Luận văn đề tài:" Đặc điểm và sự tiến hóa của hệ thần kinh qua các ngành, các lớp trong động vật không xương sống" ppt

Do vai trò quan trọng và sự biến hóa phức tạp của hệ thần kinh nên cần thiết phảinhìn nhận và đánh giá được bản chất và cơ chế của sự phát triển, tiến hóa của hệ trên cơ sở phù hợp với c

MỤC LỤC

Phần I: MỞ ĐẦU

1 Lí do chọn đề tài 3

2 Mục đích của việc nghiên cứu đề tài 3

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu 3

4 Phương pháp nghiên cứu 4

5 Đóng góp của đề tài 4

Phần II: NỘI DUNG Chương 1: ĐẶT VẤN ĐỀ LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI 1.1 Giới thiệu một số nét về giới động vật 5

1.2 Đặt vấn đề về đề tài nghiên cứu 5

Chương 2: NỘI DUNG ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU A Động vật nguyên sinh (Protozoa) 7

B Động vật cận đa bào (Parzoa) 7

C Động vật đa bào (Metazoa) 7

1 Động vật chưa có đối xứng 7

2 Động vật đối xứng tỏa tròn (Radiata) 9

2.1 Ngành Ruột khoang (Coelenterata) 9

2.2 Ngành Sứa lược (Ctenophora) 12

3 Động vật đối xứng hai bên (Bilateria) 13

3.1 Ngành Giun dẹp (Ptathelminthes hoặc Platodes) 13

3.2 Ngành Giun vòi (Nemertini) 17

3.3 Ngành Giun tròn (Nematoda) 18

3.4 Ngành Trùng bánh xe (Rotatoria) 20

3.5 Ngành Giun đốt (Annelida) 21

3.6 Ngành Chân khớp (Athropoda) 23

3.7 Ngành Thân mềm (Mollusca) 25

Phần III: KẾT LUẬN VÀ TÀI LIỆU THAM KHẢO

1 Kết luận 30

2 Tài liệu tham khảo 31

Để tồn tại và phát triển, mọi cơ thể sống dù là đơn bào hay đa bào thì đều phải có sựtrao đổi thông tin và định hướng ý thức về các hoạt động cũng như sự trao đổi chất trong

cơ thể Để đảm bảo được các yêu cầu đó cần có sự đóng góp không nhỏ của hệ thầnkinh Từ những sinh vật có cấu tạo cơ thể đơn giản nhất cho đến những sinh vật có cấutạo cơ thể phức tạp và hoàn thiện dần

Do vai trò quan trọng và sự biến hóa phức tạp của hệ thần kinh nên cần thiết phảinhìn nhận và đánh giá được bản chất và cơ chế của sự phát triển, tiến hóa của hệ trên cơ

sở phù hợp với cấu trúc cơ thể, thích nghi với điều kiện sống, môi trường sống

2 Mục đích của việc nghiên cứu đề tài

Giúp chúng ta có cái nhìn tổng thể về giới, phân biệt với các giới sinh vật khác, trên

cơ sở các đặc điểm đặc trưng của từng nhóm động vật

Làm rõ cấu tạo, vai trò của hệ thần kinh đối với sự sống, đối với mỗi cơ thể sống.Thấy được chặng đường phát triển, tiến hóa của hệ thần kinh trong sự phát triển tiếnhóa của sinh giới

Thấy được mối liên hệ giữa sự phát triển của hệ thần kinh với sự thay đổi của cấutạo cơ thể, với sự thay đổi của môi trường sống (mức độ thích nghi của hệ thần kinh vớimôi trường sống)

Thấy được mối liên hệ giữa sự phát triển, tiến hóa của hệ thần kinh với sự phát triểncủa các hệ cơ quan khác trong cơ thể

3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

3.1 Đối tượng nghiên cứu

3.2 Phạm vi nghiên cứu

Đề tài tập trung nghiên cứu nguồn gốc, sự tiến hóa trong các ngành, các lớp trong

