动物体的生命活动
动物体的生命活动·
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动物身体的保护、支持和运动·
皮肤及其衍生物·
- 皮肤被覆体表,基本作用是机械保护和屏障保护:防止损伤、病原侵入及水分过度散失或进入;还可承担感觉、呼吸、排泄和体温调节。
| 动物类群 | 体表结构及变化 |
|---|---|
| 原生动物 | 以细胞膜保护;眼虫膜内蛋白质增厚形成有弹性的皮膜,纤毛虫具表膜 |
| 低等无脊椎动物 | 多为单层表皮;蛔虫、蚯蚓等表皮分泌角质层 |
| 软体动物 | 外套膜覆盖身体,可分泌碳酸钙形成外壳;头足类外壳退化,外套膜加厚并肌肉质化 |
| 节肢动物 | 上皮向外分泌由几丁质、蛋白质和钙盐等组成的外骨骼;外骨骼限制生长,故需周期性蜕皮 |
| 脊椎动物 | 由上皮组织的表皮和结缔组织的真皮组成,兼具感觉、分泌、排泄等功能 |
- 脊椎动物由水生向陆生演化时,表皮由鱼类的薄而多黏液腺,发展为两栖类轻度角质化及高等脊椎动物高度角质化,以减少失水。
- 表皮衍生物:黏液腺、角质鳞、羽毛、爪、毛、蹄、指甲,以及皮脂腺、汗腺、乳腺和气味腺等。
- 真皮衍生物:鱼鳞、鳍条,爬行类骨板和哺乳类鹿角等。
骨骼支持系统·
骨骼具有支持身体、提供肌肉附着面和保护内部器官的作用,分为流体静力骨骼、外骨骼和内骨骼。
| 类型 | 结构与运动特点 | 代表 |
|---|---|---|
| 流体静力骨骼 | 充液囊中的液体不可压缩而提供支持;无固定形状,依靠体壁肌肉维持体型并作用于液体产生运动 | 腔肠、蠕虫、软体、环节动物等 |
| 外骨骼 | 肌肉附着于内表面;软体动物外壳以碳酸钙为主,节肢动物外骨骼以几丁质为主,关节处较薄而柔韧 | 软体、节肢动物 |
| 内骨骼 | 位于体内、由中胚层形成,肌肉附于外表面;由软骨和硬骨组成,也是机体最大的钙库 | 脊椎动物 |
- 蚯蚓运动体现流体静力骨骼的作用:环肌收缩使身体伸长,纵肌收缩使身体缩短,两者交替收缩推动身体前进。
- 脊椎动物支持结构的演变:脊索 → 软骨 → 硬骨。原索动物和圆口类以脊索为主要支架;低等脊椎动物以软骨为主;硬骨鱼及更高等脊椎动物以硬骨为主。
- 脊柱在鱼类开始典型化并取代脊索;两栖类出现典型五趾型四肢;爬行类出现胸廓。所有脊椎动物胚胎期均有脊索,部分成体仍保留残余。
- 人体骨骼分为:
- 中轴骨:头骨、脊柱、胸骨和肋骨。
- 附肢骨:四肢骨及连接中轴骨的肩带、腰带。
运动方式·
- 变形运动:细胞质流动形成伪足,微丝相互滑动使伪足改变形状并运动。
- 鞭毛和纤毛运动:鞭毛作对称波状摆动;大量纤毛依次摆动形成波浪。二者均具膜包围的轴丝结构,常见于原生动物。
- 肌肉运动:由肌细胞收缩与舒张产生,是高等动物的主要运动形式。
| 肌肉组织 | 结构与机能 |
|---|---|
| 骨骼肌 | 有横纹,多附于骨骼,能快速收缩,属随意肌 |
| 心肌 | 有横纹,属不随意肌;细胞间以低电阻闰盘相连,利于动作电位传导和同步收缩 |
| 平滑肌 | 无横纹,收缩有节律,受植物性神经支配;构成消化管、血管、膀胱等管腔器官的肌壁 |
- 横纹肌层级:肌肉 → 肌纤维束 → 肌纤维(肌细胞)→ 肌原纤维 → 肌小节。肌小节是收缩的机能单位。
- 粗肌丝由肌球蛋白组成,形成A带并具有可与ATP结合的横桥。
- 细肌丝以肌动蛋白为主,还含原肌球蛋白和肌钙蛋白;一端固定于Z线,只有细肌丝处形成I带。
- A带中央仅含粗肌丝的较亮区域为H区,中央有M线。
- 滑行学说:神经冲动沿横小管传至肌质网终池 → 释放$Ca^{2+}$ → $Ca^{2+}$结合肌钙蛋白 → 原肌球蛋白移位并暴露肌动蛋白结合位点 → 肌球蛋白横桥借ATP与肌动蛋白结合并牵拉细肌丝向中央滑动 → 肌小节缩短、肌肉收缩。

- 肌肉收缩的直接能源是ATP,最终能源来自糖和脂肪酸的氧化。
- 肌腱使肌肉跨过关节连接骨;相反作用的肌群构成拮抗肌,如屈肌与伸肌、内收肌与外展肌。
动物的排泄和体内水盐平衡调节·
排泄器官·
- 体液包括细胞内液和细胞外液;细胞外液构成稳定的内部环境。其离子组成和渗透压的相对稳定依赖代谢废物排出及水盐平衡调节。
| 排泄结构 | 结构、机能与代表 |
|---|---|
| 伸缩泡 | 原生动物中周期性收缩,主要排出渗入细胞的多余水分,兼带少量废物;多数胞内废物仍经体表排出 |
| 原肾 | 由外胚层内陷形成,仅在体表开口;分支末端为帽状细胞和管状细胞。帽状细胞纤毛促使组织液进入管内,排水并回收离子;见于扁形及假体腔动物 |
| 后肾 | 由中、外胚层共同形成;一端以内肾孔开口于体腔,另一端以外肾孔通体外,收集体腔液及血液运来的废物并回收有用物质;见于真体腔无脊椎动物 |
| 后肾同源腺体 | 节肢动物中残留体腔囊和体腔管形成的囊状结构,如甲壳类绿腺、颚腺和蛛形类基节腺 |
| 马氏管 | 中、后肠交界处伸出的单层细胞盲管,浸于血淋巴;形成尿并在后段重吸收水和离子,尿酸经后肠排出;见于昆虫、多足类和部分蛛形类 |
- 马氏管以低毒、不溶的尿酸结晶排氮,并充分回收水分,是昆虫适应干旱陆地环境的重要结构。
- 脊椎动物典型泌尿系统由肾、输尿管、膀胱和尿道组成。肾由外向内分皮质、髓质和肾盂。
- 肾单位是肾的机能单位:
- 肾小体=肾小球+肾小囊;肾小囊内壁的足细胞突起间有滤过缝隙。
- 肾小管=近曲小管+髓襻(降支、升支)+远曲小管;远曲小管接集合小管,最终通向肾盂和输尿管。

排泄机制与含氮废物·
排泄是排出细胞代谢废物;排遗是排出消化管内未吸收的食物残渣,二者不可混同。
- 环节动物后肾的肾口纤毛将体腔液送入肾管;管壁毛细血管向管内转移代谢物,并回收水和有用物质,最后形成尿。后肾接受的是循环系统和体腔液运来的废物,区别于深入组织收集液体的原肾。
- 马氏管细胞主动向管内分泌离子和小分子,水随渗透作用进入;马氏管后段和后肠回收水及有用离子,尿酸结晶随粪便排出。
- 哺乳动物尿的形成包括4个相联系的过程:
- 肾小球滤过:血细胞、蛋白质及与蛋白结合的大分子不能通过,其余小分子形成滤出液。
- 近曲小管重吸收:葡萄糖、氨基酸、维生素及大部分$Na+$、$Cl-$和水返回血液。
- 远曲小管分泌:$K+$、$H+$、$NH_4+$、$HCO_3-$等由血液进入管腔,参与酸碱调节。
- 髓襻与集合管浓缩:髓襻形成周围$Na^+$浓度梯度,集合管回收水并使尿浓缩。
- 髓襻越长、伸入髓质越深,浓缩能力越强;鸟类和哺乳类可产生高渗尿。
- 氨基酸的氮先经转氨转移给$\alpha$-酮戊二酸形成谷氨酸,再经脱氨释放$NH_3$,最终转为氨、尿素或尿酸排出。
| 含氮废物 | 特性 | 主要动物及适应意义 |
|---|---|---|
| 氨 | 毒性强、易溶于水,排出需大量水 | 多数水生动物可经体表或鳃直接排出 |
| 尿素 | 毒性较低、易溶,可在体内积累至较高浓度,耗水较少 | 陆生哺乳类;蛙变态后由排氨为主转为排尿素为主 |
| 尿酸 | 毒性低、不溶,可呈固体排出,几乎不耗水 | 陆生节肢、爬行类和鸟类;也避免卵内胚胎受含氮废物毒害 |
水盐平衡调节·
- 陆生动物靠饮水补水,以角质层、外骨骼、鳞、羽和毛等减少体表失水,并借排泄器官和含氮废物形式节水。
- 海洋无脊椎动物多与海水等渗;能进入半咸水的种类由排泄器官排出过量水,同时由鳃逆浓度吸盐,补偿尿中丢失的盐。
| 水生脊椎动物 | 渗透问题 | 调节方式 |
|---|---|---|
| 淡水硬骨鱼 | 体液高渗,水不断进入体内 | 吞入的水由口入、鳃出而不进入消化管;肾小球多、尿量大,排出多余水 |
| 海洋硬骨鱼 | 体液低渗,水分外流且盐进入 | 鳞片减水;吞饮海水补水;鳃的泌氯结构排盐;肾小球少、尿量小,氨多经鳃排出 |
| 海洋软骨鱼 | 需避免水分流失 | 血中保留大量尿素,使体液略高渗于海水;直肠腺排出多余盐分 |
- 海生或沿海爬行类、鸟类也可借肾外盐腺排出食物和海水带来的过量盐分。
动物的循环、呼吸、淋巴和免疫·
血液循环系统·
- 纽形动物最早出现无心脏、流向不定的血管空隙;真体腔动物才出现真正循环系统。
- 闭管式循环中血液始终在血管内;开管式循环中血液进入体腔并浸浴器官。节肢动物为开管式循环,其血液与淋巴合称血淋巴;无脊椎动物没有独立淋巴系统。
- 循环系统复杂程度与呼吸方式有关:呼吸器官越集中,循环通常越复杂。
| 脊椎动物 | 心脏与循环特点 |
|---|---|
| 鱼类 | 静脉窦、1心房、1心室及动脉圆锥/球;血液每循环一周只过心一次,为单循环 |
| 两栖类 | 2心房1心室,体循环与肺循环形成,但多氧血和缺氧血在心室混合,为不完全双循环 |
| 爬行类 | 2心房1心室,心室出现不完全分隔,混合程度降低;鳄类为4腔心 |
| 鸟类 | 4腔心,完全双循环;保留右体动脉弓,左右血液完全分开 |
| 哺乳类 | 4腔心,完全双循环;保留左体动脉弓,肾门静脉退化,循环效率提高 |
- 动脉将血液带离心脏,管壁厚、富弹性纤维和平滑肌;静脉将血液送回心脏,管壁较薄且有防止逆流的瓣膜;毛细血管壁仅一层细胞,是血液与组织液交换物质的场所。
- 人的心脏分左右心房、左右心室:二尖瓣和三尖瓣防止心室血液倒流入心房,半月瓣防止动脉血倒流入心室。
- 人体三条循环路线:
- 体循环:左心室 → 大动脉 → 各级动脉 → 组织毛细血管 → 各级静脉 → 大静脉 → 右心房。
- 肺循环:右心室 → 肺动脉 → 肺毛细血管 → 肺静脉 → 左心房。
- 冠状循环:主动脉发出冠状动脉供应心肌,冠状静脉最终流入右心房。
血液组成·
- 血液由约55%的血浆和45%的血细胞组成。血浆含蛋白质、营养物、代谢物、激素、抗体、无机盐和溶解气体等;血浆蛋白参与维持血液与组织液间水分平衡及酸碱缓冲。血液凝固后析出的液体为血清。
