2025届高考生物一轮复习：生物的进化

第21讲 生物的进化 细胞的一辈子 课程要求 考点1 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 1.尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先 2.尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征 3.举例说明种群内的某些可遗传变异将赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势 4.说明自然选择促进生物更好地适应特定的生存环境 5.阐述变异、选择和隔离可导致新物种形成 考点2 种群基因组成的变化与物种的形成 阐明具有优势性状的个体在种群中所占比例将会增加 考点3 探究抗生素对细菌的选择作用 考点4 协同进化与生物多样性的形成 概述现代生物进化理论以自然选择学说为核心，为地球上生命进化史提供了科学解释 01 生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 1.达尔文的生物进化论的主要组成 组成 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 ——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 自然选择学说 共同由来学说 自然选择学说 基础 达尔文的生物进化理论 证据 古生物证据 当今生物证据 比较解剖学证据 胚胎学证据 细胞和分子水平证据 化石证据 包括 包括 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 2.生物有共同祖先的证据 化石 概念： 通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。 ①地层中陈列的证据——化石 作用： 利用化石可以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 分布： 大部分化石发现于沉积岩的地层中。 化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。 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，而且还揭示出生物由 、由 、由 的进化顺序。 地层年龄 （百万年前） 首次出现的 生物类群（化石） 245~144 鸟类、哺乳类 360~286 爬行类 408~360 昆虫、两栖类 505~438 鱼类 700 多细胞生物 2100 单细胞真核生物 水生→陆生 基于化石研究生物进化的结论 简单→复杂 低等→高等 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 2.生物有共同祖先的证据 ①地层中陈列的证据——化石 8 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 2.生物有共同祖先的证据 ②比较解剖学证据 方法： 研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构。 证据： 人的上肢、猫的前肢、鲸的鳍和蝙蝠的翼举例有相同的基本结构 观点： ①骨骼的种类、组成及其排列顺序相同，说明这些生物可能由共同的原始祖先进化而来。 ②外形及功能差别很大，原因是在漫长的进化中，由于适应不同的生活环境，逐渐出现了形态和功能上的不同。 9 肱骨 桡骨 尺骨 腕骨 掌骨 指骨 人手 蝙蝠翅膀 鲸背鳍 猫爪 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 2.生物有共同祖先的证据 ②比较解剖学证据 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 2.生物有共同祖先的证据 ③胚胎学证据 方法： 研究动植物胚胎的形成和发育过程。 证据： ① 人和鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾，随着发育的进行，人的鳃裂和尾消失了，而成年的鱼仍然保留了鳃和尾； ② 人和其他脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。 观点： 人和其他脊椎动物之间存在亲缘关系，人和其他脊椎动物有共同祖先。 11 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 2.生物有共同祖先的证据 ③胚胎学证据 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 2.生物有共同祖先的证据 ④细胞学证据 已知最古老的化石是大约35亿年前的古细菌化石。现在还能发现古细菌 ①结构： ②代谢： ③生命活动： 都有细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。 都能进行呼吸作用，代谢中酶的种类非常相似，都以ATP为直接能源，植物都能进行光合作用等。 都有细胞的增殖、衰老和凋亡。 13 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 2.生物有共同祖先的证据 ⑤分子生物学证据 DNA 不同生物之间的特定DNA序列都有一定的DNA相似性，亲缘关系越近的生物，其DNA序列的相似性 。 