(一)DNA的复制

1．DNA半保留复制的证实

DNA半保留复制在1953年由沃森和克里克提出，1958年又由梅塞尔森和斯塔尔设计的新实验方法予以证实。

梅塞尔森和斯塔尔将大肠杆菌置于含有同位素重氮(¹⁵ N)的培养基中生长。¹⁵N比¹⁴N多一个中子，质量稍重。大肠杆菌繁殖若干代，其DNA中所含的氮均为¹⁵N。将这些菌移入¹⁴N的培养基中繁殖，经过一次、二次、四次等细胞分裂，抽取细菌试样，用氯化铯(CsCl)密度一梯度离心方法测定不同密度中DNA的含量。

氯化铯密度一梯度离心是一种离心新技术，可以将质量差异微小的分子分开。用氯化铯浓盐液，以10⁵g以上的强大离心力的作用，盐的分子被甩到离心管的底部。同时，扩散作用使溶液中Cs⁺和Cl^－离子呈分散状态，与离心力的方向相反，经过长时间的离心，溶液达到一种平衡状态。反向扩散力与沉降力之间的平衡作用，产生了一个连续的CsCl浓度梯度。离心管底部溶液的密度最大，上部最小。DNA分子溶于CsCl溶液中，经过离心，将逐渐集中在一条狭窄的带上。带上的DNA分子密度与该处CsCl相等。

如果取在含有¹⁵N的培养基中培养的大肠杆菌在CsCl溶液中离心，在离心管中形成的带，位置较低，称为重带；如果取在含有¹⁴N的培养基中培养的大肠杆菌在 CsCl溶液中离心，在离心管中形成的带，位置较高，称为轻带；如果将含有¹⁵N的大肠杆菌在¹⁴N的培养基中培养一代，取样离心，在离心管中形成的带，正好在重带和轻带的中间。如果DNA复制是半保留的，这恰是实验所预期的，因为含有¹⁵N的大肠杆菌在¹⁴N的培养基中繁殖一代，这样，大肠杆菌的DNA中一条键是含有¹⁵N的重链，另一条是含有¹⁴N的轻链。

如果将¹⁵N／¹⁴N的 DNA杂合分子缓慢加热(热变性)，使其双链分开，再放在CsCl溶液中离心。结果发现离心管中出现高低两条带，一条重带、一条轻带。这更证实，DNA复制是半保留复制。

2．DNA半保留复制过程

作为主要遗传物质的DNA，必须具有自我复制的能力，产生与它完全相同的新DNA分子，这样才能使遗传信息准确无误地传递给下一代，保证遗传上的连续性和相对稳定性。沃森等根据DNA分子的双螺旋结构模型，认为DNA分子是以半保留方式进行自我复制的。他们认为，DNA双螺旋结构中每一个半分子链与另一个半分子链的碱基互补，实际上是构成了一副模板，当DNA复制时，在解旋酶的作用下，首先是从它的一端沿着氢键逐渐断裂，使双螺旋解开，形成复制分叉，使两条单链各自露出碱基，而另一端仍保持双链状态(见下图)。互补的游离脱氧核苷酸，即一个腺嘌呤(A)吸引一个含有胸腺嘧啶(T)的脱氧核苷酸(或T吸引A)，一个胞嘧啶(C)吸引一个含有鸟嘌呤(G)的脱氧核苷酸(或G吸引C)，如此等等。随即进行氢键的结合，在复杂的酶系统(如聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和连接酶等)的作用下，各自形成一条新的完整的互补链，与原来的模板单链相互盘旋在一起，恢复了DNA双链结构。这样，随着DNA分子双螺旋的完全拆开，就逐渐形成了两个新的DNA分子，与原来的完全一样(见下图)。从模式图可见，通过复制所形成的两个新DNA分子，都保留有原来亲本DNA双链分子的一条单链，所以DNA这种自我复制方式称为半保留复制。