Động vật không xương sống

4 Phương pháp nghiên cứu

4.1 Nghiên cứu tài liệu

- Nguồn : Sách, báo, internet

4.2 Phương pháp thu mẫu và xử lý mẫu

- Mẫu vật: Giun đũa lợn, giun đất, gián nhà, ốc sên

- Ngân mẫu trong dung dịch formalin 4% đóng kín hộp

4.3 Phương pháp mổ và bảo quản mẫu vật

- Với động vật không xương sống ta mổ mặt lưng

- Với gián nhà cắt lấy và quan sát tấm lưng

Mổ nhẹ, nâng cao mũi kéo để tránh làm đứt các mạch máu khó quan sát

Quan sát mẫu vật, xác định cấu truc hệ tuần hoàn dựa trên mẫu vật thực tế và hình ảnh

Phần II: NỘI DUNG

Chương 1: CƠ SỞ LÍ LUẬN LIÊN QUAN ĐẾN ĐỀ TÀI

NGHIÊN CỨU

1.1 Giới thiệu một số nét về giới động vật

Giới động vật (Animalia) theo quan điểm 4 giới của Takhajant, gồm những sinh vật

nhân thật đơn bào hoặc đa bào, có khả năng di chuyển và đáp ứng với môi trường; dinhdưỡng theo kiểu dị dưỡng lấy thức ăn hoặc kí sinh

Giới Động vật vô cùng phong phú và đa dạng về cả số loài, kích thước cơ thể, lốisống và môi trường sống Hiện chúng ta biết khoảng 2 triệu loài (chỉ là con số gần đúng -thực tế nhiều nhà khoa học dự đoán số loài hiện hữu khoảng 5 - 10 loài, và số loài đãtuyệt chủng thì lớn gấp hàng trăm lần ), chúng phân bố ở tất cả các môi trường khác nhau(đất, nước, không khí, sinh vật), có loài có kích thước vô cùng to lớn như cá voi xanh (nặng 150 tấn, dài 33 mét), sứa tua dài (dài gần 30 mét), voi châu Phi, nhưng cũng cóloài rất nhỏ bé, đến nỗi có kích thước hiển vi như các động vật nguyên sinh - cơ thể chỉgồm 1 tế bào

Dựa vào sự có mặt của dây sống hay không người ta chia Giới động vật thành 2nhóm lớn là: động vật không xương sống và động vật có xương sống

1 2 Đặt vấn đề về đề tài nghiên cứu

Nghiên cứu về Động vật giúp chúng ta có cái nhìn tổng thể về giới, phân biệt vớicác giới sinh vật khác, trên cơ sở các đặc điểm đặc trưng của từng nhóm động vật, giúpchúng ta xác định mối quan hệ họ hàng giữa chúng, đồng thời thấy được quá trình pháttriển tiến hóa của chúng từ thấp đến cao.Nó cung cấp hệ thống kiến thức cơ bản về cácngành động vật không xương sống, là một bộ phận cơ bản của giới Động vật

Sự sống tồn tại và phát triển, biến đổi qua các thời kì khác nhau Mỗi sự biến đổi,mỗi sự sai khác đều là kết quả của một quá trình tác động lâu dài của tự nhiên lên sinhgiới Kết quả của chọn lọc tự nhiên là sự giữ lại những đặc điểm thích nghi, đào thảinhững đặc điểm kém thích nghi Chính vì lẽ đó mà sự sống luôn luôn phát triển đi lên,

hoàn chỉnh hơn, thích nghi hơn Thế nên mỗi cấu trúc cơ thể luôn tự hoàn thiện mình đểthích ứng với môi trường.

Hệ thần kinh là đặc trưng cho cơ thể sống Cùng với sự phát triển, tiến hóa của cơthể thì hệ thần kinh cũng luôn phát triển, tiến hóa từ thấp đến cao, từ đơn giản đến phứctạp để giúp cơ thể thích nghi tồn tại và phát triển

Như vậy, hệ thần kinh có những bước phát triển và tiến hóa như thế nào trong giớiđộng vật nói chung và qua các ngành, các lớp trong Động vật không xương sống nói

riêng? Để hiểu rõ vấn đề này, Nhóm chúng em đã thực hiện đề tài “Đặc điểm và sự tiến hóa của hệ Thần kinh qua các ngành, các lớp trong Động vật không xương sống ”

Chương 2: NỘI DUNG ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU

A Động vật nguyên sinh.

