的四肢相似,以後由於環境的變化,逐漸變為原始的兩棲類。蚓螈為現代無尾目的祖先,而另一支殼椎類的兩棲類,演化為現代的有尾目和無足目。
爬行動物是石炭紀末期由古代迷齒亞綱的始椎類兩棲動物發展而來的。蜥螈(或稱西蒙龍)有古代兩棲類的許多特徵,如頸部不明顯,但其枕骨髁、脊柱和附肢骨與爬行類相似,可以算是兩棲類和爬行類之間的類型。杯龍類似乎是爬行類祖先的基幹,所以的各類爬行動物直接或間接的為杯龍類的後裔。
(三)鳥類、哺乳類的起源和演化
鳥類和爬行類在形態上有許多相似的地方,如皮膚乾燥,缺乏腺體,羽毛和鱗片同源,頭骨都有一個枕骨髁,產大型的羊膜卵,體內受精等,可以說明其間的親緣關系。化石始祖鳥全身被羽,前肢為翼,但尾長,指端具爪,具齒,這些特徵,可進一步說明鳥類是從爬行類進化來的。不具齒的今鳥亞綱的鳥類可以按是否具有龍骨而分為平胸類和突胸類,企鵝類是早期突胸類的一支。
哺乳類的起源比鳥類早,是在古生代由原始爬行動物演化而來的。哺乳類的祖先是爬行類的獸齒類,這類動物的牙齒都是三椎齒結構,並有了分化,以後的哺乳動物的牙齒都是在這個基礎上發展起來的。其一支發展成現代的原獸亞綱,一支發展成後獸亞綱和真獸亞綱。古食蟲目是類似小型鼠類的哺乳動物,在白堊紀,其經輻射發展為現代哺乳動物的多數目和原始猴類。
總之,生物的進化歷程可以概括為:
由簡單到復雜,
由低等到高等,
由水生到陸生。
供參考
7、動物的進化史
動物界的歷史,就是動物起源、分化和進化的漫長歷程。是一個從單細胞到多細胞,從無脊椎到有脊椎,從低等到高等,從簡單到復雜的過程。最早的單細胞的原生動物進化為多細胞的無脊椎動物,逐漸出現了海綿動物門、腔腸動物門、扁形動物門、紐形動物門、線形動物門、環節動物門、軟體動物門、節肢動物門、棘皮動物。由沒有脊椎的棘皮動物往前進化出現了脊椎動物,最早的脊椎動物是圓口綱,圓口綱在進化的過程中出現了上下頜、從水生到陸生。兩棲動物是最早登上陸地的脊椎動物。雖然兩棲動物已經能夠登上陸地,但它們仍然沒有完全擺脫水域環境的束縛,還必須在水中產卵繁殖並且度過童年時代。從原始的兩棲動物繼續進化,出現了爬行類。爬行動物可以在陸地上產卵、孵化,完全脫離了對水的依賴性,成為真正的陸生動物。爬行類及其以前的動物都屬於變溫動物,它們的身體會變得冰冷僵硬,這個時候它們不得不停止活動進入休眠狀態。
陸地上的自然環境多姿多彩,為動物的進化開辟了新的適應方向,爬行動物在陸地出現以後,向各個方向輻射、分化,更高級的鳥類和哺乳類應運而生,當哺乳動物進一步往前發展時,人類終於脫穎而出。從爬行類以後出現的動物都屬於恆溫動物,具有恆定的體溫,能適應各種各樣復雜的環境。
總之,生物的進化歷程可以概括為:由簡單到復雜,由低等到高等,由水生到陸生。某些兩棲類進化成原始的爬行類,某些爬行類又進化成為原始的鳥類和哺乳類。各類動物的結構逐漸變得復雜,生活環境逐漸由水中到陸地,最終完全適應了陸上生活。
8、脊椎動物是怎樣進化來的?
最初的脊椎動物是從5億年前生活在海底泥層中小小的像蟲一樣的動物進化而來,這種動物看上去和與脊椎動物關系密切的文昌魚相似。文昌魚頭露在沙子外面,從海水中過濾小的食物顆粒。盡管沒有骨架,文昌魚卻有類似於脊椎的脊索延伸至整個背部。
9、脊椎動物的血液及循環系統是怎樣進化的?