对DNA复制的进一步研究，相继发现了复制过程中的一些细节：

(1)发现DNA聚合酶只能从5’到3’的方向把相邻的核苷酸连在一起，因而有人提出，DNA在复制过程中，一条从5’到3’方向的互补新链是按照沃森等的假说连续合成的，但另一条从3’到5’方向的互补新链，则先按5’到3’方向一段一段地合成DNA单链小片段，即“冈崎片段”(1000-2000个核苷酸长)，这些不连续的小片段再由连接酶连接起来，成为一条连续的单链；可见，这条由3’到5’方向的互补新链是倒退着合成的。

　(2)冈崎等(1968)进一步证明，从5’到3’方向的互补新链，也是通过冈崎片段一段一段连接而成的(如下图所示)。(这种讲法有问题，)

冈崎等关于DNA复制的假说

(3)冈崎等(1973)又发现在合成DNA单链片段以前，先由一种特殊类型的酶以DNA为模板，合成一小段约含几十个核苷酸的RNA，然后DNA聚合酶才开始起作用，连接着RNA3’端并按5’到3’的方向合成DNA单链片段。这段RNA实际上起到了“引物”的作用，所以称为引物RNA，随后由DNA聚合酶Ⅰ除去引物RNA，并在原位上补上DNA单链片段(见下图)。

DNA复制过程中的RNA引物

--表示RNA；--表示DNA

DNA在活体内的半保留复制性质已为1958年以来的大量试验所证实。

3．RNA的复制

大多数RNA病毒是单链的。这种RNA的复制一般是先以自己为模板合成一条与其碱基互补配对的单链，通常称这条起模板作用的RNA分子链为“+”链，而将新复制的RNA分子链称为“－”链，这样就形成了双螺旋的复制类型。然后这条“－”链又从“+”链模板中释放出来，它也以自己为模板复制出一条与自己互补的“+”链，于是形成了一条新生的病毒RNA(如下图所示)。

单链噬菌体RNA复制示意图

A．以单链RNA+链为模板进行复制

B．形成复制类型

C．以一链为模板形成几个新的+链

在中学生物学教学大纲中已经详细介绍了遗传的分子基础，孟德尔遗传规律。简要介绍了生物的变异、生命的起源及达尔文的生物进化论等内容。根据国际生物学奥林匹克竞赛纲要和全国中学生生物学竞赛大纲(试行)的要求，竞赛中要用到的有关遗传与进化的知识作适当扩展，并加以说明。

例1　 下列说法是否正确，请予判断：

(1)蓝藻的光合色素分布于载色体上。(　 )

(2)甲藻的运动细胞有两条项生或侧生的茸鞭型鞭毛。(　 )

(3)无隔藻属的营养体为二倍体，而羽纹硅藻属的营养体为单倍体。( 　)

(4)石药的生活史中只有核相交替而无世代交替。(　 )

(5)红藻门的果抱子均是单倍体的。(　 )

(6)我们所食用的海带为配子体，其植物体可分成固着器、桶和带片三部分。(　 )

[分析]　 (1)由于蓝藻细胞没有分化成载色体等细胞器，所以其光合色素只能分布在光合片层上。(2)甲藻的运动细胞有两条顶生或侧生鞭毛，其中一条是茸鞭型，另一条是尾鞭型。(3)无隔藻属的营养体为单倍体，羽纹硅藻属的营养体则为二倍体。(4)石莼的生活史中既有核相交替又有世代交替，且石莼的世代交替为同形世代交替。(5)红藻门的果孢子体产生果孢子时，有的经过减数分裂形成单倍的果孢子，萌发成配子体；有的不经过减数分裂，形成二倍体的果孢子，发育成二倍体的四分孢子体。(6)海带的孢子体可分为固着器、柄和带片三部分。海带的孢子体和配子体之间差别很大，孢子体大而有组织的分化，配子体只有十几个细胞组成。

