作业帮脊椎动物心脏及动脉弓的演变
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/28 21:47:13
脊椎动物心脏及动脉弓的演变
脊椎动物心脏及动脉弓的演变
脊椎动物心脏及动脉弓的演变
生物学家告诉我们：心脏是进化的产物,它有一个发生和发展的过程：有心本从无心来.
生命在于运动,新陈代谢就是一种运动方式.生物要活命,就必须吸收养分和排出废物,这就必须要有一个运输系统；而要运输,要动起来,又必须有一种推动的力量.对低等动物来说,它的“推动力”,有的是细胞膜的渗透压,有的是纤毛的摆动,有的靠肌肉的收缩.蚯蚓有根大搏动管纵贯全身,可它却有数不清的“心脏”在工作.后来,无数的搏动管集中到一个搏动点上,就开始形成了.
只是进化到了鱼类,才开始有最早的心.鱼类的心脏分成两个腔室,就像一间屋子从中分隔成两个小房一样,血流由心脏发出,循环全身.
河蚌、乌贼等软体动物和青蛙等两栖动物,心已有了3个腔室.进一步进化,到了爬行动物,心脏就有4个腔室了,好比屋子被“＋”字分隔为4个小房那样.蛇和乌龟等就是这样的.不过,这4个小房都有“房门”相通.鸟类和哺乳类的心脏也是4个腔室,但左右两半并不互相沟通——不相通可使血液“各行其道”,免得混杂,更有利于新陈代谢的进行.
有趣的是,人的心脏从开始出现到发育定型,完全重复了上述的进化过程.人胚胎约在两周时有“血管发生”,第18天或第19天出现原始的心脏,第22天起心脏开始收缩推动血液循环,到第3个月要心脏就有4个腔室了.
德国自然科学家赫克尔在其名著《人类的进化》一书中说道：“当人类的胚胎只有1/4英寸长时”,“心脏还是一个具有两个心室构造的简单的鱼类心脏,它位于喉部,也像鱼类一样,大动脉都通向腮裂.虽然这些构造对人类和其它陆地动物毫无用途,但在胚胎过程中的一定时期内仍有这种构造,这暗示着鱼类的人的祖先.”
事情很明显：我们的心脏从早期的两个腔室发展到4个腔室,正是生物进化留下的踪迹.
动脉弓亦称大动脉弧.进行鳃呼吸的脊椎动物,从心脏输出的血液由腹大动脉沿各鳃弓走行的入鳃血管,进入分支于所有鳃瓣的鳃毛细血管,于此进行气体交换变成动脉血,经出鳃血管入背大动脉.但如停止鳃呼吸转入肺呼吸时,则鳃瓣退化消失,而一开始就用肺呼吸的脊椎动物,则不发生鳃瓣,因而缺少鳃毛细血管,而入鳃,出鳃血管直接相通,在背、腹大动脉间形成直通的弓状血管,称大动脉弓.多数脊椎动物在大动脉弓发生时,是与下颌弓、舌弓及第一鳃弓乃至第四鳃弓,也就是说是和6对鳃弓相适应而出现的,随着它们的成长而发生种种变化.蛙等两栖类变态后,沿第一鳃弓至第四鳃弓有大动脉,但以后第三大动脉弓退化消失,第一大动脉弓形成颈动脉的基础,第二大动脉弓是成为成体仍然存在的大动脉弓,与大动脉根相接续.随即左右汇合形成背大动脉.第四大动脉弓是形成左右肺动脉的基础.爬行类的成体只有第四大动脉弓残存,左大动脉弓与左心室相通,引出动脉血；右大动脉弓与右心室相连,通过静脉血.鸟类与哺乳类只有由左心室发出的一条大动脉弓.