第二章 动物体的基本结构与机能及 动物的生殖与发育 分子：无机分子、有机分子。 细胞：原核细胞、真核细胞。
组织：上皮、结缔、肌肉、神经组织。 器官：胃、小肠、心脏等。
系统：皮肤、运动、骨骼、内分泌、消化、排泄、呼吸、循环、神经、泌尿、生殖等系统。 有机体：生物学研究的整合中心。 一、细 胞
1 细胞的发现和细胞学说
细胞的发现过程（显微镜）
１）1590年，荷兰詹森兄弟，第一架复式显微镜
２）1665年，英国物理学家胡克首次用显微镜观察到细胞壁（软木的薄片） 3）1671年，英国人格鲁，意大利人马尔比基几乎同时发现细胞里充满黏质 4）1831年，英国人布朗在兰科植物中发现细胞核。 5）1861年，许尔兹等人确定动植物细胞都由原生质组成，并把核周围的原生质称为细胞质，核内的原生质称为核质。
6）稍后，有人用渗透现象证明了细胞膜的存在。 2 细胞学说的内容及意义 1）内容：
提出人：德国学者施莱登与施旺。 时间：1839年。 主要内容：认为整个生物界的各种生物虽然在外形和生活方式上千差万别，但细胞是生物体的基本结构和基本功能的单位。 2） 意义
19世纪最伟大的三个自然界发现之一（物种起源、细胞学说、能量转化和守恒定律），具有划时代的意义，标志着生物科学从博物学中独立出来。促进了生物学各科及细胞学本身的发展，生物的构造与功能、生长与生殖、个体的生理与病理、遗传与变异等都得到了科学的解释。
3 细胞的基本结构 1）细胞的分类
依据：进化地位、结构的复杂程度、遗传装置的类型与主要的生命活动方式。
原核细胞：结构简单，没有以膜包围的细胞核，没有细胞器，种类少，如支原体、细菌和蓝藻。
真核细胞：结构复杂，有定形核和完备的细胞器，种类多。 所有的动物都是由真核细胞构成的。 2）真核细胞的基本结构 光镜下（显微结构）
细胞膜：质膜为主的细胞外被；
细胞质：线粒体、高尔基体、中心体等； 细胞核：核膜、核仁、染色质（体）、核液。 电镜下（超微结构）
细胞器多，如内质网、核糖体、溶酶体等 3） 动植物细胞的主要区别
a 细胞壁
b 质体：根据所含色素不同分为白色体、有色体和叶绿体。
c 巨大液泡，体积占90%。动物细胞和幼嫩的植物细胞内为分散的小泡。
d 动物细胞的中心体：中心体存在于动物细胞和某些低等植物的细胞中，由两个中心粒构成，与动物细胞分裂有关。 4 细胞的一般特征和共同特征 1）一般特征
体积微小，形态与机能具有多样性。 2）共同特征
结构上：都具有细胞膜、细胞质和细胞核。
功能上：a 能够利用和转变能量：线粒体，化学能-热能；b具有生物合成能力：小分子-大分子；c具有自我复制和分裂繁殖能力：DNA复制；d具有协调细胞整体生命的能力：内膜系统。 5 细胞周期 1） 细胞周期
细胞产生细胞的增殖过程具有周期性，称为细胞周期。为细胞由前次分裂结束开始到下次分裂结束为止之间的期限，包括分裂间期和分裂期。分裂间期时间长，远远大于分裂期。 2） 分裂间期
是两次细胞分裂间的期限，主要进行DNA和蛋白质的合成，根据DNA的复制情况，分为四个时期:
a G1期，DNA合成前期，合成DNA复制所需的酶和底物、RNA等。 b S期，DNA合成期
c G2期，DNA合成后期，合成纺锤体和星形的蛋白质。
d M期，有丝分裂期（细胞内的遗传物质--染色体平均纵裂为2，并随细胞的分裂而均分至两个子细胞中）。 3） 关于G1期