Khi giới động vật hình thành, chưa hình thành hệ thần kinh Ở động vật nguyênsinh chưa tồn tại hệ thần kinh mà đó chỉ là một điểm sáng đảm bảo sự hoạt động hướngđộng của sinh vật, lại gần các kích thích có lợi cho cơ thể, tránh xa các tác nhân có hạicho cơ thể

Các động vật đơn bào như Amip, Trùng tiêm mao không có hệ thần kinh bởi vì cơthể của chúng có cấu tạo toàn bộ chỉ từ một tế bào Amip có đặc điểm là không có các cơquan phụ để di chuyển, còn Trùng tiêm mao có hàng nghìn tiêm mao nhỏ phủ quanhmình, cần phải có cơ chế nào đó để phối hợp hoạt động của các tiêm mao này Khả năng

đó được thực hiện nhờ một mạng lưới các sợi mảnh nằm gần thể gốc và bao thích ty

Có thể coi những sợi này là yếu tố thần kinh nguyên thủy Các sợi thần kinh này

có thể cắt được và sau khi cắt hoạt động của các tiêm mao trở nên mất phối hợp và diễn

ra một cách vô trật tự

B Động vật cận đa bào (Parzoa)

Hải miên: Là động vật đa bào có tổ chức cơ thể thấp nhất, ở chúng chưa có hệ thầnkinh Các tế bào có khả năng tiếp nhận và truyền kích thích Các tế bào tuyến, tế bào cổ

áo tự hoạt động không có sự chỉ huy của hệ thần kinh Do vậy, Hải miên có phương thứcdinh dưỡng nguyên thủy

C Động vật đa bào (Eumetazoa)

Có thể coi Placozoa là nhóm hình thành từ tổ tiên chung sống tự do của động vật

đa bào và chúng chưa có hệ thần kinh

+ Ngành thân lỗ (Porifera)

Thân lỗ là ngành mà cơ thể còn có nhiều đặc điểm của một nhóm động vật đa bàothấp, cơ thể chưa có mô chuyên hóa, chưa có hệ cơ quan liên kết hoạt động của các tếbào

Chúng là những sinh vật sống bám, có tế bào cổ áo đặc trưng Chúng phát triểnqua giai đoạn ấu trùng với thay đổi vị trí của hai lá phôi

Tuy nhiên, cơ thể chưa có kiểu đối xứng ổn định, chưa có lỗ miệng, chưa có các

mô phân hóa và chưa có tế bào thần kinh

Sơ đồ cầu tạo cơ thể Thân lỗ (kiểu ascon)

và các loại tế bào của chúng

1 Lỗ thoát nước; 2 Lỗ hút nước; 3 Tầng keo;

4 Khoang trung tâm; 5.

Tế bào mô bì dẹt; 6.

Sáu tế bào sinh gai tạo gai 3 trục; 7 Hai tế bào sinh gai tạo gai 1 trục;

8 Cổ bào; 9 Tế bào

mô bì quanh ống hút;

10 Tế bào cổ áo Mũi tên chỉ hướng di chuyển của dòng nước.

2 Động vật có đối xứng tỏa tròn (Radiata)

2.1 Ngành Ruột khoang (Coelenterata)

Ruột khoang là ngành đầu tiên của động vật đa bào hoàn thiện Có lá phôi ngoài

và lá phôi trong có vị trí và xu hướng phân hóa ổn định Các tế bào thần kinh chuyên hóaxuất hiên đầu tiên ở thủy tức và ruột khoang khác

Tế bào thần kinh có nhiều cực nối với nhau hình thành nên mạng lưới thần kinh,gắn với các tế bào cảm giác và rễ cơ của tế bào biểu mô cơ nằm rải rác cả trong hai lớp tếbào của cơ thể Hệ thống này đã hình thành các cung phản xạ đơn giản nhất giúp con vậtthích ứng nhanh với sự thay đổi của môi trường

Hệ thần kinh ở ruột khoang mang tính chất nguyên thủy, thần kinh ở dạng phântán mạng lưới chưa phân hóa thành thần kinh trung ương và ngoại biên Đó chỉ là các tếbào riêng biệt chia nhánh liên kết với nhau Nên xung động thần kinh ở phần nào đó của

cơ thể đều có thể phổ biến theo mọi hướng đến tất cả các phần khác

1/ Lớp thủy tức (Hydrozoa)

Thủy tức thường thích ứng với lối sống cố định, có cơ thể dngj hình ống dài, đầubám vào giá thể, đối diện có tua cảm giác xếp quanh lỗ miệng

Dạng Thủy tức có xoang vị thông với các tua và thông với chồi mới sinh

Tế bào thần kinh của Thủy tức không phân nhánh thành nơron cảm giác, nơronvận chuyển mà rất đơn giản, chỉ một số nhánh này của lưới thần kinh hướng đến các tếbào thụ quan

