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文檔簡介

1.17生物的進(jìn)化必修Ⅱ

遺傳與進(jìn)化一.生物有共同祖先的證據(jù)1.化石2.解剖學(xué)證據(jù)3.胚胎學(xué)證據(jù)4.細(xì)胞和分子水平的證據(jù)二.自然選擇與適應(yīng)的形成1.適應(yīng)的概念2.適應(yīng)的特點(diǎn)2.適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果探究實(shí)踐:探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用三.種群基因組成的變化種群種群基因庫基因頻率和基因型頻率種群基因頻率的變化探究實(shí)踐:自然選擇對種群基因頻率變化的影響四.隔離在物種形成中的作用物種隔離科學(xué)實(shí)踐:隔離在物種形成中的作用五.協(xié)同進(jìn)化1.概念2.類型3.實(shí)例4.意義5.結(jié)果——形成生物多樣性6.依據(jù)7.歷程六.生物進(jìn)化理論在發(fā)展

中性突變理論和間斷平衡學(xué)說1.17生物的進(jìn)化人類的起源的傳說:女媧造人上帝造人古希臘神話

創(chuàng)世女神女媧化生萬物,每天至少能創(chuàng)造出七十樣?xùn)|西,開世造物,因此被稱為大地之母。她是古老相傳的大母神。

相傳女媧以泥土仿照自己摶土造人,創(chuàng)造并構(gòu)建人類社會(huì);又替人類立下了婚姻制度,使青年兩性相互婚配,繁衍后代,因此也被傳為主職姻緣與情愛的皋謀古神。

上帝用泥土造人,在泥坯的鼻中吹人生命的氣息,就創(chuàng)造出了有靈的活人。上帝給他起名叫亞當(dāng)。但那時(shí)的亞當(dāng)是孤獨(dú)的,上帝決心為他造一個(gè)配偶,便在他沉睡之際取下他一根肋骨,又把肉合起來。上帝用這根肋骨造成了一個(gè)女人,取名叫夏娃。

古希臘神話中,普羅米修斯是泰坦巨神的后代,他用粘土按照自己的身體造出了人類(男人)。

后來宙斯要求火神制造潘多拉,造出了世界上第一個(gè)女人。

雅典娜賦予了人類靈魂和神圣的生命。

達(dá)爾文在《物種起源》一書中明確提出,地球上的當(dāng)今生物都是由共同祖先進(jìn)化來的,人和猿有共同的祖先。這一論斷給當(dāng)時(shí)占統(tǒng)治地位的“神創(chuàng)論”帶來了巨大沖擊,有人在漫畫中把達(dá)爾文畫成半人半猴的形象。以此發(fā)泄對達(dá)爾文的不滿。直到今天,仍有人對“共同由來學(xué)說”“人猿共祖說”持排斥態(tài)度。1.反對共同由來學(xué)說的人能拿出有說服力的證據(jù)嗎?神創(chuàng)論,物種不變論等2.達(dá)爾文的生物進(jìn)化論主要由兩大學(xué)說組成?共同由來學(xué)說和自然選擇學(xué)說3.你能說出什么證據(jù)來支持達(dá)爾文的觀點(diǎn)?化石、同源器官、基因、蛋白質(zhì)等方面的證據(jù)。共同由來學(xué)說自然選擇學(xué)說揭示生物進(jìn)化的機(jī)制,解釋適應(yīng)的形成和物種形成的原因證據(jù)基礎(chǔ)達(dá)爾文的生物進(jìn)化理論P(yáng)100古生物證據(jù)當(dāng)今生物證據(jù)包括比較解剖學(xué)證據(jù)胚胎學(xué)證據(jù)細(xì)胞和分子水平證據(jù)化石包括指出所有生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化來的一.生物有共同祖先的證據(jù)1.化石概念:作用:化石是指通過自然作用保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡等。利用化石可以確定地球上曾經(jīng)生活過的生物的種類及其形態(tài)、結(jié)構(gòu)、行為等特征。——化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。遼寧古果化石標(biāo)本三葉蟲化石標(biāo)本遠(yuǎn)古動(dòng)物牙齒化石標(biāo)本從動(dòng)物的牙齒化石推測它們的飲食情況從動(dòng)物的骨骼化石推測其體型大小和運(yùn)動(dòng)方式從植物化石推測他們的形態(tài)結(jié)構(gòu)和分類地位——共同由來學(xué)說一.生物有共同祖先的證據(jù)1.化石概念:作用:分布:特點(diǎn):大部分化石發(fā)現(xiàn)在沉積巖的地層越早形成的地層形成化石的生物越簡單、越低等,越晚形成的地層形成化石的生物越復(fù)雜、越高等。地層年齡(百萬年前)首次出現(xiàn)的生物類群(化石)245-144鳥類、哺乳類360-286爬行類408-360昆蟲、兩棲類505-438魚類700多細(xì)胞生物2100單細(xì)胞真核生物——共同由來學(xué)說一.生物有共同祖先的證據(jù)1.化石①概念:②作用:③分布:④特點(diǎn):證據(jù):

●2009年,我國科學(xué)家在遼寧省建昌縣發(fā)現(xiàn)了完整的赫氏近鳥龍化石,其身體骨架與恐龍非常接近,但其骨架周圍有清晰的羽毛印痕,顯示其后肢和尾部都有飛羽;后肢發(fā)達(dá),顯示其善跑不善飛??茖W(xué)家認(rèn)為這一化石為鳥類起源于恐龍的假說提供了有力證據(jù),這是為什么?

赫氏近鳥龍既有恐龍的特征,也有鳥類的特征,是鳥類和恐龍的過渡類型。說明鳥類可能由恐龍進(jìn)化而來。●在東非大裂谷地帶,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了許多早期古人類化石,其中有318萬年前的少女露西的骨骼化石,其上肢骨的結(jié)構(gòu)與黑猩猩的相似,適于攀緣,下肢骨與現(xiàn)代人類接近,適于直立行走。

這一證據(jù)支持人猿共祖說嗎?

