小白鼠在形态结构上表现出哪些哺乳动物的进步性特征

题目

小白鼠在形态结构上表现出哪些哺乳动物的进步性特征
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答案

.髂骨与荐骨相关节,左右坐骨与耻骨在腹中线缝合,构成关闭式骨盘.哺乳类的腰带愈合,加强了对后肢支持的牢固性.后肢骨的基本结构与一般陆生脊椎动物类似,但膝关节向前转,提高了支撑和运动的能力(见图).
陆栖哺乳动物适应于不同的生活方式,在足型上有跖行,趾行和蹄行性(见图).
其中以蹄行性与地表接触最小,是适应于快速奔跑的一种足型.
(四)肌肉 哺乳类的肌肉系统基本上与爬行类相似,但结构与功能均已进一步复杂化,特别表现在四肢肌肉强大以适应快速奔跑.此外还具有以下特点:
1.具有特殊的膈肌 膈肌起于胸廓后端的肋骨缘,止于中央腱,构成分隔胸腔与腹腔的隔.在神经系统的调节下发生运动而改变胸腔容积,是呼吸运动的重要组成部分.
2.皮肤肌发达.
3.咀嚼肌 强大具有粗壮的颞肌和嚼肌,分别起自颅侧和颧弓,止于下颌骨(齿骨).这与口为捕食和防御的主要武器以及用口腔咀嚼密切相关.
(五)消化 哺乳类消化系统从结构和功能方面看,主要表现在消化管分化程度高,出现了口腔消化,进一步提高了消化力.与之相关联的是消化腺十分发达.从行为方面看,哺乳类凭借各种灵敏的感官和有力的运动器官,而能积极主动地寻食,这是其他动物所不及的.
1.口腔及咽部 哺乳类的咀嚼和口腔消化方式面临着一系列新的矛盾(例如口腔咀嚼与呼吸的矛盾,食物的粉碎,湿润和酵解问题等),因而引起口和咽部结构发生改变(见图).
哺乳类开始出现肉质的唇,有颜面肌肉附着以控制运动,为吸乳,摄食及辅助咀嚼的重要器官.草食种类的唇尤其发达,有的在上唇还具有唇裂(如兔).唇为人类的发音吐字器官的组成部分.
与口腔咀嚼活动相适应,哺乳类的口裂已大为缩小,在两侧牙齿的外侧出现了颊部使咀嚼的食物碎屑不致掉落.某些种类(特别是树栖生活类群如松鼠,猴)的颊部还发展了袋状构造,称为颊囊,用以暂时贮藏食物.
口腔的顶壁是由骨质的硬腭(次生腭)以及从硬腭向后的延伸部分——软腭所构成.这个顶壁把鼻腔开口(内鼻孔)与口腔分隔开,使鼻通路沿硬腭,软腭的背方后行,直至正对喉的部位,借后鼻孔而开口于咽腔.腭部常有成排的具角质上皮的棱,与咀嚼时防止食物滑脱有关.草食及肉食种类角质棱发达;鲸须即为此种角质棱的特化物所构成的特殊滤食器官.
肌肉质的舌在哺乳类最为发达.与摄食,搅拌及吞咽动作有密切关系.舌表面分布有味觉器官称味蕾,为一种化学分析器.舌也是人的发音辅助器官.
哺乳类的前颌骨,颌骨及下颌骨(齿骨)上着生有异型齿.它与某些爬行类同为槽生齿,但齿型有分化现象,即分化为门牙(切牙, i —— incisor ),犬牙(尖牙 c —— canine )和臼齿(磨牙, m —— molar )(见图).
门牙有切割食物的功能,犬牙具撕裂功能,臼齿具有咬,切,压,研磨等多种功能.由于牙齿与食性的关系十分密切,因而不同生活习性的哺乳类,其牙齿的形状和数目均有很大变异.齿型和齿数在同一种类是稳定的,这对于哺乳动物分类学有重要意义.通常以齿式来表示一侧
哺乳类的牙齿从发育特征看,有乳齿与恒齿的区别.乳齿脱落以后即代以恒齿,恒齿终生不再更换.此种生齿类型称为再出齿.它与低等种类的多出齿不同,后者牙齿易脱落,一生中多次替换,随掉随生.哺乳类的前臼齿和门牙,犬牙有乳齿.臼齿无乳齿.