Tế bào thần kinh hình sao, có thể có rễ liên kết với nhau trong tầng keo tạo thành

hệ thần kinh mạng lưới này liên kết với rễ của tế bào cảm giác và với gốc của tế bào mô

bì cơ và tế bào gái tạo thành cung phản xạ, tuy còn đơn giản nhưng xuất hiên lần đầu ởđộng vật đa bào

2/ Lớp sứa (Scyphozoa)

Cơ thể sứa có cấu tạo điển hình của dạng thủy mẫu Giai đoạn thủy mẫu chiếm ưuthế trong vòng đời, giai đoạn thủy tức chỉ ở giai đoạn đầu phát sinh cá thể

Phần lớn sứa sống trôi nổi ở biển, chỉ một số ít sống bám

Cơ quan thần kinh của sưa phát triển và tập trung ở mức độ cao Sứa có mạng thầnkinh nằm rải rác và các vòng thần kinh Có 8 điểm tập trung thần kinh – cảm giác gọi làRubali Mỗi Rubali có điểm mắt, hốc mắt, bình nang ứng với các tế bào thần kinh có haihay ba cực có thể coi là hạch thần kinh sơ khai Sứa có khả năng phân biệt được ánh sáng

và tối Và nhiều ý kiến cho rằng sứa có thể cảm giác được sự thay đổi không khí Nướcnên có thể tránh xa được các cơn bão đến gần So với thủy tức thì mức độ phát triển củasứa cao hơn

2.2 Ngành Sứa lược (Ctenophora).

Hệ thần kinh của sứa lược kiểu mạng lưới như ruột khoang, tuy vậy các tế bàothần kinh tập trung hơn nằm dưới các tấm lược Về phía đối miệng, hệ thần kinh tạothành 4 khối hạch nhỏ nằm ngay dưới các cơ quan đỉnh Cơ quan này nằm dưới một chóphình bán cầu Ở giữa là viên đá vôi (bình thạch), tựa lên 4 chổi thăng bằng tỏa đều raxung quanh 4 rãnh lông, mỗi rãnh phân nhánh tới từng cặp tấm lược Khi cơ thể sứa lượcnghiêng, sức ép của bình thạch lên một trong các chổi thăng bằng lớn hơn các chổi khác,kích thích hoạt động mạnh hơn của 2 dãy tấm lược tương ứng để lấy lại thăng bằng Nếucắt bỏ cơ quan đỉnh, sứa lược vẫn tiếp tục bơi nhưng mất khả năng điều hòa các dãy tấmlược Mạng lưới thần kinh hình như cũng giữ chức năng này Bình thường tấm lược quạt

về phía trước miệng để lỗ miệng hướng về phía trước khi di chuyển, nhưng nếu vùngmiệng bị kích thích, tất cả tấm lược sẽ quạt theo hướng ngược lại Phản ứng này cũng xảy

ra ngay cả khi cơ quan đối miệng bị cắt bỏ

Hệ thần kinh của Sứa lược

3 Động vật có đối xứng hai bên (Bilateria)

Động vật chưa có thể xoang (Acoelomata)

3.1 Ngành Giun dẹp (Plathelminthes hoặc Platodes)

Là ngành đầu tiên tìm thấy hệ thần kinh tập trung ở phần đầu (hạch thần kinh sơkhai) Gồm 2 hạch não, đôi dây thần kinh chạy dọc chiều dài cơ thể, các dây thần kinhcũng chạy ngang qua hai phía cơ thể

Giun dẹp có hệ thần kinh dạng chuỗi hạch bậc thang, các tế bào thần kinh tập hợpthành 2 chuỗi hạch chạy dọc cơ thể, giữa hai hạch nằm ngang nhau cũng được liên kết,tạo thành hệ thần kinh giống cái thang

Hệ thần kinh của giun dẹp tập trung thành não ở phía trước với nhiều đôi dây thầnkinh chạy dọc cơ thể, thường có hai dây bên phát triển hơn

Hệ thần kinh đã có đôi hạch sơ khai nằm ở phía trước (hạch não), có các dây thầnkinh chạy về phía sau Cơ quan cảm giác còn đơn giản, một số có điểm mắt và một số thụquan khác