- 各类血细胞均来自骨髓中的造血干细胞。
| 血细胞 | 结构和主要功能 |
|---|---|
| 红细胞 | 哺乳类成熟红细胞无核、双凹盘状,富含血红蛋白运氧,并含碳酸酐酶参与$CO_2$运输;衰老后由肝、脾巨噬细胞吞噬 |
| 白细胞 | 有核,可穿出毛细血管;中性粒细胞和单核/巨噬细胞吞噬异物,淋巴细胞承担特异性免疫,嗜酸、嗜碱性粒细胞参与过敏反应 |
| 凝细胞/血小板 | 参与血凝;哺乳动物血小板是巨核细胞脱落的无核碎片,促使纤维蛋白原转为纤维蛋白并形成血块 |
呼吸与呼吸色素·
- 外呼吸是外界氧到达内环境的过程;内呼吸是细胞内的氧化代谢。简单、小型动物可经体表扩散,大型动物须以呼吸器官和循环系统完成气体交换与运输。
| 呼吸色素 | 金属和分布特点 |
|---|---|
| 血红蛋白 | 含铁血红素和珠蛋白,分布最广;脊椎动物位于红细胞,无脊椎动物多位于血浆 |
| 血绿蛋白 | 含铁,见于少数环节动物血浆 |
| 血蓝蛋白 | 含铜、不含血红素,见于软体、甲壳和蛛形动物血浆 |
| 蚯蚓血红蛋白 | 含铁、不含血红素,见于部分环节、星虫和腕足动物 |
- 血红蛋白中$Fe^{2+}$可逆结合氧而不被真正氧化;每个铁原子结合一个$O_2$。一氧化碳与血红蛋白结合更稳定,会排斥氧并使其丧失载氧能力。
- 呼吸表面需薄、湿润且面积大。水生动物多形成向外突出的鳃,陆生动物多形成内陷的气管或肺;鱼鳃以水流和血流逆向提高交换效率,昆虫微气管将氧直接送至细胞,鸟类以气囊实现双重呼吸,哺乳类以大量肺泡扩大面积。
- 循环系统随肺呼吸加强而演化:两栖类形成肺循环,爬行类心室分隔增强,鸟类和哺乳类形成多氧血与缺氧血完全分开的双循环。
淋巴系统与免疫·
- 淋巴系统由淋巴管、淋巴液和淋巴器官组成。末端封闭的毛细淋巴管吸收组织液形成淋巴液;淋巴管有单向瓣,淋巴液始终向心流动,最终汇入静脉。
- 淋巴液成分近似组织液和血浆,含大量淋巴细胞而无红细胞。淋巴结中的淋巴细胞和吞噬细胞清除细菌、异物和死细胞;淋巴结、胸腺、脾、扁桃体等为淋巴器官。
- 免疫:机体识别自身并排斥外来或内生的非己抗原性物质,以维持相对稳定的生理机能。
- 按获得方式分先天免疫与后天免疫。
- 按针对性分非特异性免疫与特异性免疫。
- 按效应方式分体液免疫与细胞免疫。
- 抗原是能与抗体或淋巴细胞受体结合并引起免疫反应的非己物质,多为蛋白质或多糖大分子;小分子与载体蛋白结合后获得抗原性,称半抗原。
- 抗体是受抗原刺激后产生、能与相应抗原特异结合的球蛋白。抗体都是免疫球蛋白(Ig),但Ig未必均具抗体活性。
- 造血干细胞在骨髓中分化成B淋巴细胞,部分前体进入胸腺后分化成T淋巴细胞;二者表面受体分别识别构象互补的抗原。
| 免疫类型 | 主要过程 |
|---|---|
| 体液免疫 | B细胞受抗原刺激后,一部分形成短寿命浆细胞并分泌抗体;另一部分形成长寿命记忆细胞,使相同抗原再次进入时产生更快反应 |
| 细胞免疫 | T细胞直接识别并攻击表面出现非己抗原复合物的细胞,主要清除被病毒侵入的细胞,并参与移植排斥 |
- 无脊椎动物以变形细胞、吞噬细胞及凝集素、杀菌素等非特异性体液因子防御,能识别自身并可有免疫记忆,但无淋巴器官和免疫球蛋白。
- 脊椎动物出现胸腺、脾、骨髓、淋巴结等器官及T、B淋巴细胞,兼具体液免疫、细胞免疫和多种Ig;由低等到高等,免疫结构和特异性逐渐完善。
动物的消化和吸收·
消化系统的演变·
- 细胞内消化:食物颗粒被吞入食物泡,在细胞内分解;见于原生动物和海绵动物。
- 细胞外消化:消化腔内的腺细胞分泌酶,将食物分解后再吸收;真后生动物出现并逐渐占主要地位。
- 消化系统演变:腔肠动物有一个开口的消化循环腔 → 扁形动物形成口、咽、肠但无肛门 → 假体腔动物形成前、中、后肠及肛门的完全消化管 → 软体动物出现肝等消化腺和齿舌 → 节肢动物中肠具盲囊、腺体并形成多样口器 → 脊椎动物消化管高度分化。
哺乳动物消化管及消化腺·
- 消化管壁由外向内基本为:浆膜 → 外纵内环的平滑肌层 → 黏膜下层 → 黏膜层;胃肠黏膜含大量腺细胞。
- 口腔的牙齿切割、撕裂或研磨食物;舌上的味蕾感受味觉,舌还参与搅拌和吞咽。食管主要负责运输。
- 胃以强烈收缩进行机械搅拌,并以酸性胃液开始蛋白质消化;食糜经幽门进入小肠。
- 小肠是主要消化和吸收器官:平滑肌蠕动使食物与消化液混合;黏膜褶皱、绒毛及上皮微绒毛使吸收面积扩大600倍以上。肝胆汁和胰液均进入十二指肠。

- 大肠主要回收水分,使粪便成形,也排出过剩钙、铁;肠道微生物可合成多种维生素。
| 消化液/腺体 | 主要成分和作用 |
|---|---|
| 唾液 | 湿润食物;唾液淀粉酶开始将淀粉分解为麦芽糖等 |
| 胃液 | 强酸性;胃蛋白酶将蛋白质分解为多肽,酸性环境为其活性所需 |
| 胰液 | 碱性;含消化糖、脂肪、蛋白质和核酸的多种酶,在小肠中发挥作用 |
| 胆汁 | 由肝产生,可暂存胆囊;不含消化酶,胆盐乳化脂肪,增加脂肪酶作用面积 |
| 小肠液/刷状缘酶 | 含肠激酶、糖苷酶、氨肽酶、二肽酶和核酸酶等,完成多种营养物的末端消化 |
营养物的消化与吸收·
- 糖类:淀粉经唾液、胰淀粉酶分解为麦芽糖、麦芽三糖和糊精,再由微绒毛膜上的酶分解为单糖,由小肠吸收。
- 蛋白质:胃蛋白酶、胰蛋白酶和糜蛋白酶先形成肽段,再由羧肽酶、氨肽酶和二肽酶形成氨基酸;氨基酸经绒毛上皮进入血液。
- 脂肪:胆盐先乳化脂滴,胰脂肪酶再将脂肪分解为脂肪酸、甘油单酯、甘油二酯和少量甘油;脂溶性产物可扩散穿过上皮细胞膜。
- 水依渗透作用被动吸收;$Na^+$以主动转运并可伴随葡萄糖、氨基酸吸收;钙的主动吸收需维生素D,铁主要在十二指肠和空肠主动吸收。
肝的主要功能·
- 分泌胆汁,参与脂肪消化。
- 调节糖代谢:将葡萄糖合成肝糖原贮存,或分解糖原以维持血糖稳定。
- 调节蛋白质代谢:暂存并释放氨基酸,进行转氨和脱氨;合成纤维蛋白原、凝血酶原、白蛋白和部分球蛋白。
- 调节脂质代谢:利用脂肪酸、合成脂蛋白和胆固醇,也是糖转化为脂肪的主要器官。
- 贮存多种维生素;胚胎期还参与红细胞形成。
- 消化系统静脉血先经门静脉进入肝,使吸收的多数物质先接受肝的加工和调节。
动物的神经调节·
神经元与反射弧·
- 神经元是神经系统的基本结构和机能单位,由细胞体、树突和轴突组成。
- 树突短而多分支,接收刺激并将信息传向细胞体。
- 轴突通常每个神经元一条,将冲动传至其他神经元或效应器;其末端分支膨大形成突触结构。
- 外周轴突由施万细胞包围;其形成的磷脂性髓鞘绝缘并加快传导,相邻施万细胞间为郎飞结。中枢神经系统的髓鞘由神经胶质细胞形成,无神经膜。

- 反射弧是从接受刺激到作出反应的完整神经通路,也是神经系统活动的基本单位:
感受器 → 感觉神经元 → 中间神经元 → 运动神经元 → 效应器
- 简单反射可不经脑完成;高等动物的反射常通过多个中间神经元与脑、小脑等联系,形成协调和反馈调节。
神经冲动与传导·
- 静息时细胞内$K+$高、$Na+$低,膜对$K^+$通透性较大,且胞内大分子负离子不能通过膜,形成外正内负的静息膜电位,称极化状态。
- 动作电位:刺激使电压门控$Na+$通道迅速开放,$Na+$内流并使膜去极化;稍后$K+$通道开放,$K+$外流,膜电位复极化。
- 无髓鞘轴突依相邻膜区局部电流连续传导;有髓鞘轴突的动作电位只在郎飞结发生,冲动由一个结跳至下一个结,故速度更快且耗能较少。
- 突触是神经元之间或神经元与效应器之间的功能接点。
| 突触 | 结构和传递特点 |
|---|---|
| 电突触 | 前、后膜间距极小,以缝隙连接相通;电信号直接、快速、通常双向传递 |
| 化学突触 | 突触间隙较宽,依神经递质传递;只能由突触前细胞向突触后细胞单向传递 |
- 化学突触传递:动作电位到达末梢 → $Ca^{2+}$进入突触前膜 → 突触小泡与膜融合并释放递质 → 递质与突触后膜受体结合 → 离子通道改变并产生突触后电位 → 递质被降解而终止作用。

- 乙酰胆碱是常见递质,作用后由胆碱酯酶破坏;去甲肾上腺素既可作神经递质,也可作激素,显示神经与体液调节的联系。
神经系统的演变与组成·
- 无脊椎动物神经系统演变:
- 腔肠动物首先出现无中枢、传导不定向的网状神经系统。
- 扁形动物形成脑、纵神经索及横向联系的梯状神经系统。
- 环节、软体和节肢动物形成脑、腹神经索及神经节组成的链状神经系统;体节愈合伴随神经节集中。
- 脊椎动物神经管前部形成前脑、中脑和菱脑;前脑再分端脑与间脑,菱脑分化为小脑和延脑,后方神经管形成脊髓。脑和脊髓构成中枢神经系统,脑神经和脊神经等构成外周神经系统。

- 脊髓中央灰质含神经元胞体、树突和突触,外周白质主要由轴突组成。感觉纤维由背根进入,运动纤维由腹根伸出;脊髓兼具冲动传导和反射中枢功能。
| 脑区 | 主要机能及演变 |
|---|---|
| 大脑 | 高级神经活动中心;由嗅脑和大脑半球组成。脊椎动物由古脑皮、原脑皮向哺乳类发达的新脑皮演变,沟回扩大表面积 |
| 丘脑 | 感觉整合与中继中心,除嗅觉外的感觉冲动多经此转入大脑 |
| 下丘脑 | 控制内脏活动,并以神经分泌联系内分泌系统 |
| 中脑 | 低等脊椎动物的视觉反射中心;哺乳类相关功能部分转移至大脑,四叠体保留视、听反射中心 |
| 小脑 | 运动协调中枢,鱼类和哺乳类较发达 |
| 延脑 | 呼吸、心搏、血压及吞咽、咳嗽、呕吐等重要反射中枢 |
| 脑桥 | 联系脑各部并协调小脑两半球活动 |
- 无羊膜动物有10对脑神经,羊膜动物有12对。多数脊神经由感觉性背根和运动性腹根合成;背根有脊神经节,腹根无神经节。
- 植物性神经系统又称自主神经系统,不受意志支配,调节内脏、心率、血压和体温等;交感和副交感神经常共同支配同一器官且作用相反。