露西既有智人的特征,又有黑猩猩的特征。說明人和黑猩猩可能有共同的祖先。少女露西化石(左)黑猩猩(右)——共同由來學(xué)說一.生物有共同祖先的證據(jù)1.化石概念:作用:分布:特點(diǎn):證據(jù):結(jié)論:證實(shí)了生物是由原始的共同祖先經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代逐漸進(jìn)化而來的;還揭示出生物由簡單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生的進(jìn)化順序?!茄芯可镞M(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。——共同由來學(xué)說一.生物有共同祖先的證據(jù)2.比較解剖學(xué):對各類脊椎動(dòng)物的器官和系統(tǒng)進(jìn)行解剖和比較研究的科學(xué)。三種脊椎動(dòng)物前肢和人的上肢骨骼比較的示意圖蝙蝠的翼鯨的鰭貓的前肢人的上肢1.觀察左圖,這三種脊椎動(dòng)物的前(上)肢骨骼是否都有肱骨、橈骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨?其種類一致嗎?這些骨的排列順序一致嗎?都有,其種類有一致性,排列順序一致。2.這四種前(上)肢骨骼的功能迥異,外形差別也很大,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)模式為什么如此一致?

這四種前(上)肢骨骼有相同的起源,說明它們可能是由共同的祖先進(jìn)化來的。在漫長的進(jìn)化過程中,因?yàn)檫m應(yīng)不同的環(huán)境,逐漸出現(xiàn)了形態(tài)和功能的不同。體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)P102思考討論:——共同由來學(xué)說一.生物有共同祖先的證據(jù)2.比較解剖學(xué)的證據(jù):

對各類脊椎動(dòng)物的器官和系統(tǒng)進(jìn)行解剖和比較研究的科學(xué)。三種脊椎動(dòng)物前肢和人的上肢骨骼比較的示意圖蝙蝠的翼鯨的鰭貓的前肢人的上肢思考討論:3.人與蝙蝠、鯨和貓的骨骼結(jié)構(gòu)還有哪些共同點(diǎn)?哺乳動(dòng)物和魚在骨骼結(jié)構(gòu)上有哪些共同點(diǎn)?這是否支持現(xiàn)有的脊椎動(dòng)物有著共同的原始祖先?

人與蝙蝠、鯨、貓的骨骼結(jié)構(gòu)十分發(fā)達(dá),脊柱、肋骨、胸骨等形成支架起到支撐身體、保護(hù)內(nèi)部器官的作用;頭骨骨塊減少或愈合,使頭骨堅(jiān)硬,起到保護(hù)作用,等等。哺乳動(dòng)物和魚都具有頭骨、脊柱、肋骨及附肢骨骼等。此外,一些具體的骨也有共同點(diǎn),如哺乳類中耳的3塊聽小骨鐙骨、砧骨、錘骨分別與魚類的舌頜骨、方骨、關(guān)節(jié)骨有共同的起源。不同類群動(dòng)物的骨骼結(jié)構(gòu)具有許多共同點(diǎn),支持現(xiàn)有的脊椎動(dòng)物有著原始的共同祖先?!餐蓙韺W(xué)說一.生物有共同祖先的證據(jù)1.化石2.比較解剖學(xué)的證據(jù)3.胚胎學(xué)證據(jù):——化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。胚胎學(xué)是研究動(dòng)植物胚胎的形成和發(fā)育過程的學(xué)科。脊椎動(dòng)物在胚胎早期發(fā)育早期都有彼此相似的階段:【鰓和尾】這個(gè)證據(jù)支持了人和其他脊椎動(dòng)物有共同祖先的觀點(diǎn)。——共同由來學(xué)說一.生物有共同祖先的證據(jù)1.化石2.比較解剖學(xué)的證據(jù)3.胚胎學(xué)證據(jù):4.細(xì)胞和分子水平的證據(jù)——化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。?細(xì)胞學(xué):在光學(xué)顯微鏡水平上研究細(xì)胞的化學(xué)組成、形態(tài)、結(jié)構(gòu)及功能的學(xué)科。?分子生物學(xué):從分子水平研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能從而闡明生命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)?!餐蓙韺W(xué)說1.當(dāng)今生物的細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上與古細(xì)菌有哪些共同點(diǎn)?這說明了什么?

都有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體和DNA。說明古細(xì)菌和當(dāng)今生物的細(xì)胞可能有共同祖先。2.舉例說出當(dāng)今生物的細(xì)胞在代謝上的共同點(diǎn)。

都有呼吸作用、都用葡萄糖作為主要的“燃料分子”、代謝中的酶類非常相似、都有相同的能量貨幣——ATP;綠色植物能進(jìn)行光合作用等。P103:思考討論細(xì)胞水平:細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能上的相似請根據(jù)所學(xué)知識,結(jié)合以下資料,討論有關(guān)問題。資料一:已知最古老的化石是大約35億年前的古細(xì)菌化石?,F(xiàn)在,在海洋、湖泊、土壤等環(huán)境中還能發(fā)現(xiàn)古細(xì)菌,這些古細(xì)菌都有細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體和DNA。請根據(jù)所學(xué)知識,結(jié)合以下資料,討論有關(guān)問題。資料二:人與猩猩和長臂猿的某段同源DNA的差異分別為2.4%、5.3%。人與黑猩猩基因組的差異只有3%。P103:思考討論分子水平上:DNA的結(jié)構(gòu)上的相似3.人和類人猿在DNA的堿基序列或是基因組方面的高度接近說明了什么?人和猩猩、長臂猿、黑猩猩等類人猿可能有共同的祖先。請根據(jù)所學(xué)知識,結(jié)合以下資料,討論有關(guān)問題。P103:思考討論:4.關(guān)于人與其他生物的親緣關(guān)系,從細(xì)胞色素c的相關(guān)資料可以得出什么結(jié)論?這些數(shù)據(jù)是否支持生物有著共同的起源?