从哺乳动物的系统发展历史可见,中生代白垩纪(距今约 7 000 万年)的胎盘哺乳动物为食虫类.在进化过程中出现各种适应辐射,即肉食类,草食类和杂食类.这一方面反映了哺乳动物在食性上的高度适应能力,同时也必然引起齿型(特别是臼齿)形态上的剧变.现在一般认为,原始哺乳动物(以现存食虫目为代表)臼齿的基本形态为三角型,其上着生 3 个齿尖,以增大对食物的研磨功能(下颌臼齿的三角型齿后方,尚有带有 2 个齿尖的附属结构).在进化过程中发生"方化"现象以扩大臼齿的研磨面,成为四方形的臼齿.而以干草为食者,其齿冠加高成高冠齿.臼齿面上的椎尖也特化为各种形态(如牛,鹿和马),以加强臼齿的耐磨寿命.这些结构既可作为分类依据,又是根据磨损程度鉴定年龄的一种手段.
牙齿是真皮与表皮(齿的釉质)的衍生物.是由齿质,釉质(珐琅质)和齿骨质(白垩质)所构成(见图).
齿质内有髓腔,充有结缔组织,血管和神经,供应牙齿所需营养.釉质是体内最坚硬的部分,覆盖于齿冠部分.齿骨质覆于齿根外周,与颌骨的齿槽相联合,它的成分是以磷酸钙为主.象的门牙不具釉质,为艺术雕刻的优质原料.啮齿类的门牙,仅在前面覆以釉质.齿根外有齿龈包被,仅齿冠露出齿龈之外.
哺乳类动物口腔内有 3 对唾液腺,即耳下腺,颌下腺和舌下腺.其分泌物中除含有大量粘液外,还含有唾液淀粉酶,能把淀粉分解为麦芽糖,进行口腔消化.有人认为哺乳类的唾液腺分泌物(以及眼泪)中还含有溶菌酶,具有抑制细菌的作用.通过唾液腺蒸发失水,是很多哺乳类利用口腔调节体温的一种形式.
口腔后方即为咽部.后鼻孔即开口于软腭后端而达于咽部.在咽部两侧还有耳咽管(欧氏管)的开口.耳咽管连通咽部与中耳腔,可调整中耳腔内的气压而保护鼓膜.咽部周围还分布有大的淋巴腺体,即扁桃体.哺乳动物适应于吞咽食物碎屑,防止食物进入气管,而在喉门外形成一个软骨的"喉门盖",即会厌软骨.当完成吞咽动作时,先由舌将食物后推至咽,食物刺激软腭而引起一系列的反射:软腭上升,咽后壁向前封闭咽与鼻道的通路;舌骨后推,喉头上升,使会厌软骨紧盖喉,封闭咽与喉的通路.此时呼吸暂停,食物经咽部而进入食管,以吞咽反射的完成,解决咽交叉部位呼吸与吞咽的矛盾.
2.消化管 消化管的基本功能是传送食糜,完成机械消化和化学消化以及吸收养分.哺乳动物就消化道的基本结构和功能而言,与一般脊椎动物没有本质的区别,只是在结构和功能方面进一步完善化.直肠直接以肛门开口于体外(泄殖腔消失)是哺乳类与低等脊椎动物的显著区别.由于胃的扩大和扭转,使胃系膜的一部分下垂呈袋状,即为大网膜.其上常有丰富的脂肪贮存.
哺乳类胃的形态与食性相关.大多数哺乳类为单胃.食草动物中的反刍类则具有复杂的复胃(反刍胃).反刍胃一般由 4 室组成,即瘤胃,网胃(蜂巢胃),瓣胃和皱胃.其中前 3 个胃室为食道的变形,皱胃为胃本体,具有腺上皮,能分泌胃液.新生幼兽的胃液中凝乳酶特别活跃,能使乳汁在胃内凝结.从胃的贲门部开始,经网胃至瓣胃孔处,有一肌肉质的沟褶,称食管沟.食管沟在幼兽发达,借肌肉收缩可构成暂时的管(有如自食管下端延续的管),使乳汁直接流入皱胃内.至成体则食管沟退化.