(二)植物的类群

将自然界的生物分为动物界和植物界的二界分类系统，是瑞典生物学家林奈在1753年建立的，250多年来广为沿用。但随着人类认识地不断加深，对生物类群的划分出现多种不同的见解，相继有人提出三界说(植物、动物和原生生物)、四界、五界(原核生物、原生生物、真菌、植物、动物)、六界等分类系统。本章中仍采用二界说中广义的植物界概念。

1．藻类植物

藻类是一群最原始的植物，大约在35-33亿年前，在地球的水体中出现了最早的藻类--原核蓝藻。目前地球上的藻类是一群大多生活在水中，具有叶绿素，营自养生活，没有根、茎、叶等器官的分化，用单细胞的孢子或配子进行繁殖的低等植物。现把IBO考纲细目中所要求的七类藻类的主要内容列表比较如下：

七类藻类的主要内容比较

2．菌类植物

菌类植物结构简单，没有根、茎、叶等器官，一般不具有叶绿素等色素，大多营异养生活。菌类植物可分为细菌门、粘菌门和真菌门三类彼此并无亲缘关系的生物。其中粘菌是介于动物和真菌之间的生物。它在营养期为裸露的、无细胞壁、多核的原生质团，称变形体(与变形虫相似)。但在繁殖期，它可产生具纤维素细胞壁的孢子，又具真菌的性状。下面把细菌和主要的真菌作一扼要比较(见下表)。

细菌和主要真菌的比较

3．地衣植物

地衣是真菌和藻类的共生体，结构简单，没有根、茎、叶等器官。地衣的形态可分为3种类型：壳状、叶状和枝状。地衣能分泌地衣酸，使岩石表面变为土壤，而且抵抗不良环境条件的能力十分强，因此，地衣是植物界的“开路先锋”。松萝等地衣可以火药，从染料衣中提取的石蕊，可以制成石蕊试剂。

4．苔藓植物

苔藓植物是从水生到陆生的过渡类型，为小型的多细胞绿色植物，大多适于生活在阴湿环境中。有的为叶状体，有的已有假根和类似茎、叶的分化，茎、叶和假根中均无输导组织。苔藓植物的生活史中具有明显的世代交替(如下图)：

苔藓植物的生活史

在其生活史中，配子体发达，孢子体寄生在配子体上。苔藓植物受精必须借助于水。由于苔藓植物有颈卵器和胚的出现，是高级适应性状，因此，苔藓植物属于高等植物。其主要代表植物有地钱和葫芦萍等。

5．蕨类植物

蕨类植物是介于苔藓植物和种子植物之间的一大类群。蕨类的生活史可简单表示如下图。

蕨类植物的生活史

该类植物也具有明显的世代交替现象。蕨类植物的孢子体发达，并且有根、茎、叶的分化，其中，叶有小型叶和大型叶、营养叶(进行光合作用)和孢子叶(产生孢子)之分。其内部都有维管系统，木质部大多只有管胞，少数有导管。韧皮部主要含有筛胞，有的有筛管，起着输导和支持作用，因此，蕨类植物与种子植物合称为维管植物。蕨类植物的配子体虽然不如孢子体发达，但也能独立生活。蕨类植物也具有胚，但不产生种子，而以孢子繁殖后代，蕨类植物的受精仍离不开水。因此，蕨类常生活在阴湿环境中，主要的蕨类植物有石松、卷拍、木贼、菠、满江红等。

6．裸子植物

裸子植物是介于蕨类和被子植物之间的维管植物。其孢子体特别发达，具有真中柱，并生型维管束，有形成层和次生生长。木质部大多数只有管胞，极少数有导管。韧皮部中只有筛胞而无伴胞。其配子体完全寄生在抱子体上，且仍保留着结构较简单的颈卵器。其胚珠裸露，不被大孢子所形成的心皮所包被，传粉时，花粉粒可经珠孔直接进入胚珠。大多数裸子植物具有多胚现象，种子由种皮、胚和胚乳组成，它们分别由珠被、受精卵和大孢子发育而成。其中种皮是老的孢子体(2n)。胚是新的孢子体世代(2n)，胚乳则是雌配子体世代(n)。

