高中生物竞赛辅导资料:第七章 生物系统学
[考点解读]
生物系统学是研究生物的形态结构、分类、生命活动与环境的关系以及发生发展规律的 学科。本章包括无脊椎动物、脊索动物和植物的形态、结构功能等一系列的知识。根据IB0 考纲细目和近年来试题的要求,以下从知识条目和能力要求两方面定出了具体目标。
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第一节 无脊椎动物
一、原生动物(约3万种) 1、主要特征
(1)体形微小,原生动物大小一般几微米到几十微米,一般必须用显微镜才能看见,也
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有少数比较大,如玉带虫和蓝喇叭虫,体长可达1—3cm。
(2)身体一般由单细胞构成,有些种类是群体性的,单细胞的原生动物整个身体就是一个细胞,不但具有细胞的基本结构,如细胞核、细胞质、细胞膜,而且也具有一般动物所表现的各种生活机能,如消化、呼吸、排泄、感应、运动等,它和高等动物内的一个细胞不同,而是和整个高等动物相当,是一个能营独立生活的有机体。当然,单细胞的原生动物只能出现细胞内分化,由细胞质分化出各种细胞器来完成相应的各项生命活动,如伪足、纤毛、鞭毛为运动的细胞器;胞口、胞咽为消化的细胞器等。群体性的原生动物,一般组成群体的细胞并不分化,而是各个个体保持自己的独立性。原生动物是最低等、最原始的动物。
(3)具有3种营养方式,一是植物性营养,又称光合营养,如绿眼虫;二是动物性营养,又称吞噬营养,如变形虫,草履虫等;三是渗透营养,又称腐生营养,如疟原虫,孢子虫等。 (4)分布很广,可生存在各种自然条件下,如淡水、海水以及潮湿的土壤中,也有不少种类是寄生在植物的浆液,动物和人类的血液、淋巴液和体液中。当遇到不良条件时,它们形成包囊,把自己同不良的外界环境隔开,等到合适的环境条件,恢复正常的生活。
2.原生动物门代表——大草履虫(图1-7-1)
(1) 草履虫的形状很像倒放的草鞋,体表长满了纵行排列的纤毛,全身的纤毛有节奏地
摆动,使虫体螺旋形地旋转前进。 (2)体表被一层表膜,这层表膜结构复杂,由典型的细胞膜、表膜泡和纤维层构成,其内的细胞质分化为内质和外质,外质紧贴表膜,为一透明薄层,里面布满了垂直于表膜排列的刺丝泡,内质是颗粒性的,能够流动并不断地在虫体内作循环运动。
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(3)虫体前半部的一侧向内凹陷,形成一条斜向的口沟,胞口在口沟的后端,内连着一个漏斗形的胞咽。在胞咽内有特殊的纤毛组不断摆动,可以使水流进人胞口,水流中带来的食物(如细菌或其他小的生物及腐烂的有机物)于胞咽下端形成小泡,小泡逐渐胀大落人细胞质内部即为食物泡,食物泡进入细胞质后,与溶酶体融合,在食物泡内进行消化,不能消化的残渣由身体后部的胞肛排出。 (4)草履虫的前部和后部的内质里各有一个伸缩泡,与围绕着它呈放射状排列的收集管连在一起,它们有节奏地交替收缩和舒张,既能排出体内多余的水分,维持一定的渗透压作用,也有排泄代谢废物作用。
(5)草履虫内质中有一个略呈肾形的大核,主要负责营养代谢,为多倍体的细胞核,小核位于大核的凹处,主要负责遗传,为二倍体的细胞核。 3.原生动物的分类
(1)鞭毛纲(代表动物:眼虫,图l—7—2)
①一般身体具鞭毛(9+2型结构,即周围9对联合微管,称双联管,中央有2个微管,如图1-7—3所示),以鞭毛为运动器。
②营养方式:有些种类体内以色素体进行光合作用制造食物,称为光合营养(植物性营
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养);有些种类通过体表渗透吸收周围呈溶解状态的物质,称为渗透营养(腐生营养);有些种类吞食固体的食物颗粒或微小生物,称为吞噬营养(动物性营养)。
③繁殖:无性繁殖一般为纵二分裂;有性繁殖为配子结合或整个个体结合。 (2)肉足纲(代表动物:大变形虫,图1-7—4)
①以伪足为运动器,伪足有运动和摄食的机能。
②体表无坚韧的表膜,仅具极薄的细胞质膜。虫体有的是裸露的,有的种类具石灰质或几丁质的外壳或有矽质的骨骼。
③繁殖方式:二分裂;有的种类具有性生殖。普遍能形成包囊。 (3)孢子纲(代表动物:间日疟原虫) ①孢子纲动物全是营寄生生活,无运动器,或只在生活史的一定阶段以鞭毛或伪足为运动器。
②生活史复杂,有有性世代和无性世代的两个世代交替,2个世代多数在2个寄主体内进行,有性世代在无脊椎动物体内进行,无性世代在脊椎动物(或人)的体内进行。
③繁殖方式:无性生殖是裂体生殖;有性生殖是配子生殖,其后为无性的孢子生殖。 (4)纤毛纲(代表动物:大草履虫)
①以纤毛(纤毛结构与鞭毛相同,不同点是纤毛较短,数目较多,运动节律性强)运动。 ②结构一般比较复杂,是原生动物中分化最多的,如细胞核分化出大核与小核,大部分有摄食的胞器。
③生殖方式:无性生殖是横二分裂;有性生殖是接合生殖。 二、多孔动物(海绵动物门,约1万种) 1.主要特征
(1)海绵的体形各种各样,有不规则的块状、球状、树枝状、管状等;主要生活在海水中,极少数(只一科)生活在淡水中,成体全部营固着生活,海绵的体型多是不对称的,少数辐射对称。
(2)海绵有细胞的分化,但没有器官、系统和明确的组织,体壁由皮层、胃层和二者之间的中胶层组成。皮层由扁细胞(有保护作用)和扁细胞之间穿插的孔细胞构成;中胶层是胶状物质,其中有钙质或矽质的骨针和(或)类蛋白质的海绵质纤维,起骨骼支持作用,还有移人的变形细胞和生殖细胞;胃层由一层特殊的领鞭毛细胞构成,通过鞭毛摆动,水中的食物颗粒和氧,落人细胞质中形成食物泡,在领细胞内进行消化,可以完成取食、呼吸和排泄等多种功能。
(3)水沟系指多孔动物特有的水流进出体内的通道,对适应固着生活很有意义。根据复杂程度的不同,可分为:单沟型(白枝海绵),双沟型(毛壶),复沟型(浴海绵、淡水海绵)三种类型。
(4)海绵动物的生殖有无性生殖和有性生殖。无性生殖可分为出芽和形成芽球两种。有性生殖:海绵有些为雌雄同体,有些为雌雄异体,精子和卵细胞由原细胞和领细胞发育而来。胚胎发育有胚层逆转现象。受精卵进行分裂,形成囊胚后,动物极的小细胞向囊胚腔内生出
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