海洋兩棲動(dòng)物

1、脊索動(dòng)物門(mén),中國(guó)藥科大學(xué)生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院,概述,進(jìn)化地位在動(dòng)物界中最高；形態(tài)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，生活方式多樣；分為：頭索動(dòng)物、尾索動(dòng)物、脊椎動(dòng)物；共同特征：脊索、背神經(jīng)管和咽鰓裂 ；與人類(lèi)關(guān)系密切；,一般形態(tài)特征,共同特征：脊索背神經(jīng)管鰓裂,脊索（notochord ）,位于消化道和神經(jīng)管之間的棒狀結(jié)構(gòu)，具支持功能；所有脊索動(dòng)物的胚胎期均具有脊索；成體動(dòng)物的脊索或終生保留，或退化并被脊柱代替；,脊索（脊柱）的重要意義,構(gòu)成支

2、撐軀體的主梁，體重的受力者，使內(nèi)臟器官得到有力的支持和保護(hù)；運(yùn)動(dòng)肌肉可獲得堅(jiān)強(qiáng)支點(diǎn)，有“大型化”的可能；中軸支撐作用能使動(dòng)物更有效地完成定向運(yùn)動(dòng)；脊索在發(fā)生學(xué)和胚胎學(xué)上有誘導(dǎo)分化作用 ，促進(jìn)了胚胎期脊椎和神經(jīng)的發(fā)育和完善 。,背神經(jīng)管,位于脊索背面中空管狀的中樞神經(jīng)系統(tǒng)；脊椎動(dòng)物神經(jīng)管前端膨大成腦，腦后部分形成脊髓。,鰓裂,咽部?jī)蓚?cè)一系列成對(duì)的裂縫，直接或間接與外界相通；低等脊索動(dòng)物及魚(yú)類(lèi)的鰓裂終生存在，脊椎動(dòng)物僅胚胎期有鰓裂

3、。,脊索動(dòng)物與無(wú)脊椎動(dòng)物的區(qū)別,脊索動(dòng)物的次要特征,后口動(dòng)物兩側(cè)對(duì)稱(chēng)、三胚層、真體腔和分節(jié)性；肛后尾及閉管式循環(huán)系統(tǒng)（除尾索動(dòng)物） ；心臟位于消化道腹面；,分類(lèi),大約有70,000余種，分屬于：頭索動(dòng)物亞門(mén)尾索動(dòng)物亞門(mén)脊椎動(dòng)物亞門(mén),,,,頭索動(dòng)物,終生具有脊索、背神經(jīng)管和咽鰓裂;脊索縱貫身體全長(zhǎng)，一直到達(dá)最前端；僅包括文昌魚(yú)等少數(shù)海產(chǎn)動(dòng)物；,頭索動(dòng)物的種類(lèi),主要分布于熱帶、亞熱帶和溫帶海域；全世界約20余種，我國(guó)沿海

4、共發(fā)現(xiàn)4種。代表種：文昌魚(yú)科的白氏文昌魚(yú)和青島文昌魚(yú)；偏文昌魚(yú)科的短刀囊文昌魚(yú)等。,魯卡偏文昌魚(yú),文昌魚(yú),科研價(jià)值作為脊椎動(dòng)物祖先，出現(xiàn)于脊索動(dòng)物四倍體化前個(gè)體小、產(chǎn)卵量大、體外受精發(fā)育、易于觀(guān)察脊椎動(dòng)物起源與演化研究 等經(jīng)濟(jì)價(jià)值,尾索動(dòng)物,全部海生，幼體具脊索、背神經(jīng)管和鰓裂，但脊索在尾部；變態(tài)后脊索消失，背神經(jīng)管退化成神經(jīng)節(jié)；成體具被囊，也稱(chēng)被囊動(dòng)物，大多營(yíng)固著生活。,尾索動(dòng)物的種類(lèi),海鞘綱；海樽綱；尾海鞘綱；