　(1)以松树为例，其生活史过程可表示如下图所示：

裸子植物(松树)的生活史

(2)裸子植物主要特征比较见下表：

裸子植物各纲(科)的主要特征比较

7．被子植物

(1)被子植物的生活史如下图

被子植物的生活史

(2)被子植物各科特征比较见下表：

被子植物各科特征比较

(一)植物分类的等级和基本单位

1．分类等级(阶层)

生物分类的等级有界、门、纲、目、科、属、种。在这些分类阶层中，还可分得更细，如：亚门、亚目、亚科等。每一阶层都有相应的拉丁词和一定的词尾。

　　 界 Kingdom　　　　 Regnum

　　　 门 Division　　　　　 Phylurn(divisio)

　　　　 纲 Class　　　　　　 Classis

　　　　　 目Order　　　　　　 Ordo

　　　　　　 科 Family　　　　　　 Familia

　　　　　　　 属Genus　　　　　　 Genus

　　　　　　　　 种Species　　　　　 Species

　　　　　　　　　 (英文)　　　 (拉丁文)

2．物种命名法

现代生物的命名，即世界通用的科学名称的命名，都是采用双名法。

所谓双名法是指用拉丁文给植物的种定名，每一种植物的种名，都由两个拉丁词或拉丁化形式的字构成，第一个词是属名，相当于“姓”；第二个词是种加词，相当于“名”。一个完整的学名还需要加上最早给这个植物命名的作者名。因此一个完整的学名为属名十种加词十命名人名。属名一般采用拉丁文的名词，书写时第一个字母要大写。种加词其来源不拘，大多为形容词，但不可重复属名。

3．植物分类的基本单位

在上述各个分类等级(阶层、单位)中，“种”是分类的基本单位。种是指有一定的自然分布区和一定的形态结构、生理特征的生物类群。同一种的各个个体具有基本相同的遗传性状，彼此杂交可以产生正常的能育后代。不同种的个体之间，通常不能杂交，或杂交后不能生育后代。

在中学生物教学大纲中已简单介绍过植物的类群，根据国际竞赛纲要和全国竞赛大纲(试行)的要求，有关植物类群的知识需要在原有基础上作进一步的介绍和说明。

例1　 鲫鱼的背部大动脉中流动的血是　　

A　 动脉血　　 B　 静脉血　　 C　 混合血　　 D　 不一定

分析　 这道题要求对鱼类的循环系统中的几个基本概念有清楚的理解。首先是区别动、静脉血管的问题，要理解运送血液离开心脏的血管是动脉血管，而将血液送回心脏的血管则是静脉血管，其他脊椎动物的血管也按此来区别。其次是要区别动脉血和静脉血，是根据血液中血红蛋白结合氧的多少和血液的颜色来决定的，含氧多，颜色鲜红的是动脉血，反之则是静脉血。鱼的血液从心脏向头部方向发出后即进入了动脉血管，在心脏与鳃之间的动脉血管内血液为静脉血，经过鳃的气体交换后，背部大动脉内流动的则应该为含氧多的动脉血。