细胞进入G1期后，因种类、分工不同有三可能：
a 继续进行增殖:指处于细胞增殖周期中的细胞，如骨髓细胞、消化道粘膜细胞等。 b 暂不继续增殖:指处于休眠状态，如肝、肾细胞，只在损伤时，才补充。 c 不再继续增殖:不再进入细胞增殖周期的细胞，如角质、神经、红细胞等 由于增殖细胞始终保持分裂活跃和不断增殖状态，对抗癌药物较为敏感，易被化疗药物杀灭。而非增殖细胞，由于细胞处于\休眠状态\，仅在一定条件下才重新进入增殖周期，故此类细胞对化疗不敏感，常为肿瘤复发的根源。 4） 研究细胞周期的实践意义
细胞周期受各种内外因子的影响，利用这些因素可以调节细胞分裂
a 营养不足，细胞分裂中断；b 氧气供应不足，细胞周期延长；c 酸度、电离辐射、某些药品、无机离子和少量有机物都可以改变细胞周期。 5）动物细胞分裂的类型：无丝、有丝和减数分裂。
a 无丝分裂又称直接分裂。核仁首先伸长，在中间缢缩分开，随后核伸长，并在中部从一面或两面向内凹进横缢，使核变成肾形或哑铃型，然后断开一分为二, 中部缢缩分成两个子细胞。由于在分裂过程中不形成由纺锤丝构成的纺锤体，不发生由染色质浓缩成染色体的变化，故名。
b 有丝分裂是真核细胞分裂的基本形式。核分裂划分为前期、中期、后期和末期四个时期，时间短；核分裂后期，染色体接近两极时，细胞质分裂开始，时间长。
有丝分裂的特点：通过细胞分裂使每一个母细胞分裂成两个基本相同的子细胞，子细胞染色体数目、形状、大小一致，每一染色单体所含的遗传信息与母细胞基本相同，使物种保持比较稳定的染色体组型和遗传的稳定性。
c 减数分裂是在进行有性生殖的生物中导致生殖母细胞中染色体数目减半的分裂过程。它是有丝分裂的一种变形，由相继的两次核分裂组成，细胞分裂了两次，染色体只分裂一次，分裂完成后子细胞的染色体数目比母细胞减半。 二 组 织
定义：是一些形态相似、机能相同的细胞群及其非细胞形态的间质结合在一起，共同完成一定机能的集体。
类型：上皮组织、结缔组织、肌肉组织和神经组织。 三 器官与系统 器官
由不同的组织结合而成，具有一定的形态特征和生理机能的结构。如胃、小肠、心、肝、脾、肺、肾等。 系统
功能上有密切联系的不同器官、相互协同以完成机体某一方面生理机能，称为一个系统。 四 动物的生殖和发育
（一）动物的生殖：即每种生物产生自己后代的行为；包括有性生殖和无性生殖，它们均是以细胞分裂为基础的。
1.无性生殖：是低等生物如细菌通过细胞分裂一分为二的过程；包括分裂、出芽、孢子生殖等。
2.有性生殖：是高等生物通过雄配子和雌配子结合形成的合子发育为新个体的过程；包括精卵结合、接合、孤雌、幼体生殖等。 （二）配 子 发 生
1. 概念：有性生殖过程中精子和卵子的形成过程。其共同特点是在成熟期都要进行减数分裂。
2. 精子发生：
1）增殖期：原始生殖细胞 有丝分裂 精原细胞2）生长期：精原细胞——初级精母细胞 3）成熟期：初级精母细胞（2n）——次级精母细胞（n）——精细胞（n）4）变形期：精细胞——精子
不同动物的精子发生四个阶段中，第二个阶段较为相似，而第一阶段的精原细胞更新方式有物种差异，第三阶段的变态过程更是差异很大。 3.卵子发生
