多細胞生物如何在細胞間共享營養？

01-01

我只知道高等動物有血液，所以進化出了血管的動物肯定是通過體液交換來共享營養的，然後要限制體液流動就要有表皮。
變形蟲是單細胞多核，等於是多個細胞互相開窗口直接交換細胞液，不用考慮。
多細胞藻類是自營養，不用考慮。
那麼多細胞植物、大型真菌、粘菌這樣的多細胞生物是如何在細胞間共享營養的？如何控制營養的定向流動？

沒有血管的水母呢？
體液交換營養又是從那種生物開始進化出來的？

如果您看完覺得能有所幫助的話，可否點個贊？？十分感謝哦(??????) ?

———————

所以題主這裡想問的是未分化出維管系統或循環系統的低等多細胞植物、動物，以及真菌、黏菌是怎麼實現營養物質在全身中的交流的？

可以說，這題真的太大了！答好了是條送分題，答不好可是道送命題啊！

這樣吧，我還是先從動物說起吧，植物和真菌真不太熟悉，但還是爭取寫一點吧。

提綱：

一、動物

-原生動物

-多孔動物

-刺胞動物（腔腸動物）

-扁形動物

-線蟲動物

-環節動物

二、植物

-單細胞藻類

-多細胞藻類

-苔蘚

三、黏菌和真菌

-黏菌

-真菌

—————以下正文——————

一、動物

-原生動物

原生動物也就是單細胞動物，構成它們身體的結構其實也就只有一個細胞。所以，這個也沒什麼好講的了，無非就是通過一些胞吞、胞飲的過程，將營養物質消化之後，通過細胞質的流動以及細胞骨架等，擴散、運輸到細胞的各個部分。

圖1. 大變形蟲的結構

-多孔動物

所謂多孔動物，其實也就是海綿，它們是最原始、最低等的多細胞動物。海綿沒有明確的器官和組織，只有簡單分化的兩層細胞構成，兩層細胞間為中膠層。其中表層為扁細胞和一些孔細胞；裡層為領細胞；中膠層是膠狀物質，其中零散分布著一些變形細胞，這些變形細胞可不斷地遊走于海綿的中膠層中。

圖2. 海綿的領細胞

食物來了怎麼辦呢？領細胞通過上面的微絨毛將水流中的食物顆粒和氧粘附到領上，然後落入到細胞質形成食物泡。食物會在領細胞內消化，也可傳給變形細胞消化，隨後這些營養物質便儲存在其中或轉移給其它細胞。（當然，一些較大的食物顆粒也可以在通過扁細胞圍成的水流孔時，被扁細胞吞噬。）

海綿的這些細胞儘管分化眾多，但是其實它的各項機能都是由或多或少獨立活動的細胞完成的，各個細胞之間有聯繫但又不緊密，正如呼吸與排泄一樣，都是各個細胞自己獨立完成的。

最後，不得不提的就是海綿的水溝系。這樣的一個腔道的形成和進化，對於海綿生命活動是非常有利的。如圖3，水溝系的存在使得海綿擴大了攝食的面積，使得海綿的各個部分能得到更多的食物和氧氣，同時不斷地排出廢物。

圖3. 海綿的水溝系

圖4. 所以，海綿寶寶身上的孔洞其實就是海綿的水溝系(??_?)

-刺胞動物（腔腸動物）

顧名思義就是這類動物都具有刺細胞，而且也都具有腔腸。一般認為像海綿這樣的多孔動物只是一個側支，而腔腸動物才是真正的後生動物的開始。在腔腸動物這裡已經開始分化出簡單的組織，還具有原始的神經網。

先說說最典型的水螅。圖5是水螅的縱切面圖，可以看到它是由三層結構構成的：體表的表皮層、裡面的胃層，以及中間的中膠層。整個身體的各部分以貫穿身體的中央軸呈輻射對稱，所以這種分化仍然是十分簡單的。

圖5. 水螅的縱切面圖

水螅中間的貫穿全身的空腔是它的消化循環腔。可以看到，水螅吃進去的食物便會進入到這個消化循環腔中，由胃層的腺細胞分泌酶進行細胞外消化，消化後的一些食物顆粒被胃層的內皮肌細胞吞入進行細胞內消化，隨後這些消化後的營養物質或儲存在胃層細胞或擴散到周圍其他細胞。當然，呼吸和排泄也很簡單，各個細胞獨立地經由這個共享的腔道吸氧、排二氧化碳和廢物就可以了。

再來說說題主提到的水母，正好也是這一門的。以海月水母為例，可以看到圖6和圖7中海月水母的內方有一個呈四角形的口，口進去為胃腔和胃囊，胃囊再伸出分支的輻管，這些輻管的末端又與傘邊緣的環管相連。

圖6. 海月水母剖面圖

圖7. 海月水母

因而可見，當食物吃進去之後，經過胃囊的細胞內和細胞外消化，再經由輻管和環管可分布到全身各部。當然，排泄則是相反。

而這種結構我們稱之為「胃循環系」。

-扁形動物

從扁形動物開始出現了兩側對稱和中胚層，這在動物演化上是極其重要的一步。而在系統發育中，扁形動物也出現了原始的排泄系統和梯狀神經系統。這說明細胞的分化已經開始專一化和複雜化。

以渦蟲為例，由圖8可見，渦蟲的消化系統由口、咽和腸組成，其中腸分為三支主幹：一支向前的前腸，和兩支向後的側腸。每支主幹又反覆分出末端封閉的小支。當蟲體進行取食的時候，咽部可進行部分消化，然後吸入腸內繼續消化，消化後的碎片由吞噬細胞吞噬並進行細胞內消化。由於腸分支眾多，增加了消化面積的同時，也可以運輸營養到身體各部分。而這仍然還是屬於「胃循環系」。