| 比较 | 交感神经 | 副交感神经 |
|---|---|---|
| 发出部位 | 脊髓胸、腰段 | 中脑、延脑和脊髓荐段 |
| 神经节位置 | 脊柱旁或腹腔内,距器官较远 | 靶器官内或其附近 |
| 节后纤维 | 较长 | 很短 |
动物的激素、分泌和调控·
激素调节的一般特点·
- 动物激素由内分泌腺或分散的内分泌/神经分泌细胞产生,经体液作用于特定靶器官或靶细胞,调节代谢、生长发育和生殖。
- 内分泌腺没有导管,激素进入血液运输;有管腺则经导管排出分泌物。部分激素由非专门腺体产生,如前列腺素;催产素等来自神经分泌细胞。
- 动物激素种类多、靶向特异性强,各激素作用须保持平衡。中枢神经系统通过内分泌系统调节机体,称神经体液调节。
无脊椎动物激素·
- 无脊椎动物激素多来自神经系统,也有上皮性内分泌腺,如昆虫前胸腺。幼年沙蚕脑神经节分泌物可促进再生,说明神经分泌物能经体液发挥作用。
- 昆虫生长和变态由3类激素协同控制:
- 脑激素(BH):脑神经分泌细胞产生,贮于心侧体,刺激前胸腺。
- 蜕皮激素(MH):前胸腺分泌,促进生长和蜕皮。
- 保幼激素(JH):咽侧体分泌,维持幼体状态;幼虫早期含量高,随发育逐渐减少。
- 渐变态昆虫:有蜕皮激素且保幼激素高时,蜕皮后仍为若虫;保幼激素降低至一定程度,最后一次蜕皮形成成虫。
- 完全变态昆虫:保幼激素降低使幼虫化蛹;蛹期无保幼激素,再次蜕皮羽化为成虫。
- 无脊椎动物也常以拮抗激素调控,如利尿激素促进马氏管分泌并抑制后肠重吸收,抗利尿因子则促进后肠重吸收。
脊椎动物的主要内分泌腺·
| 内分泌腺/细胞 | 主要激素 | 主要作用 |
|---|---|---|
| 肾上腺皮质 | 性激素、盐皮质激素、糖皮质激素 | 促进性征;醛固酮促进肾小管重吸收$Na+$、$Cl-$和水并排$K^+$;糖皮质激素促进蛋白质、氨基酸转为葡萄糖并提高应激耐受 |
| 肾上腺髓质 | 肾上腺素、去甲肾上腺素 | 应急时提高心率、血压和代谢率,扩大支气管,增加心脏和骨骼肌血流并抑制消化活动 |
| 甲状腺滤泡细胞 | $T_4$、$T_3$ | 提高代谢和氧化磷酸化相关酶活性,促进生长发育及两栖类变态 |
| 甲状腺滤泡旁细胞 | 降钙素 | 降低血钙,抑制骨钙进入血液 |
| 甲状旁腺 | 甲状旁腺素 | 促进骨钙释放、肾和肠保钙及磷酸盐排出,提高血钙;与降钙素拮抗 |
| 胰岛$\alpha$细胞 | 胰高血糖素 | 促进肝糖原分解和脂肪动员,提高血糖 |
| 胰岛$\beta$细胞 | 胰岛素 | 促进组织摄取、氧化葡萄糖及合成糖原、脂肪和蛋白质,降低血糖 |
| 胰岛$\delta$细胞 | 生长激素抑制素 | 抑制胰岛素和胰高血糖素分泌 |
| 松果体 | 褪黑激素 | 夜间分泌较多,影响色素和与光周期有关的性腺发育调节 |
| 胸腺 | 胸腺素 | 促进T淋巴细胞分化成熟,增强免疫 |
| 睾丸间质细胞 | 雄激素,以睾酮为主 | 促进雄性生殖器官、第二性征及精子生成和成熟 |
| 卵泡细胞 | 雌激素 | 促进雌性生殖器官、乳腺和第二性征发育,并参与生殖周期调节 |
| 黄体 | 孕酮 | 使子宫内膜增厚,抑制排卵和子宫收缩,维持胚胎发育条件 |
- $T_3$、$T_4$均为含碘的酪氨酸衍生物;缺碘使甲状腺激素减少、基础代谢和生长发育受抑,分泌过多则基础代谢、心率和血压升高。
- 胰岛素与胰高血糖素相互拮抗,其分泌受血糖浓度调节。$\beta$细胞受损、胰岛素分泌不足或胰岛素异常可导致高血糖及多尿、多饮、多食。
- 前列腺素是多种细胞产生的脂肪酸衍生物,常就近作用,效力强、失活快,可调节平滑肌、血压、胃液和神经递质释放。
下丘脑-垂体调节·
- 脑下垂体由腺垂体和神经垂体组成。腺垂体能以促激素调控其他内分泌腺;下丘脑的神经分泌细胞连接神经与内分泌调节,是内分泌系统的重要中枢。

| 来源 | 激素 | 主要作用 |
|---|---|---|
| 腺垂体 | 生长激素(GH) | 促进蛋白质合成和生长;幼年不足致侏儒,过多致巨人,成年过多致肢端肥大 |
| 腺垂体 | 催乳激素(PRL) | 促进乳腺生长和泌乳,并参与生长、生殖调节 |
| 腺垂体 | TSH、ACTH | 分别促进甲状腺、肾上腺皮质发育和分泌 |
| 腺垂体 | FSH、LH | FSH促进卵泡成熟和精子发生;LH促进排卵、黄体形成及睾丸间质细胞分泌雄激素 |
| 垂体中叶 | MSH | 调节鱼、两栖和爬行类色素细胞中的色素变化 |
| 下丘脑产生、神经垂体贮存释放 | 催产素 | 促进子宫平滑肌收缩及乳腺排乳 |
| 下丘脑产生、神经垂体贮存释放 | 加压素/抗利尿激素 | 促进血管收缩和肾小管重吸收水,减少尿量 |
- 缺水使血液浓度升高并刺激下丘脑增加加压素,经垂体后叶释放后加强肾对水的回收,形成负反馈调节。
激素作用机制·
| 激素类型 | 作用机制 |
|---|---|
| 脂溶性固醇激素 | 穿过细胞膜,与胞质或细胞核受体结合,改变基因转录和特异蛋白质合成;如肾上腺皮质激素、性激素 |
| 水溶性激素 | 不能直接穿膜,与细胞表面受体结合,通过cAMP等胞内信号改变特异酶的活性和代谢;如胰岛素、生长激素、肾上腺素 |
动物的生殖·
基本生殖方式与系统演变·
- 无性生殖包括裂殖、出芽、芽球和再生等,不经配子融合,多见于无脊椎动物,尾索动物中也有出芽生殖。
- 有性生殖由两个单倍体配子融合形成二倍体合子,可分同配生殖和异配生殖。多数动物为异配生殖;不同个体的基因组合增加子代遗传变异,有利于适应变化环境。
- 无脊椎动物生殖系统演变:原生动物无专门结构 → 海绵以中胶层原细胞形成配子 → 腔肠动物的性细胞由间细胞形成,生殖腺来源不固定 → 扁形动物形成复杂生殖管道和交配器 → 环节动物性细胞来自体腔上皮、生殖管来自体腔管 → 节肢动物生殖腺来自残留体腔囊,陆生种类体内受精,附肢特化为外生殖器。
人的生殖系统与配子发生·
- 男性生殖系统包括睾丸、排精管道、附属腺和外生殖器。曲细精管产生精子;附睾和输精管运输精子;前列腺、精囊腺和尿道球腺的分泌物参与构成精液、提供能量并调节酸碱环境。
- 精子发生:
精原细胞($2n$)→ 有丝分裂并分化为初级精母细胞 → 两次减数分裂 → 4个精细胞($n$)→ 分化为4个精子
- 支持细胞为发生中的生殖细胞提供营养和封闭微环境;间质细胞分泌睾酮。FSH作用于支持细胞促进精子生成,LH促进间质细胞分泌雄激素,雄激素升高又抑制LH分泌。
- 女性生殖系统包括卵巢、输卵管、子宫、阴道和外生殖器。卵巢产生卵和雌性激素;输卵管纤毛和分泌物推动卵向子宫移动;子宫内膜周期变化并接受胚胎植入。
- 卵子发生:胚胎期卵原细胞形成停留于减数第一次分裂前期的初级卵母细胞;性成熟后通常每周期一个继续发育。
初级卵母细胞($2n$)→ 减数第一次分裂 → 次级卵母细胞+第一极体 → 排卵;受精后完成减数第二次分裂 → 卵细胞+第二极体
- 两次分裂的胞质均不等分,大部分胞质、卵黄、mRNA和酶保留在有效的卵细胞中。
月经周期的激素调节·
- 下丘脑GnRH调控腺垂体释放FSH和LH,卵泡和黄体分别产生雌激素、孕酮,使卵巢周期与子宫内膜变化同步。
- 月经期/卵泡早期:黄体退化后雌激素、孕酮下降,子宫内膜脱落;FSH促进卵泡生长。
- 卵泡期:卵泡分泌雌激素,使子宫内膜增厚、血管增多。
- 排卵:雌激素增加促使LH急剧上升,LH与FSH共同使成熟卵泡破裂,约在周期第14天排出次级卵母细胞。
- 黄体期:LH促使残余卵泡形成黄体;黄体分泌雌激素和孕酮,维持子宫内膜并抑制新卵泡发育。
- 未受精时黄体退化,孕酮降低,子宫内膜失去维持而脱落,进入下一周期;受精时孕酮维持胚胎植入和发育条件。

受精·
- 精子头部含细胞核和由高尔基体形成、具有水解酶的顶体;颈部和尾部线粒体供能,尾部$9+2$轴丝摆动使其运动。线虫精子例外,以伪足运动。
- 卵细胞体积大,含较多胞质、核糖体、母源mRNA和供胚胎使用的卵黄。按卵黄分布可分:
- 端黄卵:卵黄集中于植物极,如头足类、鱼、两栖、爬行和鸟类。
- 中黄卵:卵黄集中在中央,如昆虫。
- 均黄卵:卵黄少且均匀,如多数无脊椎动物、头索、尾索和高等哺乳动物。
- 水生动物多体外受精,需同步排放大量配子;陆生动物一般体内受精,效率较高,外生殖器及体内受精是适应陆生的重要条件。
- 受精使卵细胞活化,并使精、卵单倍体染色体结合为二倍体。海胆受精过程:
- 顶体释放水解酶,溶解卵外胶状膜。
- 精子结合蛋白与卵黄膜受体特异结合,保证同种识别。
- 精、卵质膜融合,精子核进入卵内。
- $Na^+$通道开放使卵膜去极化,膜受体改变,形成快速阻止多精入卵的作用。
- 卵释放水解酶和吸水性大分子,卵黄膜膨胀硬化为受精膜,进一步阻止其他精子进入。

胚胎与变态发育·
- 陆生脊椎动物胚外有羊膜、绒毛膜、卵黄囊和尿囊。爬行类和鸟类以卵黄囊供营养、尿囊贮尿酸;胎盘哺乳类的卵黄囊和尿囊退化,绒毛膜绒毛与母体子宫壁形成交换界面。
- 母体与胎儿血液不直接相通,物质经双方毛细血管壁交换。羊膜包围缩小的尿囊和卵黄囊形成脐带,胎儿由胎盘获得氧和营养并排出$CO_2$和代谢废物。
- 人的受精卵约4天后以桑椹胚进入子宫,约6天后植入;从受精到出生约280天:
- 前3个月建立三胚层、神经系统、心脏、肢芽及各器官雏形。
- 中期大脑出现沟回,器官功能逐渐发展,约6个月时胎儿基本形成。
- 后期器官系统完善,体高和体重迅速增加,神经通路形成,并在出生前获得母体抗体。
- 变态:卵孵化后先形成可独立生活、在形态和习性上不同于成体的幼体,再经结构和代谢重组成为成体。
- 昆虫完全变态经过卵、幼虫、蛹、成虫,不完全变态不经过蛹期;由脑激素、蜕皮激素和保幼激素共同控制。