人和其他生物的細(xì)胞中普遍含有細(xì)胞色素c,說明這些生物都有共同的祖先。細(xì)胞色素c的氨基酸序列差異的大小揭示了不同生物之間親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近,差異越小,表示親緣關(guān)系越近。生物名稱黑猩猩獼猴狗雞響尾蛇金槍魚果蠅天蠶蛾鏈孢霉酵母菌氨基酸差異/個(gè)011113142127314344資料三.細(xì)胞色素c是細(xì)胞中普遍含有的一種蛋白質(zhì),約有104個(gè)氨基酸,據(jù)測算,它的氨基酸序列每2000萬年才發(fā)生1%的改變。不同生物與人的細(xì)胞色素c氨基酸序列的差異如下表所示。一.生物有共同祖先的證據(jù)1.化石2.比較解剖學(xué)的證據(jù)3.胚胎學(xué)證據(jù):4.細(xì)胞和分子水平的證據(jù)——化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。都有能進(jìn)行

的細(xì)胞,細(xì)胞有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)等→生物有共同祖先。不同生物的

等生物大分子的共同點(diǎn)→當(dāng)今生物有著共同的原始祖先。不同生物之間也存在著一定的差異【差異大小揭示了當(dāng)今生物

,以及它們在進(jìn)化史上出現(xiàn)的順序?!烤C上所述,化石為研究生物進(jìn)化提供了直接的證據(jù),比較解剖學(xué)和胚胎學(xué)以及細(xì)胞和分子水平的研究,都給生物進(jìn)化論提供了有力的支持,這些證據(jù)互為補(bǔ)充、相互印證,有力地支持了達(dá)爾文的共同由來學(xué)說。DNA和蛋白質(zhì)代謝、生長和增殖親緣關(guān)系的遠(yuǎn)近——共同由來學(xué)說2.下列關(guān)于證明生物進(jìn)化證據(jù)的論述,正確的是(

)A.化石是保存在地層中的古地質(zhì)年代的動(dòng)植物遺體,是研究生物進(jìn)化的直接證據(jù)B.蝙蝠的翼和人的手具有結(jié)構(gòu)的相似性可以說明兩種生物是由共同祖先進(jìn)化而來的C.比較人和其他脊椎動(dòng)物的胚胎發(fā)育過程可知,人和其他脊椎動(dòng)物之間存在血緣關(guān)系D.現(xiàn)存的不同生物之間親緣關(guān)系越近,其DNA序列和蛋白質(zhì)中氨基酸序列相似度越高隨堂練習(xí)【P162】D遺物和生活痕跡上肢親緣>

根據(jù)目前已學(xué)的知識,嘗試歸納生物在細(xì)胞和分子水平上有哪些共同特點(diǎn)?物質(zhì)組成細(xì)胞結(jié)構(gòu)細(xì)胞代謝細(xì)胞學(xué)說DNA蛋白質(zhì)密碼子中心法則……歸納總結(jié):化學(xué)元素種類和化合物大致相同【生物大分子蛋白質(zhì)和核酸】細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、核糖體物質(zhì)與能量變化過程,酶的催化、ATP是直接能源物質(zhì)體現(xiàn)生物界的統(tǒng)一性所有的細(xì)胞生物都以DNA為遺傳物質(zhì),核酸分子結(jié)構(gòu)相似使用同樣的21種氨基酸來組成蛋白質(zhì)翻譯時(shí)共用一套遺傳密碼所有的生物都遵循【遺傳信息的復(fù)制與表達(dá)】達(dá)爾文生物進(jìn)化論比較解剖學(xué)化石胚胎學(xué)分子水平細(xì)胞水平意義揭示了生物進(jìn)化的機(jī)制,解釋了適應(yīng)的形成和物種形成的原因意義共同由來學(xué)說自然選擇學(xué)說組成證據(jù)親緣關(guān)系遠(yuǎn)近蛋白質(zhì)和DNA差異大小蛋白質(zhì)和DNA等共同點(diǎn)共同的物質(zhì)、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)器官、系統(tǒng)的形態(tài)和結(jié)構(gòu)相似形態(tài)、結(jié)構(gòu)、行為等生物進(jìn)化順序保存在地層中的古代生物的遺體遺物或生活痕跡概念:應(yīng)用:指出地球上所有生物都是由原始的共同祖先進(jìn)化而來最直接、最重要胚胎早期發(fā)育相似性P106問題探討右圖為同一環(huán)境中的兩種蝴蝶。1.枯葉蝶的翅很像一片枯葉,這有什么適應(yīng)意義?

這是擬態(tài)現(xiàn)象,使枯葉蝶不易被天敵發(fā)現(xiàn)。2.從進(jìn)化的角度,怎樣解釋這種適應(yīng)的形成?

枯葉蝶的祖先種群中出現(xiàn)翅似枯葉的變異個(gè)體后,由于這種變異是可遺傳的有利變異,這種變異的個(gè)體生存和留下后代的機(jī)會(huì)多,久而久之,使這類蝴蝶具有翅似枯葉的適應(yīng)性特征。3.同一環(huán)境中不乏翅色鮮艷的蝴蝶,這與你剛才作的解釋有矛盾嗎?如果有,又怎樣解釋?

看似矛盾。其實(shí)翅色艷麗的蝴蝶,其翅上類似猛禽眼睛的眼斑,能避免它遭到攻擊,是它防御敵害的適應(yīng)性特征。翅色艷麗的蝴蝶枯葉蝶二.自然選擇與適應(yīng)的形成1.適應(yīng)的概念:

①生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于完成一定的功能;人的小腸

小腸內(nèi)壁

小腸位于腹中,是食物消化吸收的主要場所。小腸全長約4-6米。

小腸內(nèi)表面有許多環(huán)形皺襞和小腸絨毛,使小腸的消化、吸收面積大大增加;小腸絨毛壁很薄,只由一層上皮細(xì)胞構(gòu)成,且絨毛中有豐富的毛細(xì)血管和毛細(xì)淋巴管。生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。二.自然選擇與適應(yīng)的形成1.適應(yīng)的概念:生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)適合于完成一定的功能;生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)及其功能適合于該生物在一定的環(huán)境中生存和繁殖。人的小腸