圖8. 渦蟲的消化系統

渦蟲沒有特殊的呼吸和循環器官，只能靠體表擴散進行氣體交換，同時也藉助體內的這些網狀組織增加表面積，由其中的液體幫忙運送和擴散代謝產物。

但是，這其中的絛蟲綱有點例外。它的例外在於，它沒有消化系統，事實上，絛蟲行寄生生活，而且還是寄生在營養豐富的小腸中，消化系統早已退化。所以，它是通過體表皮層直接吸收食物的，而且皮層有很多微毛，也增加了吸收的表面積。從皮層吸收來的營養物質多數會以糖原的形式儲存於身體的實質中。

圖9. 豬帶絛蟲（一）（別看左邊這玩意兒好像挺萌的，你看看下圖，想想要是肚子里長了這種鬼玩意兒，分分鐘嚇死你）

圖10. 豬帶絛蟲（二）

-線蟲動物

線蟲動物屬於假體腔動物，這說明，從此出現了假體腔這種結構。事實上，假體腔動物門類繁多，包括了線蟲、輪蟲、腹毛、棘頭、線形等9個門。但是，因為在體內循環結構上，其實大同小異，所以這裡，就僅以線蟲中的人蛔蟲為例好了。

由圖11可見，人蛔蟲的體壁包圍著廣闊的假體腔，在這個假體腔里充滿里充滿了體腔液。整個體腔裡面的壓力非常大，這就導致了體腔液起到了流體靜力骨骼的作用（關於流體靜力骨骼先按下不表，因為跟題主所提問題關係不太大）。

圖11. 人蛔蟲橫切面圖

正是由於假體腔中的巨大壓力，所以使得蛔蟲必須要通過不斷地吸食，來保持消化道的持續開放，以對抗高壓。吃進去的食物在腸中主要進行細胞外消化，通過腸壁的單層細胞吸收營養物，然後經體腔液輸送到身體的各個部分。

所有的線蟲都沒有循環系統，所以這裡假體腔的體腔液其實也就充當了循環系統的作用。

-環節動物

好啦，終於寫到環節動物了！這應該是動物篇的最後一章了，因為從環節動物開始，就真正開始出現循環系統，從功能上系統的實現題主說的「體液交換營養」了！

言歸正傳，環節動物主要是分節存在的，每個節形態相似，以隔膜相分割。當然，也有部分器官是跨過了各體節而整合的，比如就是它的消化和血循環系統。

圖12. 環節動物

環節動物典型的循環系統是閉管循環，血液始終在血管裡面流動而不進入組織空隙，而且流速較為恆定，提高了營養物與代謝廢物的運輸及攜氣能力。

以環毛蚓為例，攝食時，食物由口入口腔，咽部可進行初步的消化，隨後經食道、嗉囊和砂囊到（胃）腸，並在其中多個消化腺的幫助下進行消化。環繞著消化道，又有多個分支的血管可以收集其中的豐富養料，並彙集於背血管中，繼續向前流動並通過微血管網至身體的各個部分，供全身需要。

環毛蚓血液的流向是由背血管和動脈弧控制的。背血管有肌肉性，可搏動；而動脈弧則類似於心臟，推動血流並維持平穩血壓到腹血管。

—————————————————————

當然，隨後的軟體動物（開管循環）、節肢動物（開管循環）、棘皮動物（血系統多退化，僅部分存在）乃至脊索動物（閉關循環），隨著生物體的不斷進化以及生存環境的不同，整個體液循環系統整體的也隨之開始逐步複雜及完善。

二、植物

-單細胞藻類

這個真沒得說的了，也還是細胞內自己產生營養自給自足這一套。

-多細胞藻類

多細胞藻類其實也沒什麼可說的，因為它們有相當部分也只是存粹的聚在一起過群體生活的一個整體，在營養供給上面還是各自為營的。哪怕是細胞間有一定緊密合作聯繫的藻類，畢竟也還沒有根莖葉的分化，當然也還是自給自足。

不過，可以提一下的是其中分化較高級的某些褐藻，如海帶。

吃海帶的時候有沒有注意過，它帶片最中間那部分是透明的。那是它的髓部。海帶的髓在中央，由無色的長細胞組成，具有輸導有機養料和貯存的功能。帶片經光合作用製造的養料可通過葉柄到達固著器。

圖13. 海帶

-苔蘚

苔蘚植物同樣沒有根莖葉的分化，也更加沒有維管束系統的分化，所以它們都很矮小，也只能生長在地面陰濕的環境中（圖14），因為水分和養料無法大量運輸。

苔蘚植物的植物體有假根，主要是固著的功能，但也兼具養料吸收和保持水分的作用。苔蘚植物傳導水分的方式可以分為外導水型、內導水型和混合導水型。

絕大部分苔蘚植物都是外導水的，其實也就是通過整個植物表面來吸收水分，然後通過細胞間隙來進行毛細管傳導。

而內導水的苔蘚則是通過內部進行水分傳導，這一點，決定了植株可以往高處生長。比如其中的代表金髮蘚科（圖15），最大的種類可以長到幾十厘米（是不是跟我們平時想像的地上簡單一層的苔蘚很不一樣？）。在它的莖中部有一些類似於木質部和韌皮部的組織細胞：傳水細胞以及周圍的養分傳導細胞，以實現水分和有機物的內部傳導。

但是注意，這僅僅是少部分的，大多數的苔蘚植物還是通過葉狀體和假根進行光合作用並吸收水分和養料的吸收，以進行細胞間的傳導。