- 无尾两栖类由有尾、有鳃、无附肢的蝌蚪转变为具四肢和肺的成体;由下丘脑、垂体控制的甲状腺激素调节。
本章名词·
反射弧|reflex arc ⭐真题
反射弧是从接受刺激到发出反应的全部神经传导通路,是神经系统活动的基本单位。它由感受器、传入神经、反射中枢、传出神经和效应器五部分组成。反射弧中任何一个环节受损,反射活动都无法实现。最简单的反射弧只涉及感觉神经元和效应细胞两个细胞,而高等动物的反射弧通常至少包括感觉神经元、中间神经元和运动神经元三个神经元。
体液免疫|humoral immunity ⭐真题
体液免疫是由B淋巴细胞介导的适应性免疫应答,属于抗体介导的免疫。B细胞受抗原刺激后活化,分化成浆细胞和记忆细胞;浆细胞寿命短,产生抗体随血液和淋巴循环清除抗原;记忆细胞寿命长,能在再次接触相同抗原时迅速增殖分化,产生更快更强的免疫反应,是终身免疫的基础。
细胞免疫|cellular immunity ⭐真题
细胞免疫(cellular immunity)是适应性免疫的一种,主要由T淋巴细胞介导。与体液免疫不同,细胞免疫不依靠游离抗体,而是由T细胞直接识别靶细胞表面的抗原肽-MHC复合体(如病毒感染的细胞或移植器官细胞上异己的糖蛋白分子),进而激活细胞毒性T细胞增殖分化为效应细胞和记忆细胞;效应T细胞通过分泌穿孔蛋白和毒素等方式杀伤靶细胞,记忆细胞则提供更快的二次应答。
感觉神经元|sensory neuron ⭐真题
感觉神经元是接受刺激并将神经冲动传向中枢神经系统的神经元。在反射弧中,它从感受器接受刺激,通过其纤维将信息传递给中间神经元或效应器。其纤维在脊髓中构成后根,属于感觉性神经纤维。
食物泡|food vacuole ⭐真题
食物泡是单细胞原生动物等细胞内进行细胞内消化的囊泡结构,由细胞膜包围吞入的食物颗粒形成。溶酶体与食物泡融合,其水解酶将食物分解为小分子物质,小分子穿过食物泡膜进入细胞质,未被吸收的残渣则通过胞吐或从细胞表面排出。
电突触|electrical synapse ⭐真题
电突触是一种神经元之间通过缝隙连接实现直接电信号传递的突触类型。其突触前膜与后膜间距不足2 nm,形成缝隙连接通道,允许离子和小分子直接流动。神经冲动可通过电突触快速双向传导,即任何一个神经元产生的动作电位均可直接传递给另一方,无需神经递质参与。
二元反射弧|two-neuron reflex arc ⭐真题
二元反射弧(two-neuron reflex arc)是只包含一个感觉神经元和一个运动神经元的最简单反射弧,感觉神经元直接与运动神经元形成突触联系,无需中间神经元参与,可实现快速的反射活动,如膝反射中股四头肌的收缩。
干细胞|stem cell ⭐真题
干细胞是一类具有自我更新能力并能分化为多种功能特化细胞的未分化细胞。在动物胚胎发育过程中,随着分化进行,仅少数细胞保留分化成其他细胞类型以及构建组织和器官的能力,这些细胞即为干细胞。成体的造血干细胞存在于骨髓中,能持续增殖并分化为红细胞、白细胞和血小板等各类血细胞,体现了干细胞的多向分化潜能。
化学突触|chemical synapse ⭐真题
化学突触是神经元之间或神经元与效应器之间通过释放化学递质传递信号的突触类型。其结构特点是突触前膜与后膜间隙较宽(20~50 nm),远大于电突触间隙。传递过程为:神经冲动到达突触前末梢,引起突触小泡释放递质(如乙酰胆碱)至突触间隙,递质扩散并与后膜受体结合,改变后膜离子通透性,引发去极化或电位变化,从而完成信号传递。
神经细胞|neuron ⭐真题
神经细胞(neuron)又称神经元,是神经系统的基本结构和机能单位,由细胞体和突起(树突和轴突)组成。树突短而多分支,能接受刺激并传入细胞体;轴突通常只有一个,细而长,可将神经冲动从细胞体传出至其他神经元或效应器。神经细胞具有感受刺激和传导兴奋的能力,在机体内起着控制和调节的作用。
突触|synapse ⭐真题
突触是神经元之间或神经元与效应细胞(如肌细胞)之间的功能接点。它由突触前膜、突触间隙和突触后膜构成。当神经冲动到达突触前膜时,突触小泡释放神经递质(如乙酰胆碱)到突触间隙,递质与突触后膜受体结合,改变后膜对离子的通透性,引起后膜电位变化,从而实现信号的化学传递;另有电突触通过缝隙连接直接传导电信号。
植物性神经系统|autonomic nervous system ⭐真题
植物性神经系统又称自主神经系统,是支配动物内脏器官活动的传出神经系统,分为交感神经系统和副交感神经系统。其主要功能是调节血压、心率、体温等内脏活动,以维持正常的生理机能。该神经系统不受意志支配,每一器官通常同时接受交感和副交感神经的双重支配,且二者作用相反,一个加强、一个减弱器官活动。
自主神经系统|autonomic nervous system ⭐真题
自主神经系统又称植物性神经系统或内脏神经系统,是周围神经系统中支配内脏器官活动的部分,其机能是调节动物血压、心率、体温等生理过程,以维持内环境稳定。其主要特点是不受意志的控制。该系统分为交感神经系统和副交感神经系统,大多数内脏器官同时接受两者的双重支配,且它们对同一器官的作用相反。
白细胞|leucocyte
白细胞是血液中的一类有核细胞,每毫升血液中含5000~7000个,数量远少于红细胞。它来源于骨髓中的造血干细胞,是免疫系统的重要组成部分,包括颗粒白细胞和单核细胞等类型,参与机体的防御功能。
鞭毛|flagellum
鞭毛(flagellum)是细胞表面的运动附属物,通常一个细胞仅具一条或少数几条,长度约10~200 μm。其基本结构为微管,横切面呈“9(2)+2”模式,即外周9束二联体微管,中央为两个单体微管,基部与基体相连。鞭毛表面有膜,与细胞质相连,运动时呈波浪式对称摆动,借水的反作用力推动细胞前进。
神经系统|ectoneural nervous system
神经系统是由神经元与神经胶质构成的复杂网络,能感受外界刺激、直接调节各器官系统活动,并协调动物体的学习、记忆与行为。在进化上,最简单的形式为刺胞动物的神经网,后逐步集中形成神经节,进而汇聚成神经索与脑。人的神经系统分为中枢神经系统(脑和脊髓)和周围神经系统(脑神经、脊神经),周围神经又分为传入神经和传出神经,其中传出神经可支配骨骼肌(躯体神经)或内脏(自主神经,包括交感和副交感)。
外骨骼|exoskeleton
外骨骼是节肢动物等体表由上皮细胞向外分泌形成的主要由几丁质、蛋白质和钙盐组成的坚硬外壳。其结构分为上表皮、外表皮和内表皮,具有保护、支持、防止体内水分散失及提供肌肉附着面等功能。外骨骼分节且有关节,可活动,但限制动物生长,因此节肢动物需要周期性蜕皮。
血红蛋白|hemoglobin
血红蛋白是动物血液中一种含铁的呼吸色素,由铁卟啉与蛋白质结合而成,主要存在于脊椎动物的红细胞内。它能与氧可逆结合,形成氧合血红蛋白,从而在血液循环中运输氧气,参与机体的外呼吸过程。
脊髓|spinal cord
脊髓是中枢神经系统的组成部分,位于椎管内,前端与延髓相连,后端为脊髓圆锥。脊髓由灰质和白质构成,灰质在内呈蝴蝶形,含神经细胞体、树突和突触,中央管贯穿其中并与脑室相通,内含脑脊液;白质围在灰质四周,由纵行神经纤维组成。灰质的前角连前根(运动纤维),后角连后根(感觉纤维),感觉神经元胞体位于脊神经节。脊髓的功能为传导冲动和实现反射活动。
背神经管|dorsal tubular nerve cord
背神经管是脊索动物三大特征之一,为位于脊索背面的中空管状中枢神经系统。在脊椎动物中,背神经管前端膨大形成脑,后部形成脊髓。
变态|metamorphosis
变态是指动物受精卵在发育为成虫的过程中,卵孵化后先形成具有独立生活能力的幼虫,再经一系列形态和生理变化才发育为成虫的现象。幼虫与成虫在形态、习性甚至内部器官上常有显著差异。典型例子包括昆虫的完全变态与不完全变态,以及两栖类的蝌蚪变为蛙。该过程受激素调控,如昆虫的蜕皮激素、保幼激素和脑激素。
肾小管|renal tubules
肾小管是肾单位的重要组成部分,为一端与肾小囊相通、另一端汇入集合管的细长管道。它依次分为近曲小管、髓袢和远曲小管等段。其主要功能是对肾小球滤出的原尿进行重吸收和分泌,重吸收水分、钠盐和有用物质,分泌部分溶质,从而形成终尿。
肾小体|renal corpuscle
肾小体(renal corpuscle)是肾单位中负责滤过血液形成原尿的结构,由肾小球和肾小囊两部分组成。肾小球是一团毛细血管网,由入球微动脉分支形成;肾小囊是双层壁的杯形囊,内壁有足细胞,足细胞突起间的缝隙是滤过物质的通道。血液流经肾小球时,在血压差驱动下,除血细胞和大分子蛋白质外的成分滤入肾小囊腔,形成原尿,随后进入肾小管。
树突|dendrit
树突是神经元胞体发出的短而多分支的突起,分支呈小灌木状。树突及胞体表膜可通过棘状突起接受刺激,并将神经冲动传入细胞体。多数神经元有多个树突,其功能是接受来自其他神经元或感受器的刺激,是神经冲动的传入端。
纤毛|cilium
纤毛是细胞表面短而多的运动附属物,通常数目较多,直径约0.25μm,常覆盖细胞表面。其基本结构为微管,横切面上可见外围9束二联体微管,中央为两个单体微管(9(2)+2排列),基部与基体相连,外表有膜与细胞原生质相连接。纤毛的运动方式为波状依次摆动,如桨般来回划动,前进方向与纤毛轴垂直,借水的反作用力推动细胞运动,常见于原生动物。
中枢神经系统|central nerves system
中枢神经系统(central nervous system)是神经系统的主要部分,由脑和脊髓构成。它负责整合和处理全身各处传来的神经信息,并发出指令调节机体活动。在脊椎动物中,中枢神经系统高度集中,与周围神经系统协同实现神经调控。
生殖|reproduction