小腸內(nèi)壁二.自然選擇與適應(yīng)的形成1.適應(yīng)的概念:2.適應(yīng)的特點(diǎn):①適應(yīng)的普遍性:適應(yīng)在自然界中是普遍存在的。例如:擬態(tài)、警戒色、保護(hù)色等均屬于適應(yīng)。二.自然選擇與適應(yīng)的形成1.適應(yīng)的概念:2.適應(yīng)的特點(diǎn):①適應(yīng)的普遍性:適應(yīng)在自然界中是普遍存在的。例如:擬態(tài)、警戒色、保護(hù)色等均屬于適應(yīng)。②適應(yīng)的相對性:

雷鳥是寒帶地區(qū)特有的鳥類。羽色因季節(jié)而異,而與環(huán)境一致:冬季羽毛白色,與雪地相一致;春夏則為有橫斑的灰或褐色,與凍原地區(qū)的植被顏色相適應(yīng)。

雷鳥在冬季來臨之前將羽毛換成白色,有利于在白雪皚皚的環(huán)境中保護(hù)自己。

這種適應(yīng)現(xiàn)象有沒有局限性?有,如果雪下的比較晚,這種體色反而易被敵害發(fā)現(xiàn)。二.自然選擇與適應(yīng)的形成1.適應(yīng)的概念:2.適應(yīng)的特點(diǎn):適應(yīng)的相對性的原因分析

適應(yīng)性特征來自遺傳,即來源于可遺傳的有利變異的逐代積累,是對之前的環(huán)境適應(yīng)的結(jié)果。由于環(huán)境總是處于不斷變化中的,遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾是適應(yīng)相對性的根本原因。雷鳥思考:各種生物的適應(yīng)特征是如何形成的呢?二.自然選擇與適應(yīng)的形成1.適應(yīng)的概念:2.適應(yīng)的特點(diǎn):3.適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果拉馬克的進(jìn)化學(xué)說生物來源進(jìn)化原因觀點(diǎn):意義:局限性食蟻獸鼴鼠所有生物都是由更古老的生物進(jìn)化而來用進(jìn)廢退和獲得性遺傳否定了神創(chuàng)論和物種不變論。歷史上第一個(gè)提出比較完整的進(jìn)化學(xué)說。提出的用進(jìn)廢退和獲得性遺傳的觀點(diǎn)缺少科學(xué)證據(jù)的支持,大多來自主觀臆測。過于強(qiáng)調(diào)環(huán)境的變化直接導(dǎo)致物種的改變,具有局限性。達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說局限性:拉馬克認(rèn)為長頸鹿的進(jìn)化是因?yàn)椴莸赝嘶ōh(huán)境改變)后要吃樹葉,它們想要長頸(主觀意愿),于是天天使勁地將頸伸長(用進(jìn)),終于形成了現(xiàn)在的長頸鹿(獲得性遺傳)。拉馬克的進(jìn)化學(xué)說達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說

達(dá)爾文(1809-1882)是英國的博物學(xué)家,他曾隨英國海軍勘探船“貝格爾號”,做了歷時(shí)五年(1831-1836)的環(huán)球航行考察,在動(dòng)植物和地質(zhì)等方面進(jìn)行了廣泛的觀察,并采集了大量的生物標(biāo)本和礦物標(biāo)本,經(jīng)過深入研究,形成了生物進(jìn)化的觀點(diǎn)。終于在1859年出版了震動(dòng)當(dāng)時(shí)學(xué)術(shù)界的巨著《物種起源》。環(huán)球路線“貝格爾”號達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說閱讀課本107-108頁,然后討論回答:1.自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容是什么?2.自然選擇學(xué)說的意義和局限性?3.用自然選擇學(xué)說解釋長頸鹿的進(jìn)化?4.達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展?事實(shí)1:生物都有過度繁殖的傾向事實(shí)2:物種內(nèi)的個(gè)體數(shù)能保持穩(wěn)定事實(shí)3:資源是有限的推論1:個(gè)體間存在著生存斗爭推論2:具有有利變異的個(gè)體,生存并留下后代的機(jī)會(huì)多推論3:有利變異逐代積累,具有這些有利變異的個(gè)體越來越多,形成具有新的適應(yīng)特征的生物新類型達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說1.模型構(gòu)建事實(shí)4:同種個(gè)體間普遍存在差異(變異)事實(shí)5:許多變異是可以遺傳的達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說2.主要內(nèi)容自然選擇過度繁殖遺傳變異生存斗爭不適者淘汰適者生存基礎(chǔ)內(nèi)因動(dòng)力結(jié)果大量個(gè)體【不適應(yīng)環(huán)境】【適應(yīng)環(huán)境】生活條件有限自然選擇有利變異原始物種逐代積累新物種生物進(jìn)化遺傳變異(內(nèi)因)適者生存(結(jié)果)過度繁殖(條件)生存斗爭(動(dòng)力)不定向的定向的達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說達(dá)爾文認(rèn)為長頸鹿的進(jìn)化原因是:長頸鹿產(chǎn)生的后代超過環(huán)境承受能力它們有頸長和頸短的差異它們都要吃樹葉而樹葉不夠吃頸長的能吃到樹葉生存下來,頸短的卻因吃不到樹葉而最終餓死了——過度繁殖——遺傳變異——生存斗爭——適者生存遺傳變異在前生存斗爭在后或者說遺傳變異在前自然選擇在后

自然選擇學(xué)說與拉馬克進(jìn)化學(xué)說的比較項(xiàng)目自然選擇學(xué)說拉馬克進(jìn)化學(xué)說區(qū)別變異適應(yīng)環(huán)境進(jìn)化方向聯(lián)系變異是不定向的,本來就有;環(huán)境和生物都不決定變異的方向適者生存,不適者被淘汰自然選擇決定變異是定向的,環(huán)境和生物意愿可決定變異的方向環(huán)境和生物意愿決定的變異都能適應(yīng)環(huán)境生物自身決定認(rèn)為生物不是神創(chuàng)造的,而是由古老的生物進(jìn)化來的,即簡單到復(fù)雜,低等到高等,且都是“漸變”的結(jié)果例:解釋使用農(nóng)藥后一段時(shí)間,抗藥性害蟲增加的現(xiàn)象?例:分析施用農(nóng)藥后一段時(shí)間,抗藥性害蟲增加的現(xiàn)象?1.施用農(nóng)藥前后害蟲數(shù)量的變化情況?2.施用農(nóng)藥前后害蟲的抗藥性情況?3.農(nóng)藥的作用?施加農(nóng)藥

