【课程体系】
【课前思考】
1.环节动物门的主要特征。
2.环节动物的分类及代表动物。
3.环节动物与人类的关系。
【本章重点】
环节动物门的主要特征。
【教学要求】
1.掌握环节动物门的主要特征及分类。
2.掌握蚯蚓的结构特点与生活习性。
环节动物（Annelida）体长圆柱形或长而扁平，左右对称，由前后相连的许多环节合成。
有的有不分节的附肢，即疣足；有的无附肢，而只有刚毛，以佐运动。体腔多数明显。分布于海水、淡水和土壤中，少数寄生。可分多毛纲、寡毛纲、蛭纲。
一、主要特征
（一）有分节现象
环节动物身体由许多形态相似的体节（metamere）构成，称为分节现象。体节与体节间以体内的隔膜相分隔，体表相应地形成节间沟，为体节的分界。不仅在体外显示出分节，而且像血管、排泄管、生殖腺、神经节、消化道等重要内脏器官也按节重复排列。
同律分节（homonomous metamerism）：除前两节和最后一节外，其余各节，形态上基本相同。环节动物即为同律分节。
异律分节（heteronomous metamerism）：各体节的形态机能有明显差别，身体不同部位的体节完成不同的功能，内脏器官集中在一定的体节中。如节肢动物。
分节的意义：体节的出现使动物的运动更加灵活，而且不同部位的体节进一步出现功能上的分工，促进动物的新陈代谢，增强对环境的适应能力。
（二）形成真体腔（truecoelom）
环节动物的体壁和消化管之间有一广阔空间，即为真体腔或称次生体腔（secondary coelom）。从胚胎发育看，是由两个中胚层细胞发育为两团中胚层带。每团裂开，分成成对的体腔囊，靠近内侧的中胚层和内胚层合为肠壁，外侧的中胚层和外胚层合为体壁，体腔即位于中胚层的内外层之间。由于该体腔是由中胚层裂开形成的，故称为裂体腔。这种体腔在结构上既有体壁中胚层又有肠壁中胚层及体腔膜。
真体腔形成的意义：
（1）消化管有了肌肉，增强了蠕动，提高了消化机能。
（2）真体腔的形成，促进了循环系统、排泄系统、生殖系统器官的形成和发展，使动物体的结构进一步复杂，各种机能进一步完善。
（三）刚毛（seta）和疣足（parapodium）
刚毛和疣足是环节动物的运动器官。
刚毛：是由上皮细胞内陷形成的刚毛囊中的一个毛原细胞形成的，数目不等。如环毛蚓的刚毛。
疣足：是体壁向外突出的扁平状物。为海产种类具有，每体节一对。
意义：环节动物刚毛和疣足的出现，增强了运动功能，使它们的运动更敏捷、迅速。
（四）闭管式循环系统
环节动物具有较完善的循环系统，由纵行血管和环行血管及其分支血管组成。各血管以微血管网相连，血液始终在血管内流动，不流入组织间的空隙中，构成了闭管式循环系统。
环节动物循环系统的出现与真体腔的发生有着密切关系。真体腔的发展，使原体腔（囊胚腔）不断缩小，最后只在心脏和血管的内腔留下遗迹，即残存的原体腔。
意义：血液循环有一定方向，流速恒定，提高了运输营养物质及携氧机能。
（五）后肾管排泄系统
多数环节动物的排泄系统为后肾管，来源于外胚层。每体节1对或多对，具有两个开口：在体内的开口为肾口，向体外的开口为肾孔，排泄物直接从肾口进入管，效率更高。