(十)哺乳类和人体的四种基本组织

　组织是由形态相似，功能相关的细胞和细胞间质所组成的细胞群，在机体内执行一定的功能。在哺乳类和人体组织可分为四大基本组织。

1．上皮组织

细胞的排列比较紧密，形状规则，具有极性，细胞间质少。上皮组织主要行使保护、分泌、吸收和排泄等功能。根据结构特点又可分为：

(1)单层扁平上皮

为一层扁平状细胞构成，细胞呈多边形、边缘有锯齿状波纹。又包括：

内皮　 覆盖于心脏、血管、淋巴管腔内面的上皮，薄而光滑，有利于物质的交换和减少液体流动时的阻力。

间皮　 覆盖于胸膜、腹膜、心包膜的上皮，细胞较小，规则似六角形，薄而湿润光滑，便于内脏活动。

另外还有肾小囊壁层、肺泡壁上皮等有利于物质交换的上皮。

(2)单层立方上皮

一层立方形细胞组成，如肾小管、甲状腺滤泡上皮，有分泌和吸收功能。

(3)单层柱状上皮

一层棱柱形细胞组成，其游离端常具纤毛、微绒毛，分布于胃、肠、子宫、输卵管的内腔面。

(4)假复层纤毛柱状上皮

主要为柱状上皮组成，一层细胞。但高度不等，核位置参差不齐，似有多层细胞，其游离端常具有纤毛。主要分布于呼吸道内表面，具有保护、分泌功能。

(5)复层扁平上皮

主要分布于皮肤的表皮、口腔、食道、阴道粘膜，有保护作用。

(6)复层柱状上皮

主要分布于眼睑结膜、尿道海绵体的粘膜，有保护作用。

(7)变移上皮

主要分布于肾盂、肾盏、输尿管、膀胱的内腔面，随器官收缩而变化。

2．结缔组织

由细胞和大量的细胞间质组成，起支持、连接、营养、防御、保护作用。结缔组织是机体内分布最广、形状最复杂的组织，如皮肤上皮以下的真皮，真皮下面的疏松结缔组织、脂肪组织、血液、肌健、韧带、软骨和骨等。它的特点是细胞少，细胞间质多，细胞间质内含丰富的纤维和无定形的基质。结缔组织主要起支持、连接作用，并有营养和防御等作用。

3．肌肉组织

由肌细胞(肌纤维)组成，均含有肌原纤维。具收缩功能，能完成各种运动。包括骨骼肌、心肌和平滑肌三种。

(1)骨骼肌：含有大量有横纹的肌原纤维和发达的肌管系统，多核，肌浆的肌质含有肌红蛋白，含肌红蛋白较多的是红肌纤维，较少的是白肌纤维。红肌收缩慢而持久，白肌收缩快而有力，但易疲劳。肌原纤维可见暗带(A)、明带(I)，暗带的中部色谈叫H线。明带的中部色深叫Z线。肌原纤维中在两个Z线中间的一段叫做肌节，一个肌节包括1/2I带+A带+1/2I带，它是组成骨骼肌纤维的结构单位和功能单位。

(2)心肌：心肌纤维有分支、核是单个的，同骨骼肌一样也有横纹，但是不如骨骼肌明显。心肌细胞有两类：工作细胞(心房和心室的一般细胞)和特殊分化了的心肌细胞(窦房结、房室交界区、房室束和浦肯野纤维等)，即心脏起搏传导系统的心肌细胞。

(3)平滑肌：肌细胞呈梭形，只有一个核，没有横纹。一般构成内脏器官管壁的肌肉层。平滑肌收缩慢、比较持久，不易疲劳。

4．神经组织

神经组织是神经系统的主要构成部分。它的组织结构包括神经元和神经胶质两种细胞。神经元是传导兴奋的单位。神经胶质有支持、保护、营养和修补的作用。

神经元分细胞体和突起两部分。细胞体的形状有圆形、梨形、梭形、锥形和星形等。神经元外都有神经膜包围，有接受刺激和传导神经冲动的功能。胞体内有细胞质和细胞核，是神经元和营养的中心。胞体内除含一般的细胞器外，还含有尼氏体和神经元纤维，前者是粗面内质网，跟合成蛋白质有关；后者是微丝和微管，跟运输代谢物质有关。