5、,生物學(xué)主要特征,固著生活，通過(guò)身體的水流具有重要意義：海鞘無(wú)內(nèi)骨骼，靠水流產(chǎn)生內(nèi)壓以支持身體；水流是動(dòng)物循環(huán)和代謝必須的幼蟲(chóng)具有脊索動(dòng)物的典型結(jié)構(gòu)，但變態(tài)后，除鰓裂外，失去脊索動(dòng)物的其他結(jié)構(gòu),脊椎動(dòng)物,脊索動(dòng)物門(mén)中數(shù)量最多、結(jié)構(gòu)最復(fù)雜、進(jìn)化地位最高（有頭綱）；,脊椎動(dòng)物的一般形態(tài)和生理,左右對(duì)稱(chēng)，分為頭、頸、軀干和尾四部分，頸或不明，尾或缺；背側(cè)有脊索；體內(nèi)骨骼發(fā)達(dá)；神經(jīng)中樞位于消化管背側(cè)，心臟位于消化管的腹側(cè)內(nèi)面有腔；

6、血液循環(huán)封閉型；有性生殖，雌雄異體,脊椎動(dòng)物的進(jìn)化特征,背側(cè)由脊柱代替了脊索；背神經(jīng)管分化成腦和脊髓，具有發(fā)達(dá)的感覺(jué)器官和神經(jīng)中樞；發(fā)達(dá)高等的循環(huán)系統(tǒng)和排泄系統(tǒng)；成對(duì)附肢，增強(qiáng)運(yùn)動(dòng)能力；,海洋脊椎動(dòng)物,中國(guó)現(xiàn)存海洋脊椎動(dòng)物,魚(yú)類(lèi),海洋魚(yú)類(lèi),包括圓口綱、軟骨魚(yú)綱和硬骨魚(yú)綱；呼吸器官為鰓，以鰭運(yùn)動(dòng)；大多數(shù)種類(lèi)的體表被有鱗片；體內(nèi)一般具有鰾，屬變溫動(dòng)物。,海洋魚(yú)類(lèi)的多樣性,根據(jù)分類(lèi)學(xué)可分為：圓口綱、軟骨魚(yú)綱和硬骨魚(yú)綱；根據(jù)海洋

7、魚(yú)類(lèi)的適溫性，可分為暖水種、暖溫種和冷溫種；按海洋魚(yú)類(lèi)生活方式的不同，體型可分為7種；,海洋魚(yú)類(lèi)體型,魚(yú)雷型球型縱扁型帶型,箭型側(cè)扁型蛇型,海洋爬行動(dòng)物,種類(lèi)較少，代表品種：海龜、海蛇等；海龜：《藥典》中已有玳瑁和海龜鱗板入藥記載；海蛇：《本草綱目拾遺》有海蛇入藥記載；含有大量活性成分，包括蛋白酶類(lèi)、神經(jīng)毒素等，有望被開(kāi)發(fā)成抗腫瘤及心血管治療藥物。,,海洋兩棲動(dòng)物,種類(lèi)少，中國(guó)海域目前僅發(fā)現(xiàn)海陸蛙一種；,海洋鳥(niǎo)類(lèi),代

8、表品種：企鵝、信天翁等與人類(lèi)的關(guān)系十分密切：觀(guān)賞；改善生態(tài)環(huán)境中的磷循環(huán)，調(diào)節(jié)土壤中N、P和K的比例。,海洋哺乳動(dòng)物,也稱(chēng)海獸，身體流線(xiàn)形，前肢特化為鰭狀；胎生、哺乳、肺呼吸、體溫恒定。分類(lèi)：鯨目鰭腳目海牛目,鯨目,水棲生活，體形似魚(yú)；皮膚裸露，皮下脂肪肥厚；前肢鰭狀，適于游泳，后肢退化，有尾鰭；回聲定位能力；鼻孔1~2個(gè)，位于頭頂（噴水孔）——鯨類(lèi)的重要特征；,鰭腳目,營(yíng)半水棲生活；體形似陸獸，體表密被短毛；