時(shí)間害蟲的數(shù)量施加農(nóng)藥

時(shí)間害蟲的數(shù)量抗藥性施加農(nóng)藥后施加農(nóng)藥前農(nóng)藥起到“選擇”的作用農(nóng)藥起到誘導(dǎo)“定向變異”的作用達(dá)爾文自然選擇學(xué)說拉馬克進(jìn)化學(xué)說例:分析施用農(nóng)藥后一段時(shí)間,抗藥性害蟲增加的現(xiàn)象?1.施用農(nóng)藥前后害蟲數(shù)量的變化情況?2.施用農(nóng)藥前后害蟲的抗藥性情況?3.農(nóng)藥的作用?施加農(nóng)藥

時(shí)間害蟲的數(shù)量抗藥性【變異】施加農(nóng)藥前農(nóng)藥起到“選擇”的作用達(dá)爾文自然選擇學(xué)說大部分無抗藥性害蟲死亡環(huán)境阻力下降,生存斗爭減弱,抗藥性害蟲大量繁殖變異在前,選擇在后!探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用一.實(shí)驗(yàn)背景:本實(shí)驗(yàn)通過探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用,幫助學(xué)生理解抗生素對細(xì)菌的逐代篩選,促進(jìn)細(xì)胞耐藥性的進(jìn)化。理解濫用抗生素會(huì)導(dǎo)致耐藥菌增加,了解“超級細(xì)菌”產(chǎn)生的原因和后果,從而形成合理使用抗生素的意識。前使用抗生素后探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用一.實(shí)驗(yàn)背景:二.實(shí)驗(yàn)原理:三.目的要求:一般情況下,一定濃度的抗生素會(huì)殺死細(xì)菌,但變異的細(xì)菌可能產(chǎn)生耐藥性。在實(shí)驗(yàn)室連續(xù)培養(yǎng)細(xì)菌時(shí),如果向培養(yǎng)基中添加抗生素,耐藥菌有可能存活下來。通過觀察細(xì)菌在含有抗生素的培養(yǎng)基上的生長狀況,探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用。探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用一.實(shí)驗(yàn)背景:二.實(shí)驗(yàn)原理:三.目的要求:四.材料器具:1.經(jīng)高溫滅菌的牛肉膏蛋白胨液體培養(yǎng)基

及牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基平板

2.細(xì)菌菌株,如大腸桿菌、金黃色葡萄球菌等。3.含有抗生素(如青霉素、卡那霉素等)的圓形濾紙片,以下簡稱抗生素紙片4.不含抗生素的紙片【作對照作用】5.涂布器【作用:將細(xì)菌培養(yǎng)液均勻地涂抹在培養(yǎng)基平板上】6.記號筆【作用:在培養(yǎng)皿底部劃線,將培養(yǎng)基分區(qū)】活化菌株作用篩選耐藥菌時(shí),供細(xì)菌生長以上材料器具均需要高溫滅菌探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用五.實(shí)驗(yàn)過程:1.記號筆將培養(yǎng)基分為四個(gè)區(qū)并標(biāo)號2.將經(jīng)過稀釋的細(xì)菌培養(yǎng)液,用無菌的涂布器均勻地涂抹在牛肉膏蛋白胨固體培養(yǎng)基平板上①②③④3.用無菌的鑷子在①號區(qū)域的中央放置不含抗生素的紙片【作對照】,在②③④號區(qū)域的中央分別放置含有抗生素的紙片,蓋上皿蓋。探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用五.實(shí)驗(yàn)過程:4.將培養(yǎng)皿倒置于37℃的恒溫箱中培養(yǎng)12~16h5.觀察培養(yǎng)基上細(xì)菌的生長狀況,紙片附近是否出現(xiàn)了抑菌圈。如果有,測量和記錄每個(gè)實(shí)驗(yàn)組中抑菌圈的直徑,并取平均值。衡量本實(shí)驗(yàn)結(jié)果的指標(biāo)是抑菌圈直徑的大小。探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用五.實(shí)驗(yàn)過程:六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果:實(shí)驗(yàn)過程:6.從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細(xì)菌培養(yǎng),并重復(fù)以上步驟,記錄每一代抑菌圈的直徑。一代二代三代探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用一.實(shí)驗(yàn)背景:二.實(shí)驗(yàn)原理:三.目的要求:四.材料器具:五.實(shí)驗(yàn)過程:六.實(shí)驗(yàn)結(jié)果七.實(shí)驗(yàn)結(jié)論:在培養(yǎng)基上是否有細(xì)菌生長?______在放有抗生素紙片的區(qū)域呢?______在連續(xù)培養(yǎng)幾代后,抑菌圈的直徑變____。這說明抗生素對細(xì)菌產(chǎn)生了________作用,細(xì)菌的抗藥性逐漸_____。有無小選擇增強(qiáng)探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用八.實(shí)驗(yàn)分析:1.為什么要從抑菌圈邊緣的菌落上挑取細(xì)菌?因?yàn)橐志吘壍木浣佑|一定量的抗生素,并能夠在這樣的環(huán)境下生存,說明這些菌落中的細(xì)菌具有一定的抗藥性。2.在連續(xù)培養(yǎng)幾代后,抑菌圈的直徑發(fā)生了什么變化?這說明抗生素對細(xì)菌產(chǎn)生了什么作用?

抑菌圈的直徑隨著培養(yǎng)代數(shù)的增加而逐漸縮小;

說明在細(xì)菌在抗生素的選擇作用下,細(xì)菌的抗藥性逐漸增強(qiáng)。3.在本實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)條件下,耐藥菌所產(chǎn)生的變異是有利還是有害的?怎么理解變異是有利還是有害?