（1）增殖期：原始生殖细胞——卵原细胞（2）生长期：卵原细胞——初级卵母细胞 （3）成熟期：初级卵母细胞（2n）——次级卵母细胞（n）——卵细胞（n） （原始卵泡——初级卵泡——次级卵泡——囊状卵泡——成熟卵泡） 根据卵黄多少分为少黄卵、中黄卵、多黄卵。 卵黄多的一端为植物极，另一端为动物极。 （三）受 精
1.精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程称为受精；包括：
（1）体外受精：精卵在水环境中结合，如鱼类、甲壳类、两栖类等；
（2）体内受精：通过交配、精卵在雌体生殖道内结合（人在输卵管上方1/3处），如爬行类以后的动物。 2. 受精过程：
1）精子获能：精液射入雌性生殖道后，覆盖精子表面特别是顶体区的精浆物质和去能因子逐渐被去除。
2）顶体反应：在输卵管壶腹，获能精子靠近或与卵的外围屏障接触时，覆盖在顶体表面的细胞膜与顶体外膜多处发生融合并释放出多种酶系。
3）雌雄原核融合：顶体酶协助精子穿透卵子外层屏障进入卵黄周间隙，精子头部与卵膜接触发生融合，精子细胞膜融合成为卵膜的一部分，整个精子入卵。
4）卵膜封闭：精卵融合时，卵细胞皮质发生反应形成受精膜，立即阻止第二个精子进入卵内。
5）雌雄原核形成：精卵开始融合时，次级卵母细胞被激活，完成减数分裂的第二次分裂，排出第二极体并形成雌雄原核。 受精卵形成，开始第一次卵裂。 3.受精的生物学意义：
1）染色体恢复；2）具有双亲的遗传性； 3）可提高子代的生活力与适应性。 （四）发育 个体发育：指亲代个体由亲代成熟生殖细胞开始一直到子代个体形成，再成长到死亡的全过程。包括：胚胎发育和胚后发育
系统发育：指一个物种的种族发展史，动物在个体发育中要重演系统发育过程（又称生物发生律）。多细胞动物的胚胎发育比较复杂。不同类的动物，胚胎发育的情况不同，但是早期发育的几个重要阶段是相同的。 1.胚胎发育
动物早期胚胎发育的六个重要阶段：
1）卵裂：前期为等裂，32细胞期后为不等裂。
2）囊胚：卵裂的结果是分裂球形成中空的球状胚，称囊胚（blastula），中间的腔为囊胚腔； 3）原肠胚：由囊胚植物极细胞向内陷入，最后形成2层细胞，在外面的细胞层称为外胚层，向内陷入的一层为内胚层。内胚层包围形成空腔，将形成动物的肠腔称原肠腔。原肠腔与外界相通的孔为原口或胚孔。 4）中胚层及体腔的形成
大多数多细胞动物在内、外胚层之间形成中胚层。在中胚层内部的空腔称真体腔。真体腔的形成主要有两种方式 端细胞法（裂体腔法） 体腔囊法（肠体腔法）
5）神经胚：脊索动物的原肠胚形成后，胚胎背部沿中线的外胚层细胞下陷，形成神经板。神经板两侧的外胚层细胞形成1对纵褶，纵褶逐渐靠拢，并在背面愈合，形成中空的神经管。在神经管形成过程中，逐渐进入胚胎内部并与表面分离。这时的发育阶段称为神经胚。 6）胚层的分化
动物的组织、器官都是从3个胚层发育分化而来。
内胚层：分化为消化管的大部分上皮、肝、胰、呼吸器官，排泄和生殖的小部分； 中胚层: 分化为肌肉、结缔组织（包括骨骼、血液），生殖与排泄器官的大部分； 外胚层：分化为皮肤上皮（包括各种衍生物）、神经组织、感觉器官、消化管的两端。 即：内胚两道上肝胰，外胚表附神感器；中胚脊索和真皮，肌肉泄殖循环系。 原肠胚的特点： 1.具有三个胚层；
2.同时具有原肠腔和囊胚腔； 3.具有胚孔。