生殖是生物产生新个体以延续种族的过程,方式分为无性生殖和有性生殖。无性生殖不经配子融合,亲代通过裂殖、出芽等方式直接产生遗传物质相同的子代。有性生殖由两个单倍体配子融合为合子,进而发育成新个体,包括同配生殖和异配生殖等形式。有性生殖能增加子代遗传变异,有利于在多变环境中生存和繁衍。
副交感神经|parasympathetic nerve
副交感神经是内脏神经系统(自主神经系统)中与交感神经拮抗的分支。其节前神经元胞体位于脑干神经核和骶部脊髓,纤维随第Ⅲ、Ⅶ、Ⅸ、X脑神经及盆神经走行;副交感神经节多位于效应器官附近或壁内,节后纤维很短。功能上,副交感神经使心跳减慢减弱、支气管平滑肌收缩、胃肠运动增强及分泌增多、膀胱平滑肌收缩、瞳孔缩小等,与交感神经的作用相反。
交感神经|sympathetic nerve
交感神经是内脏神经系统(自主神经系统)的一部分,其节前神经元胞体位于胸腰部脊髓,节后纤维长,大多数交感神经节在脊椎旁组成交感神经干。它支配内脏器官、血管和腺体,与副交感神经作用相拮抗,主要功能是在应激时动员机体,如加快心搏、舒张支气管、升高血糖、收缩腹腔血管等。
淋巴细胞|lymphocyte
淋巴细胞是来源于骨髓造血干细胞的白细胞,在适应性免疫应答中起核心作用。根据成熟部位和功能分为T淋巴细胞和B淋巴细胞,T细胞在胸腺成熟并参与细胞免疫,B细胞在骨髓(或鸟类腔上囊)成熟并负责体液免疫。淋巴细胞表面带有特异性受体,能识别并结合抗原,引发免疫反应,并可通过血液和淋巴循环到达全身各处。
马氏管|malpighian tubules
马氏管是节肢动物特有的排泄器官,为着生于中肠与后肠交界处的许多单层细胞的盲管。其主要功能是参与代谢废物的排泄。
尿囊|allantois
尿囊是羊膜动物胚胎发育过程中由后肠突出形成的囊状结构,位于羊膜和绒毛膜之间。其功能因类群而异:在爬行类和鸟类中,尿囊主要收集胚胎代谢产生的尿酸结晶,同时其膜上密布毛细血管,可进行气体交换,充当胚胎的“肺”;在胎盘哺乳动物中,尿囊退化,基本不承担贮存废物的机能。
排泄|excretion
排泄是指机体将细胞代谢产生的废物排出体外的过程,区别于排出未消化食物残渣的排遗。它主要排出蛋白质等分解产生的含氮废物(如氨、尿素、尿酸),由专门的排泄器官(如肾、后肾管、马氏管等)完成。排泄不仅清除代谢终末产物,还通过调节水盐平衡和渗透压,在维持内环境稳态中起关键作用。
松果体|pineal body
松果体是位于大脑两半球和间脑交接处、通过长柄连接于第三脑室顶后端的卵形小体。它分泌褪黑激素,该激素能使色素细胞中的色素颗粒集中,导致皮肤颜色减褪,并与黑素细胞激素作用相反。松果体的分泌活动受昼夜光照周期调节,夜间分泌量高,光照抑制分泌。此外,松果体在性成熟前有抑制垂体前叶分泌促性腺激素的作用,可能通过褪黑激素直接作用于下丘脑,进而调节促性腺激素的分泌。
胸腺|thymus
胸腺是重要的中枢免疫器官,位于胸骨柄后方,由第Ⅲ和第Ⅳ对咽囊的腹侧突出形成。胸腺分泌胸腺素,能促使T淋巴细胞分化成熟,成熟的T淋巴细胞具有细胞免疫作用。动物幼年时胸腺较大,性成熟后逐渐萎缩退化,其免疫影响也随之减弱。
血绿蛋白|chlorocruorin
血绿蛋白是一种存在于动物血液中的呼吸色素,属于含铁或铜的卟啉与蛋白质结合体,在部分环节动物中参与氧的运输。
睾酮|testosterone
睾酮是睾丸分泌的主要雄激素,属于类固醇激素,由胆固醇衍生而成。它能促进精子发生,维持男性附属生殖器官的生长与功能,并激发第二性征的形成,如毛发生长、喉结突出和肌肉发育。睾酮还增强基础代谢率,影响性欲,其受体位于细胞溶胶中,通过进入细胞核调控基因表达。
脊神经|spinal nerve
脊神经(spinal nerve)是与脊髓相连的成对周围神经,属于外周神经系统,由腹侧的运动根和背侧的感觉根汇合而成。运动神经元的轴突从脊髓灰质前角伸出,感觉神经元的周围突自脊神经节进入脊髓灰质后角,二者共同分布至身体各部。脊神经含有感觉和运动纤维,负责传递躯体和内脏的感觉与运动信息。
淋巴和免疫系统|lymphatic and immune system
淋巴和免疫系统是人体11个功能系统之一,由淋巴管、淋巴液和淋巴器官(如淋巴结、胸腺、脾等)构成的淋巴系统与免疫机能紧密关联,主要执行淋巴液运输、过滤、免疫细胞产生与免疫应答等功能,通过识别和排斥外来的或内在的抗原性异物以维持机体内环境稳定。
卵|ovum
卵又称卵子,是雌性配子,常较大、呈卵球形,不具鞭毛,一般不能运动。除具有细胞核、细胞质、细胞器和质膜等一般细胞结构外,卵内还储存供受精卵发育的磷脂、中性脂肪和蛋白质等卵黄物质,细胞质丰富,含大量核糖体和母源性mRNA,这些mRNA仅在受精后才翻译蛋白质。卵具有极性,动物极释放极体,哺乳动物卵外有透明带和放射冠。
效应细胞|effector cell
效应细胞是由淋巴细胞受抗原刺激后分化形成的、直接参与清除入侵病原体的细胞;在神经反射弧中,也指接受神经冲动并做出反应的效应器细胞。
循环系统|circulatory system
循环系统是动物体内负责血液或血淋巴循环的管道系统,由心脏、血管(动脉、静脉、毛细血管)等组成。最早出现于纽形动物,但结构简单且无心脏;真体腔动物才出现真正的心脏、心耳、心室、动脉、静脉等结构,形成闭管式或开管式循环。脊椎动物的循环系统为闭管式,均由心脏、动脉、毛细血管、静脉和血液构成,形态结构统一。
保幼激素|juvenile hormone,JH
保幼激素是由昆虫咽侧体分泌的一种激素,其分泌量在幼虫发育过程中逐渐减少,从而调控蜕皮与变态过程,促使幼虫蜕皮变为蛹,并最终羽化为成虫。
背大动脉|dorsal aorta
背大动脉是鱼类身体背侧的主干动脉,由出鳃动脉汇集而成,负责将经过鳃部气体交换后的多氧血输送到全身各组织器官,并发出分支进入各器官,是鱼类单循环系统的关键组成部分。
鞭毛室|flagellated chamber
鞭毛室是海绵动物体内由领鞭毛细胞围绕形成的中央腔,其内的鞭毛通过摆动驱动水流,使水从外界经孔细胞流入并经出水口流出,从而完成滤食和气体交换等功能。
变形细胞|amoebocyte
变形细胞是一类存在于海绵动物等低等无脊椎动物体内的细胞,能进行变形运动并具吞噬能力。其运动依赖于伪足的形成,由原生质流动驱动。这类细胞参与免疫防御、营养运输及芽球形成等过程,如在海绵中胶层中聚集形成芽球以渡过恶劣环境。
卟啉|porphyrin
卟啉是一类小分子有机化合物,可在生命起源的化学进化中由简单分子合成;它是动物呼吸色素(如血红蛋白、血绿蛋白等)的组成部分,能与铁或铜等金属结合,并与蛋白质形成复合体,参与氧的运输或储存。
促肠液素|enterocrinin
促肠液素是由小肠黏膜分泌的一种胃肠激素,主要功能是促进肠腺分泌肠液,参与消化过程的调节。
促胃泌素|gastrin
促胃泌素是由胃窦黏膜G细胞分泌的一种肽类激素,主要功能是刺激胃腺壁细胞分泌胃酸(HCl),还能促进胃蛋白酶原分泌和胃黏膜生长,从而在食物消化中发挥重要调节作用。
促胰液素|secretin
促胰液素是由小肠黏膜S细胞分泌的一种多肽类激素,可促进胰液分泌,尤其是水和碳酸氢盐,以中和进入十二指肠的酸性食糜,为消化酶提供适宜的碱性环境。
动情激素|estrogen
动情激素(estrogen)是由卵巢中的卵泡上皮细胞分泌的一种雌性激素,属于脂溶性的类固醇激素。其分子较小,能穿过细胞膜进入靶细胞,与胞质内或核内的相应受体结合,影响基因转录,从而引发特异性蛋白质的合成。它的主要生理作用是促进雌性生殖器官发育、乳腺发育和副性征出现,促使动物发情,并抑制垂体前叶促卵泡激素的分泌、促进促黄体生成激素的分泌。
动情周期|estrous cycle
动情周期是雌性哺乳动物卵巢、子宫等生殖器官出现的月周期性变化过程,包括卵泡发育、成熟、排卵以及子宫内膜的机能层增厚等改变,受腺垂体释放的LH和FSH以及卵巢分泌的动情激素等调控,促使动物周期性地表现出发情行为。
腹大动脉|ventral aorta
腹大动脉是鱼类心脏前方的主要动脉,接受心室(或动脉圆锥/动脉球)搏出的血液,分支为入鳃动脉将血液导入鳃部。它是鱼类单循环的组成部分,与入鳃动脉、出鳃动脉和背大动脉共同构成动脉系统。硬骨鱼类的动脉球即腹大动脉基部的膨大,无主动收缩能力。
钙腺|calciferous gland
钙腺是寡毛类陆生种类食管壁内陷形成的一或数对腺体,可分泌钙质,通过调节离子浓度来维持体液与血液的酸碱平衡。
肝静脉|hepatic vein
肝静脉是将肝脏内的血液导出并注入下腔静脉的静脉血管,收集来自肝动脉和肝门静脉在肝内混合后的血液,是肝循环的流出路径,将血液送回心脏。
哈佛氏系统|Haversian system
哈佛氏系统又称骨单位,是密质骨的基本结构单位,由中央的哈弗斯管和周围多层同心圆排列的骨板组成。哈弗斯管内有血管和神经穿行,骨板间有骨陷窝,内含骨细胞,骨小管连接骨陷窝,实现物质交换,有助于骨骼的营养供应和应力承重。
黑素细胞激素|melanocyte-stimulating hormone,MSH
黑素细胞激素(MSH)是动物体内调节色素沉着的激素,其作用与褪黑激素相反。褪黑激素促使色素细胞中的色素颗粒集中,使皮肤颜色减褪;而黑素细胞激素则促进色素颗粒分散,导致皮肤颜色加深。
后肾型|metanephridium type
后肾型排泄器官是环节动物等无脊椎动物所具有的两端开口的管状结构,称为后肾或肾管。它的一端为具纤毛的肾口,开口于体腔,可收集体腔液;另一端为肾孔,开口于体表。代谢废物由血液和体腔液运送到后肾管,管壁密布毛细血管,既能接受血液中的代谢废物,又能重吸收水分和盐离子,最终形成尿液排出。后肾管按体节排列,不直接深入组织,而是对已收集的废物进行加工和排出。
呼吸色素|respiratory pigments