反刍的简要过程是:当混有大量唾液的纤维质食物(如干草)进入瘤胃以后,在微生物(细菌,纤毛虫和真菌)作用下发酵分解(有时也能进入网胃).存于瘤胃和网胃内的粗糙食物上浮,刺激瘤胃前庭和食道沟,引起逆呕反射,将粗糙食物逆行经食道入口再行咀嚼.咀嚼后的细碎和比重较大的食物再经瘤胃与网胃的底部,最后达于皱胃.这种反刍过程可反复进行,直至食物充分分解为止(见图).
哺乳类小肠高度分化,小肠粘膜富有绒毛,血管和淋巴管,加强了对营养物质的吸收作用.小肠具乳糜管,为输送脂肪的一种淋巴管,外观呈现乳白色(见图).
小肠与大肠交界处为盲肠,草食性种类特别发达,在细菌的作用下,有助于植物纤维质的消化.大肠分为结肠与直肠,直肠经肛门开口于体外.
3.消化腺 哺乳类的消化腺除口腔的唾液腺以外,在小肠附近尚有肝脏和胰脏,分别分泌胆汁和胰液,注入十二指肠.
(六)呼吸 哺乳类的呼吸系统十分发达,空气经外鼻孔,鼻腔,喉,气管而入肺.
1.鼻腔 分为上端的嗅觉部分和下端的呼吸通气部分.嗅觉部分有发达的鼻甲,其粘膜表面满布嗅觉神经末梢.哺乳类并有伸入到头骨骨腔内的鼻旁窦,加强了鼻腔对空气的温暖,湿润和过滤作用.鼻旁窦也是发声的共鸣器.
2.喉 为气管前端的膨大部,是空气的入口和发声器官(见图).
喉除喉盖(会厌软骨)外,由甲状软骨和环状软骨构成喉腔.在环状软骨上方有一对小形的杓状软骨.甲状软骨与杓状软骨之间有粘膜皱襞构成声带,为哺乳类的发声器官.声带紧张程度的改变以及呼出气流的强度可调节音调.
3.肺与胸腔 哺乳类的肺为海绵状,由很多微细支气管和肺泡构成.肺泡是呼吸性细支气管未端的盲囊,由单层扁平上皮组成,外面密布微血管,是气***换的场所.可以说,哺乳类的肺是由复杂的"支气管树"所构成,其盲端即为肺泡(见图).
这种结构使呼吸表面积极度增大,例如人的肺泡约有 7 亿,总面积可达 60m 2 ～ 120m 2 .肺泡之间分布有弹性纤维,伴随呼气动作可使肺被动地回缩.肺的弹性回位,致使胸腔内呈负压状态,从而使胸膜的壁层和脏层紧紧地贴在一起.胸腔为哺乳类特有的,容纳肺的体腔,借横隔膜与腹腔分隔.横隔膜的运动可改变胸腔容积(腹式呼吸),加上肋骨的升降来扩大或缩小胸腔容积(胸式呼吸),使哺乳类的肺被动地扩张和回缩,以完成呼气和吸气(见图).
四足动物的胸廓参预支持体重而趋于稳定,加以肩带及前肢位于胸廓两侧,使肋骨的活动范围受到限制,因而哺乳类膈肌的出现,对于加强呼吸功能具有重要意义.肋间肌和膈肌均受来于脊髓的运动神经元支配.呼吸中枢位于延脑.血液中二氧化碳含量的改变以及肺内压力的变化,均能反射性地刺激呼吸中枢,借以调整节律性的呼吸频率.吸气运动使肺泡膨大,位于肺泡周围的牵张感受器兴奋,所产生的冲动沿迷走神经传人延脑的吸气中枢,使其抑制而产生被动的呼气运动,称为肺牵张反射.大脑皮层控制着呼吸中枢的活动,可直接调整呼吸运动和发声.
(七)循环 血液循环系统是生命活动继续的最显著的信号之一.血液循环停止就意味着生命的结束.哺乳类由于生命活动比变温动物强得多,因而在维持快速循环方面尤为突出,以保证氧气和燃料来维持恒温.在恒温下各种反应均被促进,并能快速运动;同时,也进一步增长了对能量的需要.只要了解普通人的一生中心脏搏动达 260 亿次,从心室所搏出的血流有 150 000t (在规律性搏动下,心动周期不得超过 0.75s ),就可知其重要性了.
有机体含有大量水分(约占体重的 60 %).这些水和溶解在水中的各种物质,总称为体液.其中大约 66 %是分布在细胞内,称为细胞内液.其余的称为细胞外液,包括细胞间液,血浆,淋巴液及脑脊液等.