9、頭圓，頸短，四肢呈鰭狀，趾(指)間有蹼；前肢起平衡作用，后肢是主要游泳器官；有聲通訊和回聲定位能力；如：海豹、海獅、海狗等。,,海牛目,水棲，體呈紡錘形，皮厚并有稀疏的毛；頭大而圓，唇大，腦不發(fā)達(dá)；眼小，視覺(jué)不佳，聽(tīng)覺(jué)良好；前肢特化成鰭狀，適于水中游泳，后肢缺失；無(wú)背鰭，尾鰭寬大，扁平，是游泳器官；主食海藻，具有植食性動(dòng)物的典型特征；行動(dòng)緩慢，好群居。,脊索動(dòng)物的利用,食用傳統(tǒng)藥用活性產(chǎn)物研究其他基礎(chǔ)生物學(xué)和

10、動(dòng)物演化發(fā)育研究仿生學(xué),食用種類(lèi),海鞘綱某些大型種類(lèi)海洋魚(yú)類(lèi)海洋哺乳動(dòng)物含有豐富的蛋白質(zhì)、維生素以及多種微量元素，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值高。,傳統(tǒng)藥用種類(lèi),脊椎動(dòng)物門(mén)魚(yú)類(lèi)鯊魚(yú)海馬海龍爬行動(dòng)物海龜（玳瑁）海蛇,哺乳動(dòng)物海狗海豹等,脊索動(dòng)物中的活性產(chǎn)物,尾索動(dòng)物海洋魚(yú)類(lèi)哺乳動(dòng)物,尾索動(dòng)物來(lái)源活性物質(zhì),抗腫瘤活性物質(zhì)：上市藥物Trabectedin （ET-743）；Aplidine（phase Ⅱ）；Didemn

11、in B（首個(gè)進(jìn)入臨床的抗腫瘤海洋藥物）雙環(huán)肽vitilevuamide，與抑制細(xì)胞微管的聚合有關(guān)。前列腺素類(lèi)似物clavirins I 和II等,ET-743(Trabectedin),來(lái)自于加勒比海域海鞘（Ecteinascidia turbinata）的四氫喹啉生物堿；2007年9月，歐盟批準(zhǔn)上市用于軟組織肉瘤的治療；用于前列腺癌、乳腺癌和兒科腫瘤治療處于臨床Ⅱ期實(shí)驗(yàn),ET-743的作用機(jī)制,DNA鏈附近介導(dǎo)過(guò)氧化物生成，導(dǎo)

12、致DNA鏈斷裂和細(xì)胞凋亡；抑制多藥耐藥性（MDR）基因的激活，并可與微管結(jié)合，抑制DNA復(fù)制；,海鞘毒素Dideman B,來(lái)源：海鞘Trididemnum solidum活性研究：抗病毒：對(duì)DNA和和RNA 病毒（單純皰疹病毒）具有很好的抑制活性；,Dideman B,抗腫瘤活性：對(duì)小鼠 白血病 細(xì)胞、上皮性卵巢癌、轉(zhuǎn)移性乳腺癌具有很好的細(xì)胞毒活性；臨床實(shí)驗(yàn)已終止衍生物：Aplidine (Dehydrodid

13、emnin),海洋魚(yú)類(lèi)活性物質(zhì)研究,海洋魚(yú)類(lèi)體內(nèi)多種活性成分：高不飽和脂肪酸（HUFA）類(lèi)，如：EPA、DHA；鯊魚(yú)軟骨素及角鯊烯等活性成分；毒素類(lèi)；,硫酸軟骨素 chondroitin sulfate,化學(xué)結(jié)構(gòu)：酸性黏多糖臨床應(yīng)用：某些神經(jīng)性頭痛、神經(jīng)痛、關(guān)節(jié)痛、偏頭痛、動(dòng)脈硬化癥等；鏈霉素引起的聽(tīng)覺(jué)障礙及肝炎等的輔助治療,硫酸軟骨素,來(lái)源： 豬、牛、雞、鯊魚(yú)軟骨等作用機(jī)制：提供墊襯作用，緩和行動(dòng)沖擊和損傷；為軟骨