呼吸色素是动物体内一类含有铁或铜等金属的卟啉与蛋白质结合而成的色素蛋白,在呼吸过程中起重要作用。动物血液中常见四种呼吸色素:血红蛋白、血绿蛋白、血蓝蛋白和蚯蚓血红蛋白。
环肌|circular muscle
环肌是无脊椎动物体壁肌肉层中最外层的一层肌肉,肌纤维围绕身体呈环状排列。当环肌收缩时,内部体液压力使纵肌伸展,身体变长;与纵肌交替收缩可完成向前运动。例如在扁形动物涡虫的体壁中,环肌位于基膜内侧,斜肌和纵肌之外。
浆膜|serosa
浆膜是消化管壁的最外层结构,由一薄层结缔组织及其表面覆盖的扁平上皮组织构成,可分泌浆液,起保护、润滑等作用。
浆细胞|plasma cell
浆细胞是由B淋巴细胞在抗原刺激下活化、分化而成的效应细胞,主要分布在淋巴结等部位,能大量分泌特异性抗体,但寿命较短。
浆血细胞|plasmatocytes
浆血细胞(plasmatocytes)是无脊椎动物血淋巴中的一类吞噬细胞,形状和大小变化很大,有伪足,能作变形运动。它们具有吞噬能力,在机体防御病原物、修复创伤以及免疫应答中发挥重要作用。
拮抗肌|antagonistic muscles
拮抗肌是指共同完成一个动作、作用相反的两组或多组肌肉群。它们协调配合,一组收缩时另一组舒张,在神经系统的支配下实现有规律的运动。常见的拮抗肌类型包括伸肌与屈肌、内收肌与外展肌等。
阑尾|vermiform appendix
阑尾是盲肠末端的一个细长盲管状器官,属于消化系统的一部分,内含丰富的淋巴组织,可能参与免疫反应,但在人体消化吸收中无明显功能。
郎飞结|Ranvier node
郎飞结是神经元轴突上两个相邻施万细胞之间的间隙,此处轴突无髓鞘包裹。它允许动作电位在髓鞘节段间跳跃式传导,从而加快神经冲动传播速度。在周围神经系统中,郎飞结是离子通道密集分布的关键部位。
粒血细胞|granulocytes
粒血细胞(granulocytes)是无脊椎动物血淋巴中的一类血细胞,与浆血细胞(亦称吞噬细胞)并列存在,参与机体免疫防御。其形态和功能在片段中未详述,但属于无脊椎动物免疫系统的细胞成分。
流体静力骨骼|hydrostatic skeleton
流体静力骨骼是由密闭的体内腔室或囊内充满不可压缩的液体构成的骨骼形式,常见于原生动物、腔肠动物、环节动物等无脊椎动物。它没有固定的形状,依靠体壁肌肉(如环肌和纵肌)的交替收缩改变腔室形状,从而产生运动或维持体形,例如蚯蚓的蠕动。这种骨骼主要起支持和运动功能。
卵黄腺|vitellaria
卵黄腺是扁形动物等某些无脊椎动物雌性生殖系统的组成部分,属于产生卵黄细胞、为卵的发育提供营养物质的腺体结构。
泌氯腺|chloride-secreting gland
泌氯腺是某些海洋动物(如软骨鱼类)特有的外分泌腺,主要功能是主动分泌氯离子(通常伴随钠离子),以排出体内多余盐分,维持水盐平衡。该腺体在软骨鱼中常为直肠腺,在硬骨鱼鳃上也有泌氯细胞分布,通过逆浓度梯度转运离子,对适应高渗海水环境至关重要。
免疫球蛋白|immuno globulin,Ig
免疫球蛋白(抗体)是由B淋巴细胞产生的、能与特定抗原特异性结合的Y形蛋白质。其分子由两条重链和两条轻链组成,通过二硫键连接,分为恒定区和可变区,其中可变区形成与抗原决定簇互补的结合位点。作为防御蛋白,免疫球蛋白存在于血液中,参与体液免疫应答,识别并中和病原体。脊椎动物中存在多种免疫球蛋白类型,如IgM、IgG、IgA、IgE和IgD。
脑激素|brain hormone,BH
脑激素是无脊椎动物(如昆虫和环节动物)脑神经分泌细胞分泌的一种激素。它参与调控昆虫的变态发育,与蜕皮激素和保幼激素协同作用。在沙蚕等环节动物中,脑激素还影响体节的再生过程。脑激素的分泌体现了神经系统与内分泌系统在功能上的密切联系。
脑神经节|cerebral ganglion
脑神经节是软体动物中枢神经系统的组成部分,位于头部,通过神经索与足、侧、脏神经节相连,其发出的神经连接头部的感觉器官,负责感觉信息的整合与传递。
内收肌|adductors
内收肌是一类骨骼肌,属于拮抗肌的一种,与外展肌作用相反。其收缩时牵拉骨骼使肢体向身体中线靠拢,即产生内收动作。在神经系统的协调下,内收肌与外展肌相互配合,共同完成有规律的运动。
内移|ingression
内移(ingression)是胚胎发育中原肠形成时的一种细胞运动方式,指囊胚层中的单个细胞脱离上皮层,通过变形迁移进入囊胚腔成为间充质细胞的过程,常见于某些无脊椎动物和脊椎动物中胚层的形成。
尿囊素|allantoin
尿囊素(allantoin)是尿酸经氧化后形成的一种嘌呤代谢产物,主要存在于哺乳动物和部分低等脊椎动物的尿囊液中,微溶于水,是某些动物胚胎发育期间贮存和排出代谢废物尿酸的形式之一。
尿囊酸|allantoin acid
尿囊酸是尿酸分解代谢过程中产生的中间产物,由尿囊素进一步氧化生成。它主要存在于某些硬骨鱼类等动物的嘌呤代谢途径中,作为含氮废物排出体外。相较于尿酸,尿囊酸的水溶性更高,有利于在水环境中排泄。其生成反应由尿囊素酶催化,是动物适应不同栖息环境的一种生化演化特征。
尿素|urea
尿素是氨经氧化生成的含氮废物。它易溶于水,毒性较小,可在动物体内积累到较高浓度而不致中毒,排泄所需水分较少。尿素是陆生哺乳类动物排氮的主要形式。
尿酸|uric acid
尿酸是某些陆生动物(如陆生节肢动物、爬行类、鸟类)将氨转化而成的一种不溶于水的含氮代谢废物,以固态形式排出体外。这种排泄方式可减少水分丧失,且在卵生动物封闭的卵壳内对胚胎发育无毒害,也不干扰体液的渗透平衡。尿酸可在马氏管中长期贮存并以结晶形式随食物残渣排出。
排遗|egestion
排遗是指排出消化管中消化后没有被吸收的食物残渣的过程,属于消化器官的机能。与排泄不同,排遗排出的物质包括食物残渣及机体分泌的酶、细菌等。一些动物如草履虫通过胞肛排遗,单孔类哺乳动物则通过泄殖腔孔同时进行排遗和排泄。
平衡器|statocyst
平衡器(statocyst)是存在于某些无脊椎动物(如涡虫)体内的一种囊状平衡器官,其内部含有钙质平衡石,能够感知重力和体位变化,起平衡身体的作用。
前列腺素|prostaglandin
前列腺素是一类长链不饱和脂肪酸的衍生物,可由多种细胞的质膜产生,广泛分布于动物体内。它是一种局域性调节物质,通常作用于产生部位附近的靶细胞,而不经血液远距离输送。前列腺素具有多种生理功能,如调节平滑肌收缩、扩张气管、抑制胃液分泌、调节血压等,且效力很强,但易被酶迅速破坏,半衰期很短。
神经板|neural plate
神经板是脊椎动物胚胎发育早期,背侧外胚层增厚形成的板状结构,是神经管的前体。在神经胚阶段,神经板沿背中线凹陷,两侧边缘向上卷曲并最终在背面闭合,形成神经管。神经管继而分化出脑和脊髓,构成中枢神经系统的原基,因此神经板是神经系统发生的起始结构。
肾管|nephridium
肾管(nephridium)是环节动物等体腔动物的后肾型排泄器官,为两端开口的管状结构。一端为具纤毛的肾口,开口于体腔,可将含有代谢废物的体腔液送入肾管;另一端为肾孔,开口于体表或肠道。肾管上密布毛细血管,血液中的代谢废物可渗入肾管,同时肾管能重吸收水分及有用物质,最终形成尿液排出。
肾球囊|renal capsule
肾球囊是肾小管的起始端封闭并膨大形成的双层壁杯形囊状结构,包裹肾小球构成肾小体。其内壁衬有足细胞,足细胞突起间的裂隙允许血液滤过后的原尿进入囊腔。双层壁之间的囊腔与肾小管管腔相通,是原尿生成和收集的场所。
髓鞘|myelin sheath
髓鞘是包裹在神经元轴突外表面的鞘状结构,由施万细胞(神经膜细胞)形成,位于施万细胞与轴突之间,对轴突起保护作用。
蜕皮激素|moulting hormone, MH
蜕皮激素是调控昆虫等节肢动物蜕皮和变态的激素,与保幼激素、脑激素协同控制发育过程,促使若虫或幼虫蜕皮进入下一发育阶段。
吞噬细胞|phagocytes
吞噬细胞是一类具有吞噬功能的细胞,在无脊椎动物(如昆虫)的血淋巴中常被称为浆血细胞。这类细胞形态大小多变,可伸出伪足进行变形运动,能通过吞噬作用将病原物、异物或自身死细胞包裹形成吞噬泡,并与溶酶体融合消化。它们在机体防御、创伤修复和非特异性免疫中发挥重要作用。
外膜细胞|pericyte
外膜细胞(pericyte)又称周细胞,是分布在毛细血管和微血管内皮细胞外侧的壁细胞,具有长突起包绕血管壁,能收缩并调节局部血流量,同时在血管稳定、修复和免疫调节中发挥作用。
外展肌|abductors
外展肌是一类收缩时使肢体或身体部分远离身体正中面(即外展动作)的骨骼肌。它与内收肌互为拮抗肌,在神经系统支配下协调收缩与舒张,共同完成有规律的运动。
胸腺素|thymosin
胸腺素是由胸腺分泌的一种蛋白质类激素,其主要功能是增强机体免疫力,通过促进胸腺中T淋巴细胞的分化成熟,参与细胞免疫的调节。
雄性激素|androgen
雄性激素是一类主要由睾丸间质细胞分泌的类固醇激素,其主要成分为睾酮。它能促进雄性生殖器官发育和精子的生成与成熟,维持雄性第二性征和正常生长发育。男、女性的肾上腺皮质也可分泌少量雄激素,但数量较少。雄激素对基础代谢率和性欲等行为也有影响。
血蓝蛋白|hemocyanin
血蓝蛋白是动物血液中的一种呼吸色素,为含铜的蛋白质,主要存在于部分无脊椎动物的血浆中,能可逆地与氧结合,在呼吸过程中运输氧气。
血系统|hemal system
血系统是棘皮动物循环系统中独立的结构部分,与围血系统共同构成其特殊的循环系统,并位于围血系统内侧,由围血系统所包裹。
血组织|haemal tissue
血组织(haemal tissue)是一种特殊的结缔组织,包括血液和淋巴液,由血细胞和血浆(或淋巴浆)组成。其细胞间质为液态,细胞分散于其中,具有运输、防御和保护等功能。血液中的红细胞主要参与氧气运输,白细胞参与免疫防御;淋巴液一般不含红细胞,在组织间传递物质。