脊椎動物是所有動物中最先進,最引人注目的一群。陸生脊椎動物又被稱為四足動物,用四肢在地面行走,不過也有不少陸生脊椎動物已經不再是四肢完整,甚至完全失去了四肢。陸生脊椎動物在分類上屬於脊索動物門,脊椎動物亞門,四足超綱,其下可以分成4個綱,即兩棲動物綱、爬行動物綱、鳥綱和哺乳動物綱,每個綱都物種繁多,其中種類最多的鳥綱種類超過9000種,最少的兩棲動物綱種類也超過4000種。陸生脊椎動物於人類的關系極為密切,人們對其研究也比較透徹,陸生脊椎動物的分類體系也相對於其它動物更為完善,不過各個門類的分類依然有一些爭議。
生物體內時時刻刻都在進行著新陳代謝。只有在新陳代謝的基礎上,生物體才能表現出生長、發育、遺傳和變異等基本特徵。新陳代謝一旦停止,生命也就結束了。因此,新陳代謝是生物最基本的特徵,是生物與非生物最本質的區別。但是新陳代謝的結構基礎是動物的消化和循環系統,當然更准確地說是與消化及循環有關的結構。
本篇文章試圖通過對原生動物、腔腸動物、扁形動物、線形動物、環節動物、軟體動物和節肢動物等的代謝的方式以及它們的消化以及循環結構做一些比較,從而找到生物進化在新陳代謝方面的演化規律,怎樣變得更加有效的。當然,更多的也許僅僅是一個概括,以達到完整理解的目的。
正文Text:
1.原生動物Protozoa
這類動物既有營自由生活的(17000多種),也有寄生生活的(約6800種)
原生動物典型的營養方式有:
以眼蟲為例,在它的細胞質內有葉綠體,在有光條件下,通過利用光能進行光合作用合成糖類等有機物,即叫做光合營養,過多的食物以半透明的副澱粉粒儲存在細胞質中;在無光的條件下,也可通過體表吸收溶解於水中的有機物質,稱之為滲透營養。利用體內的伸縮泡調節水分平衡,以及由此而收集溶解於水中的代謝廢物,通過胞口排出體外。
原生動物中還有的能吞食固體的食物顆粒或微小生物,稱為吞噬營養,以變形蟲為例。
變形蟲對細菌、藻類、某些原生動物和各種有機碎屑等食物的攝取,是以吞噬作用來實現的。
對環境中的一些液體性質的食物則以胞飲作用進行獲取。胞飲作用與吞噬作用相互協調,是受細胞本身調節的。在消化過程中,不同階段食物泡的變化特徵,與許多纖毛蟲是一致的,但整個消化吸收過程較長,大約要2—3天的時間。
2.多孔動物Porifera
此類動物在演化上是一個側枝,因此又名「側生動物」它們的成體全部營固著生活,附著於水中的岩石、貝殼、水生植物或其他物體上 。
海綿體表有無數小孔,是水流進入體內的孔道,與體內管道相通,然後從出水孔排出,通過水流帶進食物、氧氣並排出廢物,因而屬於被動取食
不同的海綿動物,它們的水溝系又是有所不同的,有單溝型,雙溝型和復溝型,由三種水溝系的類型來看,海綿動物的進化過程是由簡單到復雜,領細胞的數目逐漸增多,增加可水流通過海面體的速度和流量,擴大了攝食的面積,獲得更多的食物和氧氣,同時不斷排出代謝廢物,提升了海綿適應生活的能力,代謝的效率得到了提高。
3.腔腸動物Coelenterata
腔腸動物最重要的一個特徵就是有一個消化循環腔。
消化循環腔,是胚胎時期的原腸腔,相當於高等動物的消化道,有消化的功能,可以進行細胞外消化和細胞內消化,還能將消化後的營養物質輸送到身體的各個部分去。消化腔有一個開口,就是原腸動物的口,通向體外,這個開口時原腸胚時期所形成的原口。腔腸動物有口無肛門,它既是攝食的口,有時消化後的食物殘渣排出的地方。
細胞外消化顯得非常重要,雖然只是初步的消化,但從以後的高等的脊椎動物來看,這卻可以大大提升代謝的效率,更好地獲取吸收營養。
4.扁形動物Platyhelminthes
扁形動物的中胚層除了形成肌肉以外,還分化形成一種柔軟組織,叫做間質(或稱為實質).間質充滿在體內各組織器官之間,以至沒有明顯的空隙將腸道和體壁分隔開來,所以扁形動物有時無體腔的動物.間質有貯藏水分和養料、運送營養物和排泄物、保護內臟器官以及再生新器官等多種功能.排泄系統由焰細胞,排泄管和排泄孔組成,屬於原腎型有口無肛門
由中胚層所形成的實質組織有儲存養料和水分的功能,動物可以耐飢餓以及在某種程度上抗乾旱,代謝系統的完善,使動物適應環境的能力的到大大的加強。
5.線蟲動物門Nematoda
