探索生命《生物學》147-2
La bohème, O soave
fanciulla... - R. Tebaldi e C. Bergonzi
1.
與刺細胞輻射狀對稱不同,扁蟲是左右二側對稱,牠們有明顯的頭部與尾部,也有背部與腹部。扁蟲的身體由3層組織構成,許多扁蟲是寄生的,但某些扁蟲是獨立生活的,例如真渦蟲planaria。
2.
真渦蟲的「口」位於腹部,大約在身體的中間,口連接著肌肉構成的管狀腸道。在腸道進行胞內與胞外的消化,和吸收。腸是消化循環腔,只有一個開口。
3.
扁蟲與刺細胞動物相同之處是,扁蟲的「口」也是攝取食物兼排出廢棄物。不過,扁蟲的腸道分支比刺細胞動物多。扁蟲大量分支的腸道,大幅增加消化腔的吸收表面積,並且能將食物輸送到身體各部分。
4.
從植物身上我們學到,有機體的大小增加,特別是體積增加,將使得吸收面積是否夠大的問題更為嚴重。
5.
許多有機體演化出高度分支的吸收表面,這樣可在較小的體積裡塞進大面積的吸收表面。植物髮狀的根是一例,真渦蟲分支繁複的消化循環腔是另一例。
6.
條蟲是一種扁蟲,條蟲已經高度特化成居住在動物消化腔裡,失去自己的消化系統。條蟲浸泡在宿主的消化產物裡,因此可直接吸收宿主的消化產物,自己毋須消化。適應環境的演化包括失去某些構造與得到某些構造。
O Soave Fanciulla - La Bohéme - Puccini
完整的消化道是重要的演化革新 A complete Digestive Tract Is an Important Evolutionary
Innovation
7.
動物的複雜度勝於刺絲胞動物和扁蟲。動物有完整的消化道,消化道有二個開口:口和肛門。這類有機體從嘴巴/口攝取食物進去後,食物沿著單一方向通過消化道,移動到肛門。
8.
消化道可細分為幾個不同的區塊與腔室,每個區塊各有各的功能,當食物通過消化道,消化道各區塊各自用不同的方法處理食物。
9.
消化道不同區塊的功能有:打碎大塊食物的機制、暫時儲存食物、分泌酵素、吸收消化的產物、儲存廢棄物等等。各區塊合力消化食物,能使消化系統運作得更有效率,每一種動物的消化系統都演化成適合牠們獲取營養的構造。
10.
蚯蚓分化的消化系統,就是一個好例子。蚯蚓的食物是混在土壤裡的腐爛有機物。
11.
蚯蚓藉由咽部的肌肉運動將食物從嘴巴吸入,食物從嘴巴進入後通過一段短短的通道進入「咽部」,然後經由「食道esophagus」,抵達肌肉壁較薄的「嗉囊crop」,嗉囊是儲存食物的地方。
12.
接著,食物進入肌肉壁較厚的「砂囊gizzard」,食物在這裡攪拌,砂囊通常有一些小石頭幫忙碾碎食物,磨爛的食物懸浮於水中,穿越長長的「腸道intestine」,在這裡進行酵素消化與烯收。
13.
在腸的末端,消化物部分的水分被吸收,剩下無法消化的廢棄物,經由肛門排出。
14.
特別留意,蚯蚓是胞外消化,腸道上皮的腺細胞分泌水解酵素到腸腔。消化的最終產物—最簡單的化合物單元—被吸收到血液中,隨血液的流動分配到身體各部位。
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