神经元的突起分树突和轴突。树突把冲动传向细胞体，轴突把冲动从细胞体传出。每个神经元有树突一到几个，轴突一个。树突分枝多，能增加接触面。轴突分枝少。轴突和长树突总称神经纤维。有的神经纤维表面有一层节段性的髓鞘，叫有髓神经纤维。在外周神经纤维中，髓鞘由施旺氏细胞形成，髓鞘外又被施旺氏细胞包围。有的神经纤维外面没有髓鞘，仅被施旺氏细胞包裹，叫无髓神经纤维。在中枢，髓鞘由少突胶质细胞的突起包围，在轴突周围形成。有髓纤维传导速度快；无髓纤维传导速度慢。

神经元根据神经细胞突起的多少，可分为单极神经元、假单极神经元、双极神经元和多极神经元等。根据功能不同，又可分为感觉神经元、运动神经元和中间神经元。

(九)脊椎动物各器官系统比较

1．脊椎动物皮肤

脊椎动物的皮肤有保护、调节体温、呼吸、感觉、运动、排泄、分泌和生殖等功能。从各纲的特点来看：

圆口纲：皮肤裸露，结构简单，表皮细胞之间夹有一些单细胞腺体。

鱼纲：皮肤由真皮和表皮组成，并具有鳞片。表皮细胞间有粘液腺。

两栖纲：皮肤裸露，粘液腺丰富，部分还具有毒腺。

爬行纲：表皮角质化，缺少粘液腺，惟有角质鳞片或甲。

哺乳类和鸟类：鸟类的羽毛和哺乳类的毛都是表皮的衍生物。鸟类的皮脂腺不发达(仅有尾脂腺)，哺乳类的皮脂腺发达。

2．脊椎动物循环系统(如下图)

各纲脊椎动物动脉弓和心脏比较图

(1)圆口纲：开始出现心脏，由静脉窦、一心房、一心室组成。

(2)鱼纲：属于简单的类型，其本身只有一个心房和一个心室。连接心房的有一个静脉窦，连接心室的有一个动脉圆锥(软骨鱼类)或动脉球(硬骨鱼类)。血液循环为单循环。心脏内的血，完全是缺氧血。

(3)两栖纲：心脏由静脉窦、二心房、一心室和动脉圆锥组成。血液循环由单循环变为不完全双循环。动脉弓数目减少，保留三、四、六对。

(4)爬行纲：心脏静脉窦退化而成右心房的一部分，动脉圆锥退化消失，除心房具有分隔外，心室具不完全分隔，动脉弓仍保持颈动脉、体动脉弓和肺动脉。血液循环仍为不完全的双循环。

(5)鸟纲和哺乳纲：心脏已分隔为二心房、二心室。静脉窦完全退化，鸟类左体动脉弓退化，右体动脉弓保留。哺乳类保留左体动脉弓，是完全的双循环。

3．脊椎动物的呼吸系统(如下图所示)

脊椎动物肺脏发展的几个阶段

(1)鱼类：软骨鱼类鳃有发达的鳃间隔，鳃裂直接通体表或具膜质鳃盖。硬骨鱼类鳃间隔退化，鳃裂不直接通体外，有鳃盖保护。

(2)两栖类：幼体用鳃呼吸，成体行肺和皮肤呼吸。肺囊状，分隔简单。行咽式呼吸，皮肤辅助。

(3)爬行类：完全肺呼吸，囊状肺，分隔复杂，呈海绵状，具有胸廓，胸式呼吸。

(4)鸟类：肺特殊，内部由各级支气管组成，形成细支气管树。具有特殊的气囊系统可进行双重呼吸。

(5)哺乳类：肺由导管部、呼吸部和肺间质三部分构成，微支气管末端形成肺泡。具有嗝肌，呼吸运动更加完善。腹式呼吸或隐式呼吸。

4．脊椎动物的排泄系统

动物正常生命活动的维持，要求内环境稳定。代谢废物经循环系统，被汇集到专门的器官而有效地排出。脊椎动物的排泄系统主要部分是肾。从低等种类到高等种类，肾脏的发展可分为三种类型。

