内容正文:
第28讲 生物的进化
SHENG WU XUE
新旧内容比较
内容
要求 1.说明现代生物进化理论以自然选择学说为核心。
2.概述生物多样性和适应性是进化的结果。
3.活动:用数学方法讨论自然选择使种群的基因频率发生变化。
4.活动: 探讨耐药菌的出现与抗生素滥用的关系。
与旧教
材对比 增: ①生物有共同祖先的证据;②抗生素对细菌的选择作用的探究实践活动;③适应的普遍性和相对性。
改: 共同进化改为协同进化。
进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。
1.共同由来学说
——地球上所有的生物都是由原始的 进化而来。
共同祖先
2.自然选择学说
——揭示的生物进化的机制,解释了
的形成和 形成的原因。
适应
物种
一、达尔文的生物进化论的主要组成
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二、生物有共同祖先的证据
比较解剖学
胚胎学
分子水平
细胞水平
1.地层中陈列的证据——化石
化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹
利用化石确定地球上曾经生活过的生物的种类及其形态、结构、行为等特征。
辽宁古果化石标本
化石是研究生物进化最直接、最重要的证据
大部分化石发现于沉积岩的地层中
大量化石证据,证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的,揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序
2.当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
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三种脊椎动物前肢和人的上肢骨骼比较的示意图
蝙蝠的翼
鲸的鳍
猫的前肢
人的上肢
功能不同,外形也有差别,但胚胎发育过程彼此相同(同源器官)
证明现有的脊椎动物有共同祖先。
①比较解剖学证据
2.当今生物体上进化的印迹
功能相同,结构不同,起源不同
(同功器官,不能证明有共同祖先)
2.当今生物体上进化的印迹
人胚胎发育早期的显微照片(放大18倍)
②胚胎学证据
③细胞学及分子生物学的证据
胚胎早期发育相似性
共同的物质、结构基础
蛋白质和DNA差异大小揭示生物亲缘关系的远近
思考·讨论
资料3:细胞色素c是细胞中普遍含有的一种蛋白质,约有104个氨基酸,据测算,它的氨基酸序列每2000万年才发生1%的改变。不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异如下表所示。
生物
名称 黑猩猩 猕猴 狗 鸡 响尾蛇 金枪鱼 果蝇 天蚕蛾 链孢霉 酵母菌
氨基酸
差异/个 0 1 11 13 14 21 27 31 43 44
教材P103
(1)根据上表分析可得出:与人亲缘关系最近的是——————,最远的是——————。
(2)本实验说明组成该蛋白质的氨基酸的差异越小,物种间的————————,氨基酸的差异越大,物种间的————————。
亲缘关系越远
亲缘关系越近
黑猩猩
酵母菌
这些适应性特征是如何形成的?
三、适应的普遍性和相对性
(1)适应的概念
①是指生物的形态结构适合于完成一定的功能。
②是指生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的环境中生存和繁殖。
①普遍性:适应是普遍存在的,所有的生物都具有适应环境的特征。
②相对性:适应是针对一定的环境条件而言的。
如:雷鸟在冬季来临前将羽毛换成白色有利于在雪地环境中保护自己,但当降雪延迟,一身雪白的雷鸟更容易被天敌发现。(局限性)
(2)适应的特性
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(1)内容:
①生物不是神创的,是由 的生物进化而来;
②生物是由 等到 等逐步进化的;
更古老
低
高
三、适应的形成原因
1.拉马克的进化学说
生物的适应性特征并不是自古以来都是如此的,而是在进化过程中逐渐形成的
①用进废退
(2)进化的原因:
②获得性遗传
器官使用越多越发达,不使用就退化。
拉马克认为:食蚁兽的舌头之所以细长,是长期舔食蚂蚁的结果。
食蚁兽舌头平均长度是60cm
由环境引起或由用进废退引起的变化,是可以遗传的。
拉马克认为:鼹鼠长期生活在地下,视觉派不上用场,眼睛就萎缩退化。
(3)意义:
①否定了神创论和物种不变论,强调生物的进化。
②历史上第一个提出比较完整的进化学说。
(4)不足:
①提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持,大多来自主观臆测
②过于强调环境的变化直接导致物种的改变,具有局限性。
三、适应的形成原因——达尔文的自然选择学说
②适应是自然选择的结果。
①适应的来源是可遗传的变异。
(1)主要观点:
(2)学说内容:
鳕鱼的年产卵量是500万粒。有人计算过,如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼,那么不出6年,整个大西洋就会被鳕鱼塞满。
(1)过度繁殖——自然选择的基础
事实1:生物都有过度繁殖的倾向
事实2:物种内的个体数能保持稳定
事实3:资源是有限的
过度繁殖
生存斗争
(2)生存斗争——进化的动力和自然选择的手段
遗传变异