原变态|prometamorphosis
原变态是昆虫变态发育的一种类型,见于蜉蝣目等原变态类昆虫,其幼虫转变为成虫的过程中需经过一个亚成虫阶段,亚成虫形态与成虫相似且具活动能力,但性腺尚未成熟,需再蜕皮一次才成为性成熟的成虫。
直肠腺|rectal gland
直肠腺是位于直肠壁内的腺体,主要功能是分泌黏液,以润滑粪便和保护直肠黏膜,有助于粪便顺利排出。
终池|terminal cisterna
终池是肌细胞中肌质网在横小管两侧膨大形成的囊状结构。它与横小管共同构成三联体,是兴奋-收缩耦联的关键部位。终池内储存大量Ca²⁺,当动作电位传来时释放Ca²⁺入胞质,触发肌肉收缩。
纵肌|longitudinal muscle
纵肌是动物体壁中肌纤维沿身体纵轴排列的肌肉层。在流体静力骨骼中,纵肌与环肌交替收缩,使身体产生伸缩运动。在线虫等动物中,体壁仅具纵肌而无环肌,纵肌的收缩导致身体作蛇形摆动。
联络索|connective
联络索是指链状神经系统中连接相邻神经节的纵向神经纤维束,在无脊椎动物如环节动物和节肢动物中,它们成对排列,贯穿于体节之间,负责神经信号的传导和协调。
卵式生殖|oogamy
卵式生殖是一种有性生殖方式,两性配子在大小、形态、结构和运动能力上出现明显差异。雌配子较大,常为卵球形,不具鞭毛,不能运动,称为卵;雄配子较小、细长,有的具有鞭毛并能运动,称为精子。精子和卵通过受精作用融合形成合子。
皮系统|dermal tissue system
皮系统是植物体内连续贯穿整个植株的组织系统之一,覆盖并保护植物所有器官。在幼根、幼茎和叶中,皮系统主要为表皮,构成植物体的第一道保护层,具有抵抗机械损伤和病原体入侵的功能。表皮细胞可分泌形成角质层,有助于减少水分蒸腾,保持体内水分。
平衡溶液|balanced solution
平衡溶液是指溶质浓度与细胞外液或体液相近的等渗溶液,其离子组成与生物体内环境相似,能够维持细胞正常的渗透压和水分平衡,防止细胞因失水或吸水过多而受损,常用于离体组织或细胞的培养与生理实验。
平衡石|statolith
平衡石是分布于植物根冠细胞中的淀粉粒,集中位于细胞下侧,可能作为重力感受器参与根的向地性反应。根水平放置时,平衡石受重力影响改变位置,引发根尖细胞不均等生长,使根弯曲向下生长。
平衡细胞|statocyte
平衡细胞是内耳前庭器中感受身体平衡和运动的毛细胞,其顶部的纤毛埋植在终帽或耳石膜内,当头部旋转或直线加速运动引起内淋巴或耳石位移时,纤毛偏转导致细胞释放神经递质,从而向脑传递位置和运动信息。
B细胞|B cell
B细胞是起源于骨髓、能产生抗体并参与体液免疫的淋巴细胞。其表面带有作为受体的抗体分子,抗体呈Y形,可变区能与特定抗原特异性结合。成熟的B细胞在血液中循环,遇到相应抗原后会被致敏,进而启动抗体介导的免疫应答。
胞内消化|intracellular digestion
胞内消化是指食物在细胞内进行消化的一种消化方式。单细胞原生动物和海绵通过吞噬作用将食物颗粒摄入细胞内形成食物泡,随后细胞向食物泡分泌消化酶,将食物分解为小分子,这些小分子穿过食物泡膜进入细胞质被吸收,未消化的残渣则通过胞吐作用排出细胞外。腔肠动物等低等多细胞动物在具有胞外消化的同时,仍保留部分胞内消化能力,其细胞可伸出伪足吞入食物碎片进行细胞内消化。
胞外消化|extracellular digestion
胞外消化是指食物在细胞外的消化腔或消化管内进行的消化方式。由消化腔壁上的腺细胞分泌消化酶,将复杂的有机大分子分解为可透过细胞膜的简单小分子,进而被细胞吸收。这是多细胞动物进化出的消化方式,如腔肠动物水螅的消化循环腔中进行胞外消化,但常与细胞内消化并存。
传入神经|afferent nerve
传入神经是周围神经系统中将感受器产生的神经冲动传向中枢神经系统的神经,又称感觉神经。它与传出神经(运动神经)相对应,属于反射弧的传入通路。例如脊神经的后根是由传入神经纤维组成的。
雌二醇|estradiol
雌二醇是一种雌激素,属于类固醇激素,主要由卵巢中的卵泡上皮细胞分泌。其生理作用包括促进雌性生殖器官发育、乳腺发育和副性征出现,同时能抑制垂体前叶促卵泡激素的分泌并促进促黄体生成激素的分泌。
递质|neurotransmitter
递质是化学突触中由突触前末梢释放的化学物质,如乙酰胆碱,它通过扩散穿过突触间隙,与突触后膜上的受体结合,引起后膜对离子的通透性改变,从而将神经冲动传递给下一个神经元或效应器。
胆汁|bile
胆汁是由肝分泌的消化液,其中的胆盐参与脂肪的水解。
顶体|acrosome
顶体是精子头部前端由高尔基体分化形成的双层膜帽状结构,内含水解酶等颗粒。顶体在受精时释放糖蛋白水解酶以溶解卵外胶状膜,其前端还存在结合蛋白能特异性地与卵黄膜上的受体结合,从而帮助精子穿过卵膜并确保同种识别的精确性。
分泌|secretion
分泌是指生物体特定细胞或组织合成并释放特定化合物(如激素、挥发油、蜜汁等)的过程。在植物中,由分泌结构完成,分为外分泌(将分泌物排至体表或体外)和内分泌(分泌物贮藏在体内细胞或间隙)。在动物中,内分泌腺分泌激素直接进入血液,对代谢、生长发育等生理机能有调节作用。
骨髓|bone marrow
骨髓是填充于骨髓腔和骨松质空隙中的柔软组织。幼年时期全部为红骨髓,具有造血功能;成年后骨髓腔中的红骨髓逐渐被黄骨髓取代,但骨松质中的红骨髓可保持终身。黄骨髓主要由脂肪组织构成,无造血功能。
肌丝滑行学说|sliding filament theory
肌丝滑行学说是解释肌肉收缩机制的理论,认为肌肉收缩时细肌丝(肌动蛋白丝)在粗肌丝(肌球蛋白丝)之间向肌节中央主动滑行,导致明带变窄、肌小节缩短,而粗肌丝和细肌丝自身的长度不变,二者重叠程度增加。
间脑|diencephalon
间脑是脊椎动物脑的一部分,由胚胎期前脑泡进一步分化而来,将发育成丘脑、下丘脑和松果体。在哺乳动物中,间脑是感觉传导的中继站和调节植物性神经活动的中枢。最重要的内分泌腺脑下垂体位于间脑底部,其神经垂体源于间脑向下突出。
精囊|seminal vesicle
精囊是一对成对的男性附属生殖腺,为有管腺,并非贮存精子的器官。仅在射精时分泌,其分泌物占射出精液量的60%,呈碱性、黏稠,含有氨基酸、果糖、前列腺素和凝固酶等,为精子运动提供能量。
精液|semen
精液是男性附属腺(主要为精囊腺、前列腺和尿道球腺)的分泌物与精子的混合物,在射精时经尿道排出。精囊腺分泌物约占60%,呈碱性,含氨基酸、果糖、前列腺素等,为精子运动提供能量;前列腺分泌碱性液体以中和尿道及阴道的酸性;尿道球腺在射精前分泌少量液体润滑尿道。精液的功能是输送精子进入女性生殖道。
精子发生|spermatogenesis
精子发生是指精原细胞在睾丸生精小管内经过有丝分裂、减数分裂形成精子的过程。精原细胞(2n)先分裂为初级精母细胞(2n),经减数分裂产生次级精母细胞(n),再分裂形成精子细胞。整个过程在支持细胞包裹的生精小管壁内进行,精子形成后脱离足细胞进入管腔。该过程从男性青春期开始,一般持续终生。
绝育|sterilization
绝育是指通过手术或其他方法使个体永久丧失生育能力的一种生育控制技术,主要通过阻断精子或卵子的运输或干扰其生成,从而永久性地阻止受精过程。
淋巴|lymph
淋巴是组织液进入淋巴管后形成的液体,又称淋巴液。它来源于从毛细血管扩散出来而未被重吸收的体液,经毛细淋巴管吸收形成。淋巴中含有大量淋巴细胞,无红细胞,成分与组织液和血浆基本相似。淋巴在淋巴管内始终向心脏方向单向流动,靠骨骼肌收缩和管内瓣膜推动,最终汇入静脉回到血液循环。
淋巴干细胞|lymphoid stem cell
淋巴干细胞是骨髓中的一类造血干细胞,具有产生淋巴细胞的能力。它们可以进一步分化为T淋巴细胞和B淋巴细胞,其中一部分进入胸腺发育成熟为T淋巴细胞,另一部分在骨髓中分化为B淋巴细胞。淋巴干细胞是适应性免疫系统中淋巴细胞发育的起始细胞,在机体免疫防御中起关键作用。
领鞭毛目|Choanoflagellida
领鞭毛目是一类单细胞或群体的原生生物,主要特征为细胞具有一根由漏斗状伸缩领包围的纤细鞭毛。其形态与淡水海绵的领细胞相似,且表面受体(如酪氨酸激酶受体)与海绵高度同源,暗示其在信号转导机制上的相似性。基于这些特征,领鞭毛目被认为可能是动物的祖先类群。
马歇尔|Marshall
马歇尔(Barry James Marshall,1951—),澳大利亚医生,与病理学家沃伦合作研究,从胃炎和溃疡患者胃黏膜中分离并鉴定出幽门螺杆菌,提出该菌是消化性溃疡的主要病因,颠覆了传统医学观念,为溃疡病治疗带来革命性变革。
免疫|immunity
免疫是动物体识别自己、排斥外来和内在的非本身抗原性异物,以维持机体相对稳定的生理功能。它包括非特异性免疫(如吞噬细胞的吞噬作用)和适应性免疫,后者主要由淋巴细胞介导,分为体液免疫和细胞免疫。脊椎动物具有完整的免疫系统,如胸腺、骨髓、脾和淋巴结等,能够产生免疫记忆,并可能出现过敏等异常反应。
囊状纤维症|cystic fibrosis
囊状纤维症是一种常染色体隐性遗传的单基因病,患者肺部、胰脏等器官分泌异常黏稠的黏液,这些黏液会阻塞呼吸道、消化道并损害肝脏功能,若不治疗,患者常在5岁前死亡。
胚胎干细胞|embryonic stem cell
胚胎干细胞是动物早期胚胎(如囊胚期)内细胞团中的细胞,具有分化成多种细胞类型以及构建组织和器官的能力,属于多能干细胞。
皮肤系统|integumentary system
皮肤系统是由皮肤构成的器官系统,覆盖于人体外表面。它具有保护机体免受外界物理、化学和生物因素侵害的屏障作用,并能保持体内环境相对稳定。此外,皮肤系统还参与感觉、体温调节、排泄等生理过程,是人体最大的器官系统之一。
前列腺|prostate
