你知道动物的构造吗英语(你知道动物的构造吗)

生命的起点——细胞

细胞是生物体形态结构、生理功能和生长发育的基本单位。除了病毒这一类最简单的生命形式外，其他任何生物体都是由细胞组成的。细胞的体积非常小，通常只有在显微镜下才能看到。细胞是最小的生命单位，它可以显示生命最基本的功能，例如，生长、新陈代谢以及生殖等。某些简单的有机体只由单一细胞构成，例如，一些原核生物但大多数生物体都是由许多细胞构成的，如成年人的身体大约含有10的14次方个细胞。

动物细胞主要由细胞核、细胞质和细胞膜三部分组成。细胞里有一些被称为细胞器的结构，包括内质网、线粒体、溶酶体和高尔基体。动物细胞与植物细胞最显著的区別是，植物细胞有细胞壁和叶绿体，和动物细胞没有。动物细胞的表面由一层质膜包裹，控制着细胞内外物质的运输。在电子显微镜下可以看到，质膜的结构变化多端，有的向内折叠成手指状，有的则向外凹陷，形成月牙状。

自从1665年英国人罗伯特.胡克发现了细胞之后，生命之谜的大门逐渐被打开。细胞是生命的原型与基质，细胞虽然很微小，但是却有着非常精细的结构和复杂的自控功能，这些是细胞能够进行切生命活动的基础。

骨胳和牙齿

骨骼和牙齿是动物体的主要组成部分。骨骼是动物体的支架，它为动物体的软组织提供保护和支持，也为肌肉提供附着的基础，构成一个彼此连接、可以运动的杠杆系统。由此可见，骨骼的功能主要是供肌肉附着，作为动物体运动的杠杆；支持躯体，使躯体维持一定的体形；保护体内柔软的器官，如颅骨保护脑和延髓、胸廓保护心和肺等。

脊椎动物体内都有一副骨骼，称为内骨骼。鱼类、两栖动物、爬行动物、鸟类和哺乳动物等都有内骨骼。鱼类的脊椎骨易于弯曲，并有刺状的骨支撑鳍部，便于它们在水里游动。早期两栖动物只能在水中游动，成年后才既能在陆地上生活又能在水中生活。鸟类骨骼很轻，它们主要用羽毛保护自己，这样可以减少飞行时的负荷。大多数哺乳动物的骨骼系统都十分发达，脊柱分区明显，结构坚实而灵活，四肢下移至腹面，出现了肘和膝，可将躯体撑起，适宜在陆地上快速奔跑。

绝大多数无脊椎动物的骨骼位于体外，如昆虫体外的硬壳，被称为外骨骼。某些脊椎动物（如鱼、龟等）体表的鳞、甲等也叫做外骨骼。昆虫等节肢动物的外骨骼由活动关节相连的硬壳所构成，外骨骼一旦形成就不易改变形状，也不能再扩大，因此，此类动物在生长过程中，必须及时脱去外骨骼，通常称之为蜕皮。每次蜕皮之后，动物体表又会再长出更大的新外壳。

牙齿是很多脊椎动物身上都存在的结构，是消化器官的一部分。在牙齿的表面覆盖着一层坚硬的物质，叫故珐琅质，它能保沪牙齿不被磨损，防止食物中某些化学成分对牙的侵蚀。牙齿的各种形状适用于不同用途，包括撕裂、磨碎食物等。某些动物，尤其是食肉动物，牙齿也常常是它们搏斗的武器。

皮肤和肌肉

皮肤是动物体外部的覆盖物，是一个保护层，包括皮肤和所有由皮肤衍生的或与皮肤结合在一起的结构，如毛发、刚毛、鳞片、羽毛和角等。大部分动物的皮肤坚韧而柔软，具有机械保护作用，可防止摩擦、穿刺，并且形成一道有效的屏障，抵御细菌侵人。皮肤还可以防潮、防止水分丧失或侵人，并能保护皮下细胞免受太阳紫外线的伤害。皮肤除了保护性功能外，还具有各种重要的调节机能。温血动物（即恒温动物）的皮肤与体温调节有着极其重要的关系，身体的大部分热量都是由皮肤散发的。皮肤组织中含有多种感受器，能感受周围环境的重要信息。高等动物的皮肤有排泄功能，有些动物的皮肤还有呼吸功能。皮肤的分泌物能释放出某种气味，成为一种嗅觉信号，使动物之间互相引诱或排斥，能影响个体间的行为。

动物的皮肤由三层组织构成，由外至内依次是：表皮、真皮及皮下组织。表皮位于皮肤的表面，分为角质层和生发层。角质层由多层角化的细胞组成，可以有效地抵御外界影响；表皮下面是真皮，含有丰富的血管；真皮下面是皮下组织，含有大量的脂肪细胞，具有保温作用。