(1)前肾　 脊椎动物在胚胎时都有前肾出现，但只有在鱼类和两栖类的胚胎中，前肾才有用。圆口纲的鳗鳗仍用前肾作为排泄器官。

(2)中肾　 这是鱼类和两栖类胚胎期以后的排泄器官，其位置在前肾的后方。排泄小管的肾口显著退化。靠近肾口的排泄小管壁，膨大内陷成为双层的囊状结构，称肾小囊，把血管球包围，共同形成一个肾小体。肾小体和它的排泄小管一起构成泌尿机能的一个基本结构，称为肾单位。到了中肾阶段，原来的前肾导管纵裂为二，其一为中肾导管，在雄性动物有输精的作用，另一管在雄体已退化，在雌体则演变为输卵管。

(3)后肾　 这是羊膜动物胚胎期以后的排泄器官。后肾的排泄小管前端只有肾小体，肾口已完全消失。各排泄小管汇集尿液通入一总管，即后肾导管，常称输尿管。后肾发生以后，中肾和中肾导管却失去了泌尿功能。

(八)哺乳纲

1．哺乳动物的进化特征

(1)有高度发达的神经系统和感觉器官，能协调复杂的机能活动和适应多变的环境条件。

(2)出现口腔咀嚼和消化，大大提高了摄食的能力。

(3)胎生、哺乳保证了后代有较高的成活率。

(4)具有高而恒定的体温(约为25℃-37℃)，减少了对环境的依赖性。

(5)具有在陆上快速运动的能力。

2．哺乳类的一般特征

(1)皮肤及其衍生物

皮肤由表皮、真皮和皮下组织构成。表皮又分为角质层和生发层。真皮由致密结缔组织构成，韧性强。哺乳动物皮肤的衍生物主要属表皮衍生的角质结构，如毛、爪、缔和各种皮肤脂腺(如汗腺、皮脂腺等)。

毛是哺乳动物所特有的，可分为粗毛、绒毛和触毛三种类型。粗毛长而稀少，有毛向，耐摩擦，起着保护作用。绒毛细短而密，覆盖于皮肤上，造成一层不流动的空气层，起保暖作用。触毛长而硬，在嘴边，有触觉作用。哺乳动物一般每年换毛两次：春季和秋季换毛。换毛是哺乳动物对季节变化后的适应。

乳腺是哺乳动物所特有的，是一种管状腺与泡状腺复合的腺体，也可以认为是特化的汗腺。

(2)骨骼系统

总的来说，哺乳动物的骨骼相比鸟类的已有明显的发展，支持、保护和运动功能进一步完善。如肘关节方向向后，膝关节向前，提高了支撑和运动的能力。头骨全部骨化，骨片数目减少并且愈合，可以增加坚固性。具有2个枕骨髁与颈椎相连接。椎体为双平型，增强了脊柱的负重能力。颈椎7枚，以长颈而闻名的长颈鹿也不例外。

(3)肌肉

肌肉主要特点表现在四肢肌肉强大，以适应快速奔跑。此外，皮肤肌发达，咀嚼肌强大。特别值得一提的是具有特殊的隔肌，能将体腔分隔为胸腔与腹腔。在神经系统的调节下发生运动改变胸腔容积，是呼吸运行的重要组成部分。

(4)呼吸系统

哺乳动物的呼吸系统十分发达，由呼吸道和肺两部分组成。空气经呼吸道而进入肺。肺为海绵状，由很多微细支气管和肺泡组成。肺泡数量特别多，呼吸面积非常大。

(5)循环系统

心脏由左心房、右心房、左心室和右心室组成。具有左体动脉弓。左房室间有二尖瓣，右房室间有三尖瓣，瓣膜的存在可防止血液倒流。哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核。

(6)消化系统

哺乳类消化系统，在进化过程中有了很大的变化，表现在消化管分化程度较高，消化腺较发达，消化酶多样化，同时出现了口腔消化。哺乳动物的牙齿分为门齿(切牙)、犬齿(尖牙)和臼齿(磨牙)，齿型和齿数是哺乳动物分类的依据之一。大多数哺乳动物无泄殖腔，具有肉质唇。