前列腺是雄性哺乳动物的附属腺,属于男性生殖系统的内生殖器。它环绕于尿道的起始段,分泌碱性液体,可中和尿道中残留尿液及交配时阴道分泌物的酸性,同时其分泌物参与精液组成。前列腺还能分泌前列腺素,后者是一类具有多种生理作用的激素。
嗜碱性粒细胞|basophil
嗜碱性粒细胞是一种白细胞,其胞质内含有易被碱性染料着色的嗜碱性颗粒,颗粒中含组胺等活性物质,参与过敏反应和炎症反应。
受精丝|trichogyne
受精丝是子囊菌(如火丝菌)有性生殖器官产囊体上延伸出的弯管状结构。它与精子囊接触时,接触处细胞壁融解形成小孔,使精子囊中的细胞质和核流入产囊体,实现雌雄核的质配。
肾上腺皮质|adrenal cortex
肾上腺皮质(adrenal cortex)是肾上腺表层的结构,来源于中胚层,分泌多种类固醇激素,统称肾上腺皮质激素。组织学上由外向内分为球状带、束状带和网状带,分别主要合成盐皮质激素(如醛固酮)、糖皮质激素(如皮质醇)和性激素。其中盐皮质激素调节电解质和水分稳态,糖皮质激素影响糖代谢,两者为维持生命所必需。
施万|Schwann
施万(Theodor Schwann,1810—1882)是德国动物学家,他于1839年通过对动物组织的观察,提出组成动物组织的基本单位是细胞,与施莱登共同奠定了细胞学说。
肾小囊|Bowman's capsule
肾小囊是肾小管末端封闭并折叠膨大形成的双层壁囊状结构,与肾小球共同构成肾小体。其内壁有足细胞,足细胞突起间的缝隙构成滤过屏障,血液滤过后的超滤液经此进入肾小囊腔。囊腔与肾小管相通,因此肾小囊可视为肾小管的膨大端部,起收集原尿的作用。
体内受精|internal fertilization
体内受精是指精子和卵子在雌性体内相遇并结合的受精方式。如哺乳类均为体内受精,两栖类中的无足目也进行体内受精。该方式能避免外界环境干扰,提高受精成功率。
体循环|systemic circulation
体循环,又称大循环,是血液从左心室出发,经主动脉及各级动脉至全身各器官组织的毛细血管,进行物质与气体交换后,经静脉系统返回右心房的循环路径。其特点是由心脏泵出含氧丰富的动脉血供应全身,交换后变为含氧较少的静脉血回心,完成组织营养供应和废物清除。体循环与肺循环共同构成人和哺乳动物的双循环系统。
髓样干细胞|myeloid stem cell
髓样干细胞是造血干细胞分化形成的单能干细胞,限定为造血前体细胞。它能进一步分化为红细胞、粒细胞、单核细胞和巨核细胞等,最终产生各种血细胞,在骨髓中参与血细胞生成。
体液|body fluid
体液是指多细胞动物体内以水为基础的液体,包括细胞内液和细胞外液。细胞外液构成了机体的内环境,对于维持细胞正常生命活动所需的稳定理化条件至关重要。体液中含有多种无机盐离子和代谢产物,其渗透压和离子组成的稳定是维持体内水盐平衡的基础,这一稳定主要依靠排泄废物和调节水盐浓度的平衡机制来实现。
突触间隙|synaptic cleft
突触间隙是指突触前膜与突触后膜之间的狭窄间隙,在化学突触中宽度约为20~50 nm。神经冲动到达时,突触小泡释放的神经递质(如乙酰胆碱)先进入此间隙,进而扩散至突触后膜并与受体结合,实现信号传递。它是化学突触传递的关键结构,确保递质在突触前和突触后之间进行定向扩散。
特殊传导系统|special conduction system
特殊传导系统是心脏内由特殊分化的心肌细胞构成的系统,包括窦房结、房室结、房室束及浦肯野纤维等结构,具有自动产生节律性兴奋并迅速传导冲动的功能,从而控制和协调心脏有节律的跳动。
体表的屏障|physical barrier
体表的屏障是人体对抗病原体感染的第一道非特异性防线,包括物理屏障(皮肤和黏膜)和化学防御(如皮脂腺分泌的油脂等)。皮肤表面的角质细胞层不利于病原体生存,油脂能抑制真菌和某些细菌;黏膜表面的共生微生物(如乳酸杆菌)可竞争营养或分泌代谢产物抑制病原体,黏膜中的溶菌酶能破坏细菌。这些屏障共同阻止病原体穿过皮肤和黏膜进入体内,并提供初级的化学保护。
无变态|ametamorphosis
无变态是指动物个体发育过程中不经历明显的形态变化,直接由幼体成长为成体的一种发育方式。其特点在于幼体和成体形态相似,仅存在大小和性成熟度的差异,无显著的幼虫阶段和蛹期等变态过程。
消化|digestion
消化是指将摄入的食物经过机械作用粉碎和化学作用分解,最终转变为简单小分子化合物的过程。动物的消化方式包括细胞内消化和细胞外消化两种:细胞内消化见于原生动物和海绵,通过食物泡在细胞内完成;细胞外消化则发生于多细胞动物形成的消化腔或消化管中,例如腔肠动物的消化循环腔。消化过程需依赖机械粉碎与消化酶的化学分解协同作用,使大分子物质降解为可穿过细胞膜吸收的小分子。
消化性溃疡|peptic ulcer
消化性溃疡是一种常见的慢性消化系统疾病,包括胃溃疡和十二指肠溃疡,最常发生于十二指肠前几厘米处和胃窦部沿胃小弯处。传统观点认为该病由胃液的消化作用引起黏膜损伤,主要因胃液分泌过多超出胃黏液保护及十二指肠液中和胃酸的能力。近年研究明确其发病与幽门螺杆菌感染密切相关。
乙酰胆碱|acetylcholine
乙酰胆碱是一种重要的神经递质,主要参与化学突触的信号传递。它储存于突触前末梢的突触小泡中,当神经冲动到达时释放至突触间隙,扩散并与突触后膜上的乙酰胆碱受体结合。该结合改变后膜对离子的通透性,引起去极化,从而将兴奋传递给下一个神经元或肌肉细胞。
液压骨骼|hydrostatic skeleton
液压骨骼是由密闭体内腔室充满液体构成的最简单的骨骼类型,液体不可压缩,为身体提供支撑。动物通过体壁肌肉收缩改变腔室形状,实现运动或变形,如刺胞动物、环节动物等依赖其蠕动爬行。
血小板衍生的生长因子|platelet-derived growth factor
血小板衍生的生长因子(PDGF)是由血小板释放的一种蛋白质类生长因子,通过与靶细胞表面的酪氨酸激酶受体结合,启动胞内信号转导途径,特异性地刺激成纤维细胞等细胞分裂。在体内,组织损伤后血小板释放PDGF,促进成纤维细胞增生,从而参与伤口愈合过程。
胰|pancreas
胰是脊椎动物体内兼有外分泌和内分泌功能的重要腺体。外分泌部分泌含碳酸氢盐和多种消化酶(如胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶等)的胰液,通过胰管排入十二指肠,参与糖、蛋白质、脂肪等营养物质的消化。内分泌部为散在的胰岛细胞团,其中的α细胞分泌胰高血糖素,β细胞分泌胰岛素,δ细胞分泌生长激素抑制素,这些激素经血液运输,主要调节血糖稳态。
胰液|pancreatic juice
胰液是胰腺分泌的消化液,含有碳酸氢盐,进入小肠后可中和胃酸,使肠内环境变为碱性,便于消化酶发挥作用。胰液含有多种消化酶,如胰淀粉酶、胰脂肪酶、胰蛋白酶等,能将淀粉、脂肪、蛋白质等主要营养素分解为麦芽糖、脂肪酸、氨基酸等小分子产物。
有管腺|exocrine gland
有管腺是一类具有导管系统的外分泌腺,其分泌物通过导管排送到体表或器官腔内。与无管腺(内分泌腺)不同,有管腺的分泌物不直接进入血液。例如胰腺和精囊腺即属于有管腺。
孕酮|progesterone
孕酮又称黄体酮,是由黄体分泌的一种雌性激素。它使子宫黏膜肥厚,为受精卵着床做好准备,同时抑制卵泡的继续成熟,防止妊娠期排卵发情。孕酮还可促进乳腺的发育和分泌,抑制子宫平滑肌的收缩,以保证胚胎的生长发育。
运动神经|motor nerve
运动神经是将中枢神经系统的兴奋传至效应器(如肌肉或腺体)的传出神经,属于周围神经系统。它由运动神经纤维构成,包括支配骨骼肌的躯体运动神经和支配内脏器官的内脏运动神经(自主神经)。脑神经中如动眼神经、滑车神经、外展神经等为运动神经,脊神经中由脊髓前角发出的前根也是运动性纤维。运动神经是反射弧的传出环节,使机体产生运动或分泌等反应。
自身免疫病|autoimmune disease
自身免疫病是指机体免疫系统对自身组织成分产生免疫应答,由自身抗体或自身反应性T淋巴细胞攻击自身组织所导致的疾病。其发病原因尚不完全清楚。根据病变累及范围可分为器官特异性自身免疫病(如突眼性甲状腺肿、重症肌无力、胰岛素依赖性糖尿病)和系统性自身免疫病(如系统性红斑狼疮、类风湿性关节炎)。
组织干细胞|tissue stem cell
组织干细胞是存在于成体组织中的未分化细胞,具有自我更新能力,并能定向分化形成该组织特定类型的成熟功能细胞,例如骨髓中的造血干细胞可分化为各种血细胞,参与组织稳态维持和损伤修复。
保护层|protective layer
保护层是覆盖在生物体表面的保护性结构层。在植物中,主要包括初生保护组织表皮外的角质膜和次生保护组织周皮,具有减少水分蒸腾、防止机械与化学损伤、抵御病虫害以及调节气体交换的功能。在动物中,皮肤及其衍生物构成保护层,原生动物的保护性覆盖为细胞膜或皮膜等特化结构。
铁氧还蛋白|ferredoxin
铁氧还蛋白是一种含铁硫簇的电子传递蛋白,在光合作用及呼吸作用中作为电子载体,介导电子从光系统I向NADP⁺还原酶的传递,从而参与NADPH的生成。
同配生殖|isogamy
同配生殖是指两种形态、结构、大小和运动能力相同的配子相互结合的有性生殖方式。配子生理上存在差异,具有不同的表面识别蛋白,只有分别带“+”与“-”的配子才能结合。同配生殖是较为原始的生殖方式,常见于较低等的藻类和某些原生动物。
胁迫激素|stress hormone
胁迫激素通常特指脱落酸,指在干旱、水涝或盐渍等逆境胁迫下植物体内含量急剧增加、参与调控逆境应答的一类激素。它通过诱导生理、生化及分子水平的适应性变化来提高植物的抗逆性,常被称为胁迫激素。
盐腺|salt gland
盐腺是盐生植物的一种外分泌结构,能将从外界环境吸收的过量盐分排出体外,从而避免离子对植物的毒害。