有利于生物在特定環(huán)境中生存和繁殖的變異在此環(huán)境中就是有利變異。4.濫用抗生素的現(xiàn)象十分普遍。人生病去醫(yī)院就直接打抗生素,有的禽畜養(yǎng)殖也將抗生素添加到飼料中。你認(rèn)為這些做法會(huì)有什么后果?這些做法都會(huì)促進(jìn)耐藥菌的產(chǎn)生。濫用抗生素會(huì)使病菌的抗藥基因不斷積累,抗藥性不斷增強(qiáng),導(dǎo)致抗生素對細(xì)菌抑制作用越來越弱。探究抗生素對細(xì)菌的選擇作用濫用抗生素的后果達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說1.模型構(gòu)建2.主要內(nèi)容3.意義:4.局限性:科學(xué)的解釋了生物進(jìn)化的原因,使生物學(xué)走上了科學(xué)的軌道。揭示了生物的統(tǒng)一性是由于所有的生物都有共同的祖先。生物的多樣性和適應(yīng)性是進(jìn)化的結(jié)果。對于遺傳和變異的認(rèn)識還局限于性狀水平,不能科學(xué)的解釋遺傳和變異的本質(zhì)。關(guān)于適應(yīng)及物種形成的研究局限于個(gè)體為單位。過渡繁殖、遺傳變異、生存斗爭、適者生存3.適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果拉馬克的進(jìn)化學(xué)說達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的內(nèi)容形成了以自然選擇為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。性狀水平基因水平認(rèn)識到遺傳和變異的本質(zhì)關(guān)于遺傳和變異:關(guān)于適應(yīng)及物種形成生物個(gè)體為單位以種群為基本單位以自然選擇學(xué)說為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論三.種群基因組成的變化與生物進(jìn)化自然選擇的直接作用對象是基因型還是表型?

自然選擇直接作用于生物的個(gè)體,而且是個(gè)體的表型。自然選擇直接作用的對象能世代延續(xù)的能在群體中擴(kuò)散的生物進(jìn)化的基本單位個(gè)體種群表型基因可見,研究生物的進(jìn)化,僅研究個(gè)體的表型是不夠的,還必須研究

。群體基因組成的變化三.種群基因組成的變化與生物進(jìn)化種群概念:特點(diǎn):生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體叫做種群。①一個(gè)池塘中的全部魚②一個(gè)池塘中的全部鯉魚③兩個(gè)池塘內(nèi)的全部青蛙④一片草地上的全部植物⑤一片草地上的成年梅花鹿×√×××①種群中的個(gè)體并不是機(jī)械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通過繁殖將各自的基因傳給后代。②種群是生物繁衍、進(jìn)化的基本單位。種群在繁衍過程中,個(gè)體有新老交替,基因卻代代相傳。各個(gè)年齡段時(shí)間和空間三.種群基因組成的變化與生物進(jìn)化種群基因庫:基因頻率:基因型頻率:一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因。在一個(gè)種群中,某基因型個(gè)體占種群內(nèi)全部個(gè)體的比率。基因頻率=該基因的總數(shù)全部等位基因的總數(shù)×100%在一個(gè)種群基因庫中,某個(gè)基因占全部等位基因數(shù)的比率。例1.某昆蟲種群中,綠色翅的基因?yàn)锳,褐色翅的基因?yàn)閍,調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa的個(gè)體分別有30、60、10個(gè)。AA、Aa、aa的基因型頻率是多少?那么A、a的基因頻率是多少?A%=×100%AA×2+Aa×12(AA+Aa+aa)=30×2+60×1

200=60%200a%=10×2+60×1

=40%aa×2+Aa×12(AA+Aa+aa)×100%=Aa%=60%aa%=10%AA%=30%=1=1定義法例3.調(diào)查某校學(xué)生中關(guān)于某種性狀的各種基因型及比例為:XBXB—42.32%、XBXb—7.36%、XbXb—0.32%、XBY—46%、XbY—4%,則該校學(xué)生中XB和Xb的基因頻率分別是(

)A.6%、8%

B.92%、8%C.78%、92%

D.8%、92%Xb的基因頻率為:從概念出發(fā)解題注意:某些題目可考查雄(雌)性中的基因頻率涉及性染色體上的基因頻率計(jì)算:一定要用定義法例2.據(jù)調(diào)查得知,某學(xué)校的學(xué)生中各血型的比率如下:IAIA20%IAi30%

IBIB10%IBi20%

IAIB10%

ii

10%計(jì)算IB的基因頻率。10%×1

+(20%+10%)×1/2=

25%B配子法假設(shè)某種群滿足以下五個(gè)條件

①昆蟲群體數(shù)量足夠大②全部的雌雄個(gè)體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代③沒有遷入與遷出④AA、Aa、aa三種基因型昆蟲的生存能力完全相同(也就是說自然選擇對A、a控制的翅型性狀沒有作用)⑤A和a都不產(chǎn)生突變,即沒有基因突變和染色體變異一個(gè)種群繁殖若干代后,其基因頻率會(huì)不會(huì)發(fā)生變化?P111:思考·討論:用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化假設(shè)某種群滿足以下五個(gè)條件

,一個(gè)種群繁殖后代的基因頻率情況?P111:思考·討論:用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化P基因型的比例AA(30%)Aa(60%)aa(10%)P配子的比率A()A()a()a()P配子的比率A()a()F1基因型頻率AA()Aa()aa()F1基因頻率A()a()F2基因型頻率AA()Aa()aa()F2基因頻率A()a()30%30%30%10%36%48%16%60%40%36%48%16%60%40%若P表示基因A的頻率,q表示基因a的頻率AA%=p2

Aa%=2pqaa%=q2(p+q)2=p2+2pq+q2=1p+q=160%40%假設(shè)某種群滿足以下五個(gè)條件

,一個(gè)種群繁殖后代的基因頻率情況?P111:思考·討論:用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化親代基因型的比值A(chǔ)A(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A()A()a()a()F1基因型頻率AA()Aa()aa()F1基因頻率A()a()F2基因型頻率AA()Aa()aa()F2基因頻率A()a()30%30%30%10%36%48%16%60%40%36%48%16%60%40%