(7)胎生、哺乳

哺乳动物一般具胎盘。如兔胚胎的卵黄囊中含卵黄很少，对供给胚胎发育的营养所起的作用不大。尿囊膜发达，和绒毛膜愈合在一起，其上产生许多分枝的突起，称为绒毛。尿囊膜、绒毛膜与母体子宫壁的结缔组织相连共同形成了胎盘。

胎儿借胎盘和母体联系并取得营养。产出的幼儿以母体的乳汁哺育。胎生方式对哺乳类的生存和发展提供了广阔的前景，为胚胎提供了保护、营养以及稳定的恒温条件，使外界环境对胚胎发育的不利影响减低到最小程度。

(8)神经和感觉

哺乳动物具有高度发达的神经系统，能够有效地协调体内环境的统一并对复杂的外界条件的变化迅速做出反应。神经系统也是伴随着躯体结构、功能和行为的复杂化而发展的。哺乳类神经系统主要表现在大脑和小脑体积增大、神经细胞聚集、皮层加厚。表面出现了皱褶(沟和回)。

哺乳类的感觉器官十分发达，主要表现在嗅觉和听觉的高度灵敏。

3．哺乳纲分类概述

哺乳纳分为原兽亚细、后兽亚纲和真兽亚纳三个亚纲。

(1)原兽亚纲

主要特征是卵生，产多黄卵，雌兽尚具孵卵行为。无乳腺，无乳头。肩带与爬行类相似。有泄殖腔，大脑皮层不发达，无胼胝体，雄性不具交配器官。这类动物分布于澳洲及其岛屿，代表类群主要有鸭嘴兽、针鼹。

(2)后兽亚纲

主要特征是胎生，幼仔发育不良，需在雌兽腹部的育儿袋中发育，泄殖腔趋于退化，肩带表现有高等哺乳类的特征。具有乳腺，异型齿。分布于澳洲及南美洲草原地带。典型代表有大袋鼠。

(3)真兽亚纲

主要特征是具有真正的胎盘，不具泄殖腔。肩带为单一的肩胛骨，乳腺充分发育，具乳头。大脑皮层发达，有姘服体。异型齿，体温恒定在37℃左右。现存哺乳类中的绝大多数种类属此。现就重要代表简述如下：

食虫目：个体较小，吻部细尖，适于食虫。四肢短小，指(趾)端具爪，体被刺毛或硬刺。夜行性。如刺猬。

翼手目：前肢特化具延长的指骨，有薄而柔韧的翼膜。后肢短小具长钩爪。胸骨具胸骨突起。夜行性。代表种类有蝙蝠。

兔形目：上颌有两对门齿，门齿前后线均具珐琅质。无犬牙，上唇具唇裂。代表动物如野兔。

啮齿目：体中小型。上下颌各具一对牙，仅前面被有珐琅质，终生生长。无犬牙，嚼肌发达。主要种类有松鼠、旱獭。

食肉目：门牙小，犬牙强大而锐利，上颌前臼齿和下颌第一臼齿特化为裂齿。指(趾)端常具利爪，脑及感官发达。常见的种类有狼、虎、狮。

长鼻目：具长鼻，体退化，具五指(趾)。上门牙发达，突出唇外，臼齿咀嚼面多行横棱。植食性。主要种类有亚洲象、非洲象。

奇蹄目：主要以第三指(趾)负重，其余各指(趾)退化或消失，指(趾)端具蹄，有利于奔跑。门牙发达，胃简单。主要种类有马、犀牛。

偶蹄目：第三、四指(趾)同等发育，其余各指(趾)退化。具偶蹄。尾短。主要种类有猪、牛。

灵长目：拇指(趾)多能与其他指(趾)相对，锁骨发达。指(趾)端多具指甲。大脑半球高度发达。两眼前视，雌兽有月经。主要种类如懒猴、猕猴、黑猩猩等。