脊索动物的形态与分类
浙江省绍兴县柯桥中学 312030 叶建伟
1.考纲考点解读
1.1考纲介绍
考纲主要包括:脊索动物门的主要特征;原索动物;圆口纲;鱼纲(主要特征、分类、洄游);两栖纲(主要特征、分类、休眠);爬行纲(羊膜卵的特点及其在进化上的意义;主要特征、分类);鸟纲(主要特征、分类“主要目”、繁殖及迁徙);哺乳纲(主要特征、分类“主要目”)。
1.2难点释疑
1.2.1几个重要的比较
1)脊索动物各亚门比较表:
脊索
咽鳃裂
背神经管
循环系统
排泄系统
发育
备 注
尾索
动物
(柄海鞘)
仅存幼体尾部
终生
保留
仅存幼体的尾部
具心脏,开管式;可逆式血液循环,无动静脉之分,血液无固定流动方向
无专门的排泄器官
逆行变态,成体比幼体结构更简单
称被囊动物,被囊由类似纤维素的被囊素构成.仅尾索动物和少数原生动物分泌被囊素
头索
动物
(文昌鱼)
终生保留延伸至神经管前方
终生
保留
终生
保留
闭管式,无心脏,具搏动的腹大动脉,称狭心动物;血液无色、无血细胞
数对肾管组成
变态
发育
属无头类; 皮肤半透明,肌肉“V”形肌节,无偶鳍
脊椎
动物
只见于发育早期,以后为脊椎组成的脊柱所代替
原生水生种鳃呼吸,陆生及次生水生种鳃裂仅存幼体
位于脊柱之内
完善的循环系统,出现能收缩的心脏
构造复杂的肾脏代替了简单的肾管
直接发育
除了圆口类外,都具备上、下颌,出现数量不超过两对的成对附肢
2)脊椎动物各纲特征比较表:
原口纲
(七鳃鳗)
鱼纲
(鲫鱼)
两栖纲
(蛙)
爬行纲
(蜥蜴)
鸟纲
(家鸽)
哺乳纲
(家兔)
概况
寄生或半寄生;具松果眼;
无成对附肢
水生;成对附肢,
5种鱼鳍的功能
成对附肢,幼体水生,成体陆生
成对附肢,陆生
成对附肢,
陆生,恒温
成对附肢,
陆生,恒温
中轴骨
终生保留脊索,未形成锥体
双凹型锥体,仅有躯椎和尾椎
前凹型或后凹型椎体,颈椎、荐椎各1枚,2枚枕髁
椎体前凹或后凹,颈椎多枚(有寰、枢椎),脊柱分5区,有胸廓,单枕髁,有颞孔
椎体异凹型,颈椎多枚(有寰、枢椎),愈合荐椎脊柱分5区,有胸廓,单枕髁,有颞孔(痕迹)
双平型椎体,椎间盘,颈椎7枚(有寰、枢椎)荐椎3~5有愈合,有胸廓,2枕髁,有颞孔
消化系统
无上下颌;具角质齿;胃未分化,肠内有螺旋瓣
上下颌;有齿
(颌齿或咽齿)
上下颌;有齿无分化(同型齿);可再生(再生齿)
上下颌;有齿无分化(同型齿);可再生(再生齿)
上下颌;无齿;食道有嗉囊,胃(腺胃、肌胃)
次生腭,下颌单一齿骨,异生齿;分化为
门、犬、臼齿;草食种具复胃或盲肠
循环系统
闭管式;单循环;两腔心脏
(1房1室)
闭管式;单循环;
两腔心脏
(1房1室)
不完全双循环;三腔心脏(2房1室),淋巴系统发达
不完全双循环;不完全的四腔心脏(2房2室);鳄目四腔完整
完全的双循环;完全的四腔心脏(2房2室)
完全的双循环;完全的四腔心脏(2房2室)
呼吸系统
鳃;具特殊的
“鳃笼”结构
鳃
幼体为鳃;成体为肺(囊状肺),
咽式呼吸;
皮肤辅助呼吸
多隔的囊状肺,胸廓;肋间肌(胸式呼吸)
管状的海绵肺,胸廓;气囊9对;双重呼吸;两翼上举下垂呼吸
囊状的海绵肺,胸廓; 肋间肌(胸式呼吸);
膈肌(腹式呼吸)
呼吸道软骨支持
排泄系统
中肾;
与生殖系统无任何联系
中肾;管状膀胱;
胚胎期前肾有作用
中肾;胚胎期前肾有作用;泄殖腔膀胱;皮肤有辅助作用
后肾
尿囊膀胱
后肾
无膀胱
后肾
尿囊膀胱
皮肤汗腺
神经系统
脑分5部,但排列在同一平面上;脑神经10对,1或2对半规管