由此可見,如果滿足上述五個(gè)條件,則親代和子代每一種基因頻率都不變,到再下一代也是如此,也就是說基因頻率可以代代保持穩(wěn)定不變。這就是哈代-溫伯格平衡,也叫遺傳平衡定律。P111:思考·討論:用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化2.上述計(jì)算結(jié)果是建立在5個(gè)假設(shè)條件基礎(chǔ)上的。對自然界的種群來說,這5個(gè)條件不可能同時(shí)都成立。(1)足夠大的種群是不存在,而根據(jù)概率原理,當(dāng)個(gè)體數(shù)不是充足大時(shí),實(shí)際得到的數(shù)值與理論上的數(shù)值就存在誤差,實(shí)際中子代和親代的基因頻率就會(huì)有差異。(2)所有雌雄個(gè)體間都能自由交配并產(chǎn)生后代也是不現(xiàn)實(shí)的,也就是說不同基因型的卵細(xì)胞和精子結(jié)合的機(jī)會(huì)不會(huì)是均等的(3)由于各種原因,種群中有的個(gè)體會(huì)離開該群體,有的個(gè)體會(huì)遷入該種群。(4)在自然界中,自然選擇是不可抗拒的,始終對種群發(fā)揮作用。(5)基因突變是有普遍性和隨機(jī)性的。雖然基因突變具有低頻性,但考慮種群個(gè)體數(shù)目龐大,基因種類多,基因突變的數(shù)量也是很可觀的。因此,自然界中實(shí)際種群的基因頻率變化基因頻率總是要發(fā)生改變,也就是說進(jìn)化在任何種群中都是必然要發(fā)生的。P111:思考·討論:用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化3.如果該種群出現(xiàn)新的突變型(基因型為A2a或A2A2),也就是產(chǎn)生了新的等位基因A2,種群的基因頻率會(huì)發(fā)生變化嗎?基因A2的頻率可能會(huì)怎樣變化?

基因突變在自然界是普遍存在的,基因突變產(chǎn)生新的等位基因,這就可以使種群的基因頻率發(fā)生變化。

基因A2的頻率是上升還是下降,要看這一突變對生物體是有益的還是有害的。

4.種群基因頻率的變化遺傳平衡無法進(jìn)化先打破平衡怎么進(jìn)化?種群不夠大不能自由交配有突變有選擇有遷入、遷出種群基因頻率發(fā)生改變生物的變異不可遺傳變異可遺傳變異基因突變基因重組染色體變異突變進(jìn)化提供原材料必然的必然的三.種群基因組成的變化與生物進(jìn)化4.種群基因頻率的變化進(jìn)化的實(shí)質(zhì)==種群基因頻率的改變基因突變新的等位基因基因重組多種多樣的基因型種群中出現(xiàn)大量可遺傳的變異變異是不定向的形成了進(jìn)化的原材料不能決定生物進(jìn)化的方向決定生物進(jìn)化的方向自然選擇進(jìn)化的方向==種群基因頻率的定向改變雖然突變頻率低,且多害少利,但由于種群基因總數(shù)目大三.種群基因組成的變化與生物進(jìn)化例:在遠(yuǎn)離大陸的印度洋南部的克格倫島,島上經(jīng)常刮大風(fēng)。達(dá)爾文發(fā)現(xiàn)這里的昆蟲有兩種類型:一類是翅非常發(fā)達(dá),一類是無翅或翅小不能飛翔,并指出上述現(xiàn)象與島上經(jīng)常刮海風(fēng)有關(guān)。請?jiān)囉眠_(dá)爾文的自然選擇觀點(diǎn)來回答以下問題:1.這些昆蟲與海風(fēng)是什么關(guān)系?2.這里刮的海風(fēng)對島上昆蟲的翅起了什么作用?3.通過這種現(xiàn)象說明變異是定向的還是不定向的?

生存斗爭選擇作用原始昆蟲有翅力大有翅力小無翅有翅力大無翅過度繁殖變異遺傳生存斗爭適者生存生存生存淘汰變異是不定向的,但選擇是定向的。大風(fēng)大浪自然選擇對種群基因頻率變化的影響探究實(shí)踐英國曼徹斯特地區(qū)的樺尺蛾,體色受一對等位基因S和s控制,黑色(S),淺色(s)19世紀(jì)中葉以前20世紀(jì)中葉樺尺蛾種群中s基因的頻率為什么越來越低?自然選擇可以使種群的基因頻率定向改變。提出問題:作出假設(shè):s>95%s<5%工業(yè)污染自然選擇對種群基因頻率變化的影響探究實(shí)踐第1年第2年第3年第4年……基因型頻率SS10%Ss20%ss70%基因頻率S20%s80%例:1870年,樺尺蛾種群的基因型頻率為SS10%,Ss20%,ss70%。在樹干變黑這一環(huán)境條件下,假如樹干變黑不利于淺色樺尺蛾的生存,使得種群中淺色個(gè)體每年減少10%,黑色個(gè)體每年增加10%。計(jì)算,將計(jì)算結(jié)果填入下表中。方法三:假設(shè)第1年樺尺蛾種群個(gè)體數(shù)為100只,則第1年SS有10只,Ss有20,ss有70只。淺色每年減少10%,黑色每年增加10%。越來越大越來越大越來越小越來越大越來越小12.9%25.8%61.3%26%74%14.3%29.7%56%29%71%11.5%22.9%65.6%23%77%自然選擇對種群基因頻率變化的影響探究實(shí)踐分析結(jié)果,得出結(jié)論環(huán)境的選擇作用使s基因頻率越來越低。即

在自然選擇的作用下,種群的基因頻率會(huì)發(fā)生定向改變,導(dǎo)致生物朝著一定的方向不斷進(jìn)化。(1)樹干變黑會(huì)影響樺尺蛾種群中淺色個(gè)體的出生率嗎?為什么?會(huì)。

樹干變黑后,許多淺色個(gè)體可能在沒有交配、產(chǎn)卵前就已被天敵捕食,導(dǎo)致其個(gè)體數(shù)減少,影響出生率。(2)在自然選擇中,直接受選擇的是基因型還是表型?