功能：排泄体腔中的代谢产物，也可排除血液中的代谢产物和水分。
（六）皮肤呼吸
大多数环节动物无专门的呼吸器官，由于循环系统的产生，皮肤内分布有丰富的毛细血管，可依靠体表进行皮肤呼吸。多毛纲的部分海产种类出现专门的呼吸官——鳃。
（七）链状神经系统
结构：由脑（即一对咽上神经节）、咽下神经节、围咽神经环（连接脑和咽下神经节）以及腹神经索组成。腹神经索在每个体节有一对神经节，成为贯穿全身的链状神经系统。每个体节的神经节发出2~5条侧神经。
意义：神经系统进一步集中，致使动物反应迅速，动作协调。
感觉器官发达（多毛类）：有眼（感光）、化学感受器、平衡囊等。陆生种类的感觉器官一般不发达，主要由体表的感觉细胞感受外界刺激。
二、分类
环节动物约有9000多种，分为多毛纲、寡毛纲、蛭纲3个纲。分布在海洋、淡水和陆地，也有寄生。
（一）多毛纲（Polychaeta）
绝大多数在海洋中生活，极少数在淡水生活。头部和感觉器官发达，有疣足，雌雄异体，无生殖环带，发育中有担轮幼虫。已知6000多种，常见有沙蚕（Nereis）等。
（二）寡毛纲（Oligochaeta）
无明显头部，体表具刚毛。雌雄同体，异体受精，性成熟时体表产生环带，直接发育。约有3000种，根据生殖腺、环带、刚毛等结构分为3个目，常见有各种蚯蚓、颤蚓等。
（三）蛭纲（Hirudinea）
俗称蚂蝗，吸人或动物的血。体节数目固定，无疣足和刚毛，雌雄同体，性成熟时有环带，有口吸盘和后吸盘。约有500种，如金线蛭（Whitmaania）。
三、代表动物——环毛蚓（Pheretima）
蚯蚓是常见的一种陆生环节动物，已知约1800种。环毛属种类多，我国有100多种。
（一）外部形态
雌雄同体，同律分节，头不明显。主要结构有：口、刚毛（除1.2节外，每节1圈刚毛）、生殖带（第14~16节，色暗肿胀）、雌性生殖孔（1个，在第14体节腹面中央）、雄性生殖孔（1对，第18节腹面两侧）、纳精囊孔（3对）、背孔（在背线处）。
（二）内部构造
1.体壁及真体腔
蚯蚓的体壁由角质膜、上皮、环肌层、纵肌层和体腔上皮等构成。
角质膜：较薄，由胶原纤维和非纤维层构成，上有小孔。
上皮：为单层柱状上皮，分泌形成角质膜。有腺细胞、感光细胞、感觉细胞。
肌肉层：环肌、纵肌。
壁体腔膜：由单层扁平细胞组成。
真体腔广阔，充满液体，被隔膜依体节分隔成小室。
2.消化系统
消化系统更加完善，消化管分化为前肠（口、口腔、咽、食管、砂囊）、中肠（胃、肠）、后肠（直肠、肛门）等。
蚯蚓为杂食性动物，吞食泥土摄取其中的植物碎片、虫卵以及幼虫等。它们在土壤内用口前叶不断挖掘，并将泥土吞入口中，经口腔、咽、食道到达砂囊，通过研磨，再到中肠，食物在中肠内进行细胞外消化，已消化的养料由肠壁细胞吸收，未消化的部分到后肠由肛门排出，称为蚓粪。蚯蚓在夜间将身体后端从洞内伸出排粪，所以蚓粪都堆积在地面上。
3.循环系统
环毛蚓的血液始终在血管和微血管中进行流动，不流入组织间隙中。除了大血管外，还有微小的血管网分布在身体的各个部分，成为闭管式循环。血管内腔为原体腔的残留，主要的血管有：纵血管、环血管、微血管。