蛋白质 蛋白质不同生物之间特定的蛋白质中的氨基酸序列相似度与生物之间的 关系密切相关 越高 亲缘 (必修2 P103“思考·讨论”)人类、黑猩猩和猕猴能产生有着相同或相似的氨基酸序列的细胞色素c的根本原因是 DNA的碱基序列相似度较高，具有相同或相似的基因 14 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 3.适应的普遍性和相对性 ①含义： 生物的形态结构适合于完成一定的功能 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 小肠内壁 仙人掌刺:叶子退化，减少水分蒸发 15 1）适应的普遍性 适应在自然界中是普遍存在的。 例如：拟态、警戒色、保护色等均属于适应。 雷鸟：冬季羽毛白色，保护自己 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 3.适应的普遍性和相对性 ②特点： 翅色艳丽的蝴蝶以及花纹，可以起到恐吓作用 枯叶蝶很像一片枯叶 16 2）适应的相对性 环境总是处于不断变化之中，适应是针对一定的环境条件而言的，是一种暂时的现象。 3.适应的普遍性和相对性 ②特点： 雷鸟冬季羽毛白色，与雪地相一致，保护自己；春夏则为有横斑的灰或褐色，以配合冻原地区的植被颜色。 17 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 4.适应是自然选择的结果 ①拉马克的进化学说 (1)主要观点: 生物来源 进化原因 ①地球上所有生物都不是神创造的,而是由更古老的生物进化而来。 ②生物是由低等到高等逐渐进化的。 ①用进废退 ②获得性遗传 拉马克 (2)意义: 彻底否定了物种不变论，奠定了科学生物进化论的基础。 ①提出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。 (3)不足: 18 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 4.适应是自然选择的结果 ②达尔文的自然选择学说 (1)主要观点: 达尔文 ②适应是自然选择的结果。 ①适应的来源是可遗传的变异。 (2)内容: 过度繁殖（条件）；生存斗争（动力）； 遗传变异（内因）；适者生存（结果）; (3)适应形成的必要条件： ②环境的定向选择（外因） ①群体中出现可遗传的有利变异（内因） 变异先于环境选择。变异在环境变化之前已经产生且是不定向的，环境只是起定向选择作用。 19 事实3： 资源是有限的 推论1： 个体间存在着生存斗争 事实4： 个体间普遍存在差异(变异) 事实5： 许多变异是可能遗传的 推论2： 具有有利变异的个体， 生存并留下后代的机会多 推论3： 有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，形成具有新的适应特征的生物新类型 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 解释模型 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 4.适应是自然选择的结果 ②达尔文的自然选择学说 20 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 拉马克观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么？ 长颈鹿在旱季缺乏青草的时期就会用它的长脖子去吃高处的树叶，这样长期“使用”它的脖子，久而久之就更长了(用进废退)，然后遗传给了下一代(获得性遗传)。 21 长颈鹿 的祖先 大量长颈鹿 后代长颈鹿出现差异 (长颈长腿) 长颈长腿的长颈鹿存活 现代长颈鹿 过度繁殖 遗传变异 生存 斗争 适者 生存 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 达尔文观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么？ 22 (4)自然选择学说的意义： ①使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。 ②揭示了生物界的统一性是由于所有生物都有共同祖先 ③科学地解释了生物的多样性和适应性是进化的结果。 ④被誉为19世纪自然科学的三大发现之一。 1.生物有共同祖先的证据、自然选择与适应的形成 4.适应是自然选择的结果 ②达尔文的自然选择学说 (5)局限（受到当时科学发展水平的限制）： ①对生物进化的解释局限于个体（性状）水平。 ②对于遗传和变异的本质不能做出科学的解释。 23 真题感悟 明确考向 1．(2023·广东佛山质检)科研工作者对馆藏于新会博物馆和顺德博物馆的鳄鱼标本进行研究，发现了史前鳄鱼的新物种——中华韩愈鳄。在对两地博物馆鳄鱼标本的比较研究中，不能为鳄鱼进化的研究提供依据的是(　　) A．生活痕迹比较　 B．头骨特征比较 C．DNA序列比较 D．核苷酸种类比较 D 不同种类的鳄鱼生活痕迹不同，所以通过生活痕迹比较，可为鳄鱼进化的研究提供依据，A不符合题意；不同种类的鳄鱼头骨可能不同，所以通过头骨特征的比较可为鳄鱼进化的研究提供依据，B不符合题意；不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子，既有共同点，又存在差异性，则通过DNA序列的比较，可为鳄鱼进化的研究提供依据，C不符合题意；核苷酸没有物种特异性，不能为生物进化提供证据，D符合题意。 $$