运动是动物的特征之一，而所有动物的运动都通过肌肉收缩来完成。肌肉由许多成束的肌纤维构成，附着在骨骼韧带上，当肌纤维接收到神经系统发出的信号后，肌肉就收缩变短，同时牵动连接骨骼的韧带，带动骨骼运动，由此做出各种动作。

肌肉可分为三种类型，即骨骼肌、平滑肌和心脏肌。骨骼肌也叫做随意肌，它附着在骨骼上，是脊椎动物体内最多的肌肉，大多数运动都是由骨骼肌来完成的。平滑肌也称非随意肌，收缩比较缓慢，能作出诸如肠道蠕动和动脉收缩式的运动。心脏肌简称心肌，由排列成十字交叉图案的条纹纤维构成，主要功能是维持心脏的跳动。

血液与血液循环

血液是流动在心脏和血管内的不透明红色液体，主要成分为血浆、血细胞和血小板。血细胞又分为红细胞和白细胞。血液中含有各种营养成分，如无机盐、氧、代谢产物、激素、酶和抗体等，具有营养组织、调节器官活动和防御有害物质的作用。血液是流体性状的结缔组织，它通过心脏的搏动，经由静脉、动脉和微血管构成的网络流遍全身，这一过程称为血液循环。血液通过血液循环来运送养分、废物和其他物质。血液充满于心血管系统（循环系统），在心脏的推动下不断地循环流动。流经体内任意一个器官的血流量如果不足，都会造成严重的组织损伤，进而危害身体健康。

然而，并不是所有的动物体内都有血液，那些低等的无脊椎动物（如原生动物、海绵动物、腔肠动物、扁形动物及线虫动物等）体内就没有血液。在稍高等的环节动物（如蚯蚓）中，才开始有血液的存在。不过它们的血液构成十分简单，处于血液的萌芽阶段，血细胞只是一些形似变形虫样的无色细胞，而且仅有一种类型。软体动物、节肢动物、棘皮动物等的血液构成也处于低级阶段，直到脊椎动物中的圆口类动物，血液的构成才开始有了明显的分化，血细胞中有了白细胞和红细胞的区别。鱼类、两栖类、爬行类、鸟类和哺乳类的血液逐渐达到了更高的分化程度。

动物的血液循环系统是由心脏、血管和血液共同构成的。在循环过程中，依靠心脏的搏动，血液被推入动脉并经由动脉的各级分支输送到全身各个器官和组织，然后又经静脉回流到心脏。哺乳动物的循环系统包括心脏，动脉、毛细血管、静脉和淋巴系统。血液循环时，血液由心脏的左心室经由动脉流经身体的各个器官，然后经过毛细血管进人静脉，经由静脉回到右心房；接着，血液又自右心室经肺动脉流到肺，在肺的毛细血管中实现气体交换；最后，血液又经肺静脉流至左心房，由左心房进人左心室，再由左心室经由动脉流至身体的各部位，如此循环往复。

消化与排泄

消化是动物将食物分解为较小分子，使之成为可供身体吸收利用的成分的过程。动物所摄取的食物营养素，如碳水化合物、蛋白质、脂肪等都要经过消化过程，使复杂的大分子有机物分解为简单的小分子物质，以便机体吸收。这些小分子物质在消化系统的作用下被血液吸收，并通过血液循环流至全身，为机体活动提供能量。

单细胞的原生动物在摄取食物时，也会带进体内一些水分，形成食物泡。食物泡在细胞质中沿着一定路线运行流动，并与溶酶体结合，对食物进行消化并吸收营养物质，同时将食物残渣运行到胞肛排出体外。这种消化是细胞内消化，如海绵就是靠领鞭毛细胞将食物颗粒吞人细胞内后进行消化的。食物被消化后，食物泡即消失。

多细胞动物体内则有或简单或复杂的消化腔。多细胞动物的食物由消化管的口端摄人，然后在消化管中消化，这叫细胞外消化。它的消化能力更强，可消化大量化学组成较复杂的食物。机体消化食物和吸收营养素的结构总称为消化系统。动物的消化系统大都是一条弯曲的管道，里面有很多能分泌消化液的腺体，食物进人食管后与消化液混合在一起，经由消化系统被充分分解，以供机体吸收。各种动物的消化方式不同，消化系统的组成也各不相同。

动物体在新陈代谢过程中会不断产生一些不能再利用甚至是有毒的废物，同时，动物在摄取食物时又会将过多的水、盐以及一些有毒物质摄人体内，这些物质必须尽快排出体外，这就需要进行排泄。在动物界，排泄的主要途径是通过肾以尿液形式将废物排出；其次是随同胆汁混入粪便从消化管排出。其他各种腺体的分必液，如唾液、乳汁、泪液及胃肠道的分泌物等，也有一定的排泄作用。