線形動物擁有了發育完善的消化管,有口有肛門,消化系統有口和肛門.肛門的出現,促進了線形動物的消化道功能上的分化,生理功能的分化有引起腸在形成上分化為前腸.中腸和後腸三部分前腸又分化為口、 口腔及咽,且口腔內常形成齒、口針等,輔助攝食,大多數線蟲的咽外有單細胞腺,能分泌多種消化酶,進行細胞外消化。食物由口攝入,在中腸內進行細胞外消化,不能消化的食物殘渣,由肛門排出,這樣的消化機能更為完善,與胃循環腔相比是個飛躍,是動物進化的特徵之一。
線蟲的排泄器官可分為兩種,腺型和管型。腺型屬於原始類型。
6.環節動物門Annelida
環節動物最最重要的特徵就是身體的分節。
真體腔,環節動物的體腔的位置處於中胚層之間,它的外圍由中胚層形成的體腔膜所包圍,這個體腔叫做真體腔,真體腔的出現造成了各種器官的進一步特化,這顯然是有重要的進化意義的.例如,真體腔形成中,他的內側中胚層和內胚層共同構成腸壁,腸壁具有自身蠕動的能力,這就有助於提高消化效率
同時消化管和體壁為次生體腔隔開,促進了循環、排泄等器官的發生
次生體腔內充滿體腔液,它在體腔內流動,能輔助物質的運輸
同時環節動物具有了較為完善的循環系統,血液循環有一定方向,流速較恆定,提高了運輸營養物質及攜氧機能。
比較原始的環節動物,其排泄器官仍為原腎管,多數已發展出後腎管。後腎管除排泄體腔中的代謝產物外,因腎管上密布微血管,故也可排除血液中的代謝產物和多餘水分。
7.軟體動物門Mollusca
軟體動物具有發達的消化管,多數種類口腔內具有顎片和齒舌
它的真體腔極度退化,結果只殘留圍心腔,生殖腔和排泄器官的內腔.因為真體腔不發達,使組織之間流動的血液不受血管壁包圍,而處於組織間的不規則空隙中,這樣的組織間隙叫做血竇.血竇的形成,使軟體動物的血液循環途徑變為:心臟----動脈-----血竇----靜脈-----心臟,可見血竇也參與到循環系統之中,導致產生開管式循環
軟體動物的排泄器官基本上是後腎管,不僅可排除圍心腔中的代謝產物,也可排除血液中的代謝產物,圍心腔內壁上的圍心腔腺,微血管密布,可排除代謝產物於圍心腔內,由後腎管排出體外。
8.節肢動物Arthropoda
節肢動物發展出了高效的呼吸器官----氣管,可以直接供應氧氣給組織,也可直接從組織排放二氧化碳,大多數節肢動物的血液就只輸送養料,浸潤在血液中的腸道所吸收的養料 透過腸壁進入血液,然後隨血液分送至身體個部分。
具有混合體腔,而且其中充滿血液,這種空腔稱為血竇.開放式循環式是節肢動物生存的適應性之一,由於血壓低血流慢,因此可以避免因附肢折斷而引起大量失血
結果Results:
通過對原生動物、多孔動物、腔腸動物、扁形動物、線形動物、環節動物、軟體動物和節肢動物的消化及循環結構的比較,發現消化及循環結構的總體的發展趨勢是越來越復雜和高效,使得動物代謝的效率變得更高,由原來的完全行細胞內消化慢慢出現細胞外消化與細胞內消化相結合,從有口無肛門發展出肛門,由體表呼吸發展出司專職的氣管,很顯然,獲取氧氣的能力增強了許多,獲取氧氣的量也增長了很多,代謝的效率也就大大得到提升,從而使動物適應環境的能里越來越強,獲取和消化能量的效率更高,消耗的能量也更多。由單個的細胞發展到簡單多細胞(盤藻、團藻),再到兩個胚層,出現中胚層來源的實質組織,到家體腔的形成 ,最後形成次生體腔,一步一步由簡單走向復雜。
討論Discussion:
當然僅僅拿出整個動物體的一部分來作比較,我感覺顯得很不夠,往往說得不是很充分,很有說服力。其實動物體的其他部分也是不可缺的,也是非常重要的,動物體是作為一個整體出現的,分割開來看的話,難免有些支離破碎。當然,作為一個總結性的材料,我覺得還是可以的。
10、動物是怎樣從無脊椎進化到有脊椎的?
無脊椎動物的出現至少早於脊椎動物1億年。大多數無脊椎動物化石見於古生代寒武紀,當時已有節肢動物的三葉蟲及腕足動物。隨後發展了古頭足類及古棘皮動物的種類。到古生代末期,古老類型的生物大規模絕滅。中生代還存在軟體動物的古老類型,如菊石等,到末期即逐漸絕滅。隨後軟體動物大量出現,到新生代演化成現代類型眾多的無脊椎動物,而在古生代盛極一時的腕足動物至今只殘存少數代表。
無脊椎動物的分支——最低等的後口動物、棘皮動物逐漸進化,首先進化到僅在尾部具有脊索的尾索動物和脊索縱貫全身的頭索動物,接著進化到脊椎動物。脊椎動物一般體形左右對稱,全身分為頭、軀干、尾三個部分,軀干又被橫膈膜分成胸部和腹部,有比較完善的感覺器官、運動器官和高度分化的神經系統。