纵血管：背血管（1条，从后向前流动）、腹血管（1条，从前向后流动）和食道侧血管（2条）。
环血管：心脏4~5对，连背、腹血管，可搏动，有瓣膜，从背向腹流动。
4.呼吸和排泄
为体表呼吸，皮下有微血管进行气体交换，要求体表湿润（由背孔分泌体腔液）。排泄器官为后肾管，每节有极多的小肾管。
5.神经系统
环节动物的神经系统和扁形动物、线形动物最大的不同在于它基本上每节都有1对神经节，所以形成神经链的形式，称链状神经。包括中枢神经系统和周围神经系统。
6.生殖和发育
雌雄同体，异体受精。生殖系统结构分为：
（1）雌性生殖系统
1对卵巢（一对位于第12、13体节内，后面各接一卵漏斗，连接输卵管，在隔膜处会合后，以雌孔开口于第14体节中央）、卵漏斗、输卵管、雌性生殖孔、受精囊3对（为梨形囊状物，为接纳和贮存精子的场所）。
（2）雄性生殖系统
2对精巢囊、精巢（很小，位于第10、11体节内的精巢囊内）、精漏斗（2对，前端膨大，口具纤毛，后接输精管）、储精囊（与精巢囊相通，充满营养液，精细胞形成后先进入贮精囊内发育，待形成精子后再回到精巢囊，经精漏斗由输精管输出）、输精管、雄性生殖孔、前列腺（1对，分泌物与精子活动有关）。
（3）受精与发育
异体受精时，两条蚯蚓由于有副性腺的分泌物，交配时2条个体前端腹面相对，腹面粘住，雄性生殖孔对准对方纳精囊孔（因为雌蚓的性器官成熟比雄蚓迟，精子先在受精囊中储存一段时间），待各纳精囊接受对方精液后，二蚓分离。当蚯蚓排卵时，环带分泌粘性物质，沿环带形成一圈如戒指状的蛋白质胶质管，卵落入其中，然后头部蠕动后退，使胶质管向前拖移，当拖移至纳精囊孔时，精子放出，与卵受精，胶质管继续前移，离体后两端封闭，即成纺锤形的“蚓茧”，每个蚓茧内常含受精卵1个（或2至3个）。蚯蚓为直接发育。（蚯蚓具再生能力，横切成两段后可再生头部或尾部，并且可以将切下的两段任意接起来，形成长短不一畸形的蚯蚓。）四、与人类的关系，人们早就知道蚯蚓通过机械性的翻土和分泌代谢产物对改良土地理化性质有良好的作用。随着研究的深入，现在人们发现蚯蚓大有利用价值。此外，环节动物对人类尚有一定的经济价值。
（一）作为动物的饲料
蚯蚓含有丰富的蛋白质，共含量约占鲜体重的40%，干体重的70%，具有人体所必需的8种氨基酸，所以用它来饲养畜、禽和发展水产养殖业，均能取得增产、增肥的极好效果。用沙蚕喂鱼，可大大提高鱼的产量。同时蚯蚓既含丰富的蛋白质，又不含脂肪和胆固醇，经加工后，作为食品能增进人体健康。
（二）环境保护方面的应用
蚯蚓的分泌能分解蛋白质、脂肪和木质纤维的特殊的酶。在垃圾中除金属、玻璃、橡胶、塑料以外，其他的废物通过蚯蚓的消化系统均可迅速分解和转化，成为自身和其他生物易于利用的营养物质。蚯蚓每天的所食仅相当于自身体重的食物，又成为蚓粪排出体外，蚓粪中含有N、P、K等成分，对作物有显着的增产效果。所以利用蚯蚓处理生活垃圾，化害为益，已引起人们浓厚的兴趣。近年来，日、美、英、法等国，相继在建蚯蚓养生工厂，并把它称为“环境净化装置”。
（三）作为监测动物
有人发现蚯蚓能吸收土地中的Pb、Hg等重金属，这些金属元素在蚯蚓体内聚集量为外界的10倍，所以有科学家认为蚯蚓可做为土地中重金属污染的监测动物。