脑分5部;
大脑比例小,具古脑皮,有侧线;
脑神经10对;
3对半规管
脑分5部;
大脑具原脑皮;
小脑不发达;
脑神经10对;
3对半规管
脑分5部,出现脑曲;大脑半球显著;具新脑皮;
脑神经12对;
3对半规管;出现外耳道;出现鼻甲骨;
脑分5部;大小脑表面较平滑;纹状体是最高中枢;小脑较发达;脑神经12对;
3对半规管
脑分5部;新脑皮;
大脑皮层发达,多沟
回;小脑结构复杂
脑神经12对;
3对半规管
生殖系统
雌雄异体(七鳃鳗)或同体(盲鳗),生殖腺单个,无生殖导管
体外受精(鲨鱼
体内受精);卵生
体外受精;卵生
体内受精;卵生;
具羊膜卵
体内受精;卵生;
具羊膜卵;筑巢,
孵卵,育雏
胎生,哺乳
学习的时候最好能够以进化的趋势,将一些特征串在一起学习,可以帮助理解和记忆。
1.2.2几个重要结构的比较
1)鱼鳞:有三种分别为:盾鳞、硬鳞和骨鳞。盾鳞:软骨鱼类特有的鳞片,由表皮和真皮联合生成。和牙齿是同源器官。硬鳞:硬骨鱼中最原始的鳞片,由真皮演化来,见于鲟鱼。
骨鳞:大多数硬骨鱼的鳞片,也是由真皮演化来的。
2)角:哺乳动物的角有两种分别为:洞角和实角。洞角:不分叉,终生不更换,是头骨套上角质鞘形成的,如牛羊的角。实角:分叉的骨质角,雄性发达,每年蜕换一次,真皮骨化后穿出皮肤而形成。如鹿角。另外犀牛角是毛的特花产物;长颈鹿的角终生包着皮毛,且不脱落,但也是实心的。
2.典型例题精析
【例1】选择有关爬行动物的正确陈述 (第五届IBO) ( )
A.爬行类向鱼类和两栖动物一样有体温调节机制
B.爬行动物身体覆盖着湿润的、软的鳞片,这种鳞片有助于它们防止水分蒸发
C.由于发展了保存水分的肾小管结构,爬行动物在沙漠中才有可能生存
D.爬行动物排泄的含氮废物为尿素
【解析】鱼类、两栖类和爬行类动物都不具体温调节机制。爬行动物体表所覆盖的鳞片为硬的角质鳞,且体表干燥。爬行动物的排泄物主要是尿酸而不是尿素。爬行动物与鸟类、哺乳类均属于羊膜动物,它们的肾均为后肾(羊膜动物的特征之一),具有肾小管的结构,具有重吸收的功能而回收原尿中的水分,故在沙漠中有可能生存。 故答案:C
【例2】哺乳动物所特有的特征是 (第六届IBO) ( )
①四室心脏 ②汗腺 ③膈 ④恒温 ⑤外耳壳 ⑥阴囊 ⑦毛 ⑧胎生
A.①②④⑤ B.③⑥⑦⑧ C.①④⑥⑦⑧ D.②③⑤⑥⑦
【解析】本题关键词“特有”。四室心脏、恒温并非哺乳动物特有,鸟类也是四室心脏和恒温。胎生也不是哺乳动物特有,有的爬行动物(如蝮蛇)也有胎生现象(准确地说是卵胎生)。而汗腺、膈、外耳壳、阴囊和毛,确为哺乳动物所特有。 故答案:D
3.适应性例题训练
eq \o\ac(○,1)大多数海产鱼类不能在淡水中生存,下列哪一项解释比较合理? ( )
A.水的比重太低,海产鱼不能适应 B.氧的浓度较低
C.不能维持体内水分的平衡 D.缺少适于它们食用的动植物
eq \o\ac(○,2)下列哪一项不是鸟类气囊的作用? ( )
A.减轻身体的比重 B.进行气体交换 C.散发体内多余的热量 D.能贮存空气
适应性例题训练答案: eq \o\ac(○,1)B eq \o\ac(○,2)B
参考文献:
1.刘凌云 郑光美 《普通动物学》 高等教育出版社
2.《全国高中生物学联赛教程》 浙江科技出版社 方红峰主编
3.秦浩然 生物学竞赛范围和要求初探 《中学生物教学》1997.4
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