Hệ thần kinh dạng chuỗi hạch tiến hóa hơn so với hệ thần kinh dạng lưới do: nhờ

có hạch thần kinh nên số lượng tế bào thần kinh ở động vât đã tăng, do tế bào thần kinhtrong hạch năm gân nhau hình thành mối lien hệ với nhau nên khả năng phối hợp tăngcường, do mỗi hạch điều kiển một vùng xác định trên cơ thể nên động vật phản ưng chínhxác hơn, tiết kiêm năng lượng hơn so với hệ thần kinh dạng lưới

1/ Lớp sán lông (Turrbellaria)

Ở sán lông mức độ tập trung của tế bào thần kinh khác nhau ở các nhóm sán lông,nhưng nhìn chung đã xuất hiện hạch não va dây thần kinh, tuy hình ảnh của kiểu thầnkinh dạng mạng lưới và đối xứng tỏa tròn còn rõ ở nhiều nhóm Hệ thần kinh chuyển dầnsang đối xứng hai bên trên nền đối xứng tỏa tròn Sán lông sống tự do co giác quan phattriển Phần trước hệ than kinh có 2 thùy cảm giác (lobisensoriel), các dây thần kinh xuấtphát tự thùy cảm giác chủ yếu đến hai mấu cảm giác của đầu và mắt Mắt có 1 hay nhiềuđôi, cấu tạo theo kiểu mắt ngược vì que cảm quang nàm trong cốc sắc tố, ánh sang xuyênqua than tế bào cảm quang rồi đến phần cảm quang của tế bào Ngoài ra, sán lông còn cóbình nang và các cơ quan cảm giác hóa học

Các đại diện của một số bộ: convolute đại diện của bộ Không ruột (Acoela),microstomum đạị diên của bộ Miệng lớn (Macrostomida), Gnathostomula đại diện của bộMiệng hàm (gnathostomulida), Planaria đại diện của bộ Ruột nhiều nhánh (polycladida)

…

Hệ thần kinh của sán lông

2/ Lớp sán song chủ (Digenea) hoặc Sán lá (Trematoda)

Đặc điểm chung là sán dẹp hình lá, có 2 giác bám là giác miệng và giác bụng Có

cơ quan bám bổ sung là gai cuticun

Sán di chuyển ít nhất qua 2 vật chủ, sán trưởng thành sống trong nội quan động vật

có xương sống

Với đời sống ký sinh nên hệ thần kinh đơn giản hóa chỉ có giác bám là phát triểnnhiều Gồm đôi hạch não nằm trên hầu và các đôi dây thần kinh, thường là 3 đôi Đôi dâythần kinh bên hoặc bụng phát triển hơn cả

3/ Lớp sán dây (Cestoda)

Sán dây phát triển có thay đổi vật chủ nhưng nhìn chung không có xen kẽ thế hệ

Có thể qua 3 vật chủ (Pseudophyllidea) hay 2 vật chủ (Cyclophyllidea)

Hệ thần kinh của sán dây gần giống với sán song chủ, hệ thần kinh trung ương có đôihạch não ở đầu, có cầu nối với nhau và từ đó có các dây thần kinh đến các cơ quan bám

và các đôi dây thần kinh chạy dọc cơ thể đến đốt tận cùng Phát triển nhất có đôi dây thầnkinh bên Giữa các dây thần kinh có cầu nối ngang, từ các dây thần kinh có nhiều nhánhhình thành mạng thần kinh dưới da

3.2 Ngành giun vòi (Nemertini)

Hệ thần kinh Giun vòi rất phát triển, có cả hai đôi hạch não, một đôi nằm trên baovòi và một đôi nằm dưới bao vòi, giữa hai đôi hạch não còn có thêm đầu nối ngang Từhạch não có một đôi dây thần kinh lớn chạy dọc cơ thể Có thụ quan cảm giác cơ học vàhóa học trong phần lõm của mô bì hoặc là các lông cảm giác

Ở giun vòi bậc thấp, dây thần kinh còn nằm trong lớp biểu mô và có một não.Hạch não phát triển liên hệ với sự phát triển của khứu giác Đặc biệt hạch não của giunvòi xuất hiện các đám tế bào liên hợp giống như các trung tâm liên hợp của chân khớp.Nhiều loài còn có thụ quan cảm giác ánh sáng ( số lượng thay đổi từ 0-80 tùy loài) và số

ít loài có bình nang