低级动物的排泄系统很简单，原生动物以伸缩泡来完成体内的水分平衡和排泄。扁形动物的排泄器官是焰细胞。环节动物、软体动物及其他无脊椎动物的排泄器官是肾管。脊椎动物已有了集中的肾和输尿管，并与生殖系统产生了密切的联系。哺乳动物的排泄系统包括肾、输尿管、膀胱和尿道。此外，皮肤也是哺乳类动物特有的排泄器官，它还参与体温调节。

大脑与神经系统

任何动物都会感受外界环境的变化，并采取特定的反射行为，这种能力称为“反应”。动物的机体能随着天气的冷热变化作出相应的调节，以适应外界环境；骨骼和肌肉能在瞬间做出巧妙的应激动作，以应付外来的侵袭。这一切都是在动物机体神经系统的指挥下完成的。神经系统是众多有组织的神经细胞（神经元）的集合体，是调节动物体内各种器官活动以适应内、外环境变化的全部神经装置的总称，由脑、脊髓及它们所延伸出的神经组成。

脊椎动物和人的神经系统是地球上所有动物里最复杂的，可分为中枢神经系统和周围神经系统两部分，前者包括脑和脊髓，后者包括周围神经和神经节。神经系统的形成及其结构和功能的完善是低等无脊椎动物向高等脊椎动物长期进化的结果。

大脑又称端脑，是动物神经系统中最大也是最重要的一部分。在脊椎动物中，脑位于颅骨内，受颅骨保护；无脊椎动物的脑则简单得多，只是神经管头端薄壁的膨起部分而已。大脑由左右两半球组成，是控制运动、产生感觉及实现高级脑功能的神经中枢。人脑位于颅腔内，包括大脑、小脑和脑干三部分。

两栖类和爬行类动物的端脑略显发达，但小脑却不甚发达。在进化过程中，小脑及大脑的日益发达是和应付外界环境的运动功能的发展和辨别外部刺激的中枢功能的进步分不开的。例如，鸟类的小脑相对比较发达，而哺乳动物的大脑则更发达些，特别是灵长类动物，大脑的发达程度更高。其中，人类大脑皮质的高度发达使人类高居脑进化的巅峰位置。

感官与感觉

动物的感官系统分为视觉、嗅觉、触觉、听觉和味觉器官五类。动物依靠感官系统来感知周围的环境，获得各种信息。视觉器官可以辨认物体的形状；听觉器官可以判断物体的位置与方向；嗅觉和味觉器官不但能察觉四周的食物，还能识别敌人或同伴的气味；触觉器官可以通过与物体表面的接触来感受物体的体态特征。有些动物还有第六感官，它们可以通过探知热量、电压、磁性和声波等来感知周围的环境。总之，由于所处的环境不同，各种动物在长期的演变进化中，各自都演变出了侧重不同功能的感官。

生长的环境不同，对感官的需求也不同。如鼹鼠长期在地下活动，对视觉能力的要求就不是很高，不过，为了寻觅地下洞穴里的蠕虫为食，它发展出非常敏锐的嗅觉，利用嗅觉和触觉来找寻食物。相比之下，人类就非常依赖视觉了。据研究，人类大脑所“知道”的事情，有4/5是通过眼睛接收到的。因此，我们无法想象嗅觉敏锐的鼹鼠是如何利用气味来“嗅闻”世界；而听觉敏锐的蝙蝠又是如何以尖叫的回声来“听闻”世界。尽管人类对眼睛的依赖性很强，但是人类的视力却没有一些哺乳动物发展得好。鳗鱼体内有好几根“发电肌肉”，它们利用低压电流来导航，游速越快，电力就越强，在袭击猎物的一刹那，其电力可高达500伏特。非洲有200多种身上带电的鱼，这种电可以起到导航作用，帮它们在大海中辨别方向。

动物体内的磁性是比电更为奇怪的第六感官。黑雁依靠磁性导航，能从格陵兰飞到苏格兰，行程1800千米。鸭嘴兽身上的磁场可感应到淡水虾在1米外所发出的0.001伏特的电。蜜蜂总是能在风暴来临之前返回蜂窝，原因是它翅膀上的电磁波能探测到空气中电场的改变。鳄鱼能通过口部小孔内的磁场来探测其他鱼类放出的电，如果感知到的电力较强，鳄鱼就知道来的是一条大鱼，它会急忙躲避；如果感知的电力较弱，它就知道来的是小鱼，它会毫不犹豫地把小鱼吞进腹中。

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