天敵看到的是樺尺蛾的體色(表型)而不是控制體色的基因,自然選擇中直接受選擇的是表型。易錯(cuò)點(diǎn)再強(qiáng)調(diào):三.種群基因組成的變化與生物進(jìn)化

是生物進(jìn)化的基本單位

產(chǎn)生進(jìn)化的原材料

決定生物進(jìn)化的方向種群突變和基因重組自然選擇四.隔離與物種的形成物種:能夠在

相互交配并且產(chǎn)生

的一群生物。自然狀態(tài)下可育后代

物種和種群的區(qū)別:

一個(gè)物種可以包括生活在不同地理區(qū)域的多個(gè)種群。只要各個(gè)種群相互交配仍能產(chǎn)生可育的后代,則是同一物種。全世界的人是一個(gè)物種嗎?為什么?都是一個(gè)物種,無論白人黑人、黃種人結(jié)婚,都能產(chǎn)生可育的后代。馬跟驢是一個(gè)物種嗎?為什么?馬(2n=64)驢(2n=62)騾(2n=63)不可育×全世界的人是一個(gè)物種嗎?為什么?都是一個(gè)物種,無論白人黑人、黃種人結(jié)婚,都能產(chǎn)生可育的后代。馬跟驢是一個(gè)物種嗎?為什么?不是,因?yàn)樗麄兊暮蟠叢豢捎?。騾是一個(gè)物種嗎?為什么?不是,因?yàn)樗荒芊敝澈蟠?。兩個(gè)池塘的鯉魚是一個(gè)物種嗎?它們是屬于一個(gè)種群還是兩個(gè)種群?

是一個(gè)物種,屬于兩個(gè)種群。二倍體西瓜和四倍體西瓜是不是一個(gè)物種?為什么?

不是,因?yàn)楹蟠扼w西瓜不可育。三倍體西瓜是一個(gè)新物種嗎?

不是,三倍體西瓜不可育。四.隔離與物種的形成物種:能夠在

相互交配并且產(chǎn)生

的一群生物。自然狀態(tài)下可育后代概念辨析四.隔離與物種的形成物種:生殖隔離:不同物種之間一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。地理隔離:同種生物由于地理障礙而分成不同的種群,使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象。能夠在

相互交配并且產(chǎn)生

的一群生物。自然狀態(tài)下可育后代獅虎獸或虎獅獸是不可育×↓東北虎華南虎獅子老虎四.隔離與物種的形成物種:隔離:生殖隔離:不同物種之間一般是不能相互交配的,即使交配成功,也不能產(chǎn)生可育后代的現(xiàn)象。地理隔離:同種生物由于地理障礙而分成不同的種群,使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象能夠在

相互交配并且產(chǎn)生

的一群生物。自然狀態(tài)下可育后代不同群體間的個(gè)體,在自然條件下基因不能自由交流的現(xiàn)象。一個(gè)物種出現(xiàn)了生殖隔離——標(biāo)志著形成新物種一個(gè)物種(種群)出現(xiàn)了地理隔離——標(biāo)志著形成新種群地理隔離和生殖隔離之間有什么聯(lián)系如果兩個(gè)鼠種群間能自由交配并產(chǎn)生了可育后代,說明還是同一物種。如果兩個(gè)鼠種群間不能自由交配,或者交配后不能產(chǎn)生可育后代,說明形成了兩個(gè)新物種。長期的地理隔離可能導(dǎo)致生殖隔離注意這不是唯一途徑,比如多倍體的培育→產(chǎn)生新物種隔離在物種形成中的作用

達(dá)爾文在環(huán)球考察中觀察到一個(gè)奇怪的現(xiàn)象。加拉帕戈斯群島位于南美洲附近的太平洋中,由13個(gè)主要島嶼組成,這些島嶼與南美洲大陸的距離為160~950km。在加拉帕戈斯群島上生活著13種地雀。這些地雀的喙差別很大,不同種之間存在生殖隔離。而在遼闊的南美洲大陸上,卻看不到這13種地雀的蹤影。不同島嶼的環(huán)境有較大差別,比如島的低洼地帶,布滿棘刺狀的灌叢;而在只有大島上才有的高地,則生長著茂密的森林。

加拉帕戈斯群島的地雀隔離在物種形成中的作用思考·討論1.設(shè)想美洲大陸的一種地雀來到加拉帕戈斯群島后,先在兩個(gè)島嶼上形成兩個(gè)初始種群。這兩個(gè)初始種群的個(gè)體數(shù)量都不多。它們的基因頻率一樣嗎?由于這兩個(gè)種群的個(gè)體數(shù)量都不夠的多,基因頻率可能不一樣。2.不同島嶼上的地雀種群,產(chǎn)生突變的情況一樣嗎?不一樣。因?yàn)橥蛔兪请S機(jī)發(fā)生的且不定向的。3.對不同島嶼上的地雀種群來說,環(huán)境的作用有沒有差別?這對種群基因頻率的變化會(huì)產(chǎn)生什么影響?不同島嶼的地形和植被條件不一樣,因此環(huán)境的作用會(huì)有差別,導(dǎo)致種群基因頻率朝不同的方向改變。4.如果這片海域只有一個(gè)小島,還會(huì)形成這么多種地雀嗎?不會(huì)。因?yàn)閭€(gè)體間有基因的交流。Aa3a4a1a2隔離在物種形成中的作用

自然界中物種形成的方式有多種,經(jīng)過長期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離是比較常見的一種方式。(生殖)隔離是物種形成的

條件生殖隔離一旦形成,原來屬于同一物種的生物就成了不同的物種。必要地雀甲島地雀乙島地雀丙島地雀丁島地雀……突變和基因重組自然選擇

甲島地雀1