此外某些蚂蟥因对水域中Pb、Zn的忍耐程度不同，可做水域污染的指示动物。
（四）药用
中药称蚯蚓为地龙，有退热、镇痉、平喘、降压和利尿等作用。
活水蛭蜜蜂加工制成外用药，对老年性白内障、痔疮多有疗效。蛭类具有吸血习性，曾在19世纪被用于医疗，作为人体组织淤血的放血手段。
对人，也有为害的一面，如蚂蟥吸食人、畜血液，故田间或林间工作者深受其害，在牛、马的腿上，肌皮下亦可见到吸饱血的蚂蟥。有的吸食鱼、蚌、龟鳖的血液，为害养殖业。
沙蚕等多毛类动物是贝类、牡蛎等养殖业的大敌；龙介科的石灰虫附着于船底，影响航行速度。有人认为，蚯蚓亦有危害植物根系、破坏河堤的不利作用。
【课外拓展】
1.身体的分节与真体腔的出现与动物的功能有何关系？
2.蛭纲动物有何生殖特点？于人类有何益处？
【课程研讨】
1.从沙蚕、环毛蚓和蛭类的形态结构和生理机能，分析其对不同生活方式的适应性，综述环节动物与人类的利害关系。
2.目前，蚯蚓的养殖规模、开发利用进展如何？
【课后作业】
1.以蚯蚓为例说明环节动物有哪些基本结构。
2.环节动物门与原腔动物门相比，身体的结构上有哪些变化？
3.环节动物的进步性特征表现在哪些方面？试对此进行分析阐述。
4.环节动物门分为哪几纲？各纲间的特征差异是什么？
【小资料】
蚯蚓的营养价值
蚯蚓，又名叫地龙，俗称蛐蟮，在动物上属寡毛纲，无脊椎动物，其性寒味咸，入肝、肺、肾等。功能作用：具有清热镇静、平喘、降压、利尿、舒筋活络、活血化瘀等作用，同时还具有抗癌变，防衰老，预防心脑血管疾病等功能。
现代科学成分分析表明：干蚯蚓含蛋白62%—72%，还含有19种氨基酸与蚯蚓素（溶血栓作用）、解热碱（解热降体温）、胆碱、花生四烯酸及维生素B1、B6、B12、E、K等物质，以及富含未知生长因子。
主要在以下这些行业、领域具有广泛研究、开发、利用价值：
1）作为医药产品进行工厂化生产，治病救人；
2）作为保健食品，调节机体疲劳状态，除去血管内过多的胆固醇及脂肪，防病、抗衰老；
3）作为添加剂和铒料与饲料在珍稀、高档、名贵水产行业的鱼类、蛙类养殖中有广泛的应用。它具有高蛋白、低脂肪、防病治病双重效果，可完全代替鱼粉，是鱼粉不可比拟的，与鱼粉有本质上的区别。蚯蚓有望代替预混料，是饲料行业的一次变革。蚓粪本身含粗蛋白22.5%左右，同时含有粗脂肪、粗灰分、钙、氮、磷、钾和17种氨基酸与40%的有机质、25%的腐殖酸，pH在6~7之间。
蚯蚓之最
最长的蚯蚓
我国海南岛万宁县出产的一种巨蚯蚓和华南参环蚓身长可达3.5米。然而，以上这些均称不上世界最长的蚯蚓。1937年，有一则报道：人们在非洲一个叫屈兰斯瓦尔的地方捕到一条长6.71米，直径近乎2厘米的巨蚯蚓。这条蚯蚓算是“蚓中之霸”了。1967年11月间，在南非开普敦省的岱比纳克，据说发现了一条长达6.4米的巨蚯蚓，它的长度超过了6.1米宽的国有道路。
最短的蚯蚓
那么最短的蚯蚓有多短呢？在我国海南岛产有一种陆生的蚯蚓，它的性成熟标本只有20毫米长。但世界上最短的蚯蚓，据目前所知，只有0.5毫米那么长，种名为Chaetogaster‐annandalei。