14、輸送氧氣和營(yíng)養(yǎng)素其他：抑制軟骨酶類(lèi)，防止分解或溶解降低COX-2活性，抑制炎癥反應(yīng),硫酸軟骨素的用途,降血脂：心血管疾病保健關(guān)節(jié)炎癥及疼痛聽(tīng)覺(jué)障礙、聽(tīng)覺(jué)困難、耳鳴癥輔助治療慢性炎癥（如腎炎、肝炎、角膜炎及角膜潰瘍等）抗腫瘤化妝品滴眼劑 等,新伐司他 (AE-941),結(jié)構(gòu)：500 Kd以下水溶性鯊魚(yú)軟骨萃取物；作用：顯著抑制血管生成，具有開(kāi)發(fā)為血管過(guò)度增殖相關(guān)疾病（腫瘤、慢性炎癥、銀屑病、類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、老年黃斑退行

15、性病變）治療或輔助治療藥物潛力；研究現(xiàn)狀：對(duì)非小細(xì)胞肺癌和腎癌的Ⅲ期臨床研究。,新伐司他 (AE-941),機(jī)制：抑制促血管生成因子如血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子（VEGF），減少腫瘤新生血管生成，影響腫瘤增殖的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)；抑制基質(zhì)金屬蛋白酶MMPs作用，減少瘤周細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)的降解，抑制腫瘤遷移作用；可能誘導(dǎo)內(nèi)皮細(xì)胞特異性凋亡和腫瘤已生成血管的降解。,鯊魚(yú)肝臟活性成分的研究,鯊魚(yú)再生肝組織cDNA文庫(kù)的建立；鯊魚(yú)肝再生刺激因子（sh

16、ark hepatocyte regenerated factor，sHRF），已完成作為抗肝炎和抗肝纖維化新藥的臨床前研究；,有毒魚(yú)類(lèi),毒素魚(yú)類(lèi)肌肉、內(nèi)臟、皮膚或血液中含有毒素，毒性穩(wěn)定,不易被加熱或胃液破壞 如河豚、刺尾魚(yú) 等棘毒魚(yú)類(lèi)體內(nèi)具有毒棘和毒腺，可危及人的生命,但其毒液一般不穩(wěn)定,能被加熱和胃液所破壞。 如：兔鯊、角鯊、銀鮫、毒鲉 等肉毒魚(yú)類(lèi)毒素通過(guò)生物鏈累積,魚(yú)類(lèi)毒素,河豚毒素（Tetrodotoxin ）

17、西加毒素鯖魚(yú)毒素,河豚毒素 tetrodotoxin,存在于河豚、蠑螈、斑足蟾等動(dòng)物中的海洋毒素；小分子非蛋白神經(jīng)毒素，特異性鈉離子通道抑制劑，促進(jìn)細(xì)胞膜去極化，干擾神經(jīng)-肌肉傳導(dǎo)；,河豚毒素的應(yīng)用前景,科研應(yīng)用作為神經(jīng)細(xì)胞膜藥物研究的工具藥；臨床可能的應(yīng)用：治療各種神經(jīng)肌肉痛、創(chuàng)傷及癌痛，腸胃及破傷風(fēng)痙攣；止喘、鎮(zhèn)痙、止癢和局部麻醉作用；,西加毒素 Ciguatoxin,結(jié)構(gòu)：脂溶性高醚化合物來(lái)源：毒性甲藻，經(jīng)食物鏈傳遞

18、富集及生物氧化代謝，毒性加強(qiáng)中毒癥狀：消化系統(tǒng)癥狀、心血管系統(tǒng)癥狀和神經(jīng)系統(tǒng)癥狀等,西加毒素的毒理機(jī)制,膽堿酶抑制作用鈉離子通道激活鈣離子抑制作用 等,其他,魚(yú)肝油、EPA和DHA的提??；工業(yè)應(yīng)用：魚(yú)鱗膠、鱗光粉和魚(yú)骨粉等，并可作為鹽酸和尿素等的工業(yè)原料膠；魚(yú)鰾膠可作為工業(yè)黏合劑或醫(yī)用縫合線(xiàn)；發(fā)育生物學(xué)等基礎(chǔ)研究；仿生學(xué)的研究；,海洋哺乳動(dòng)物的利用,觀(guān)賞藥用香料（“龍涎香”）仿生學(xué),食用工業(yè)用油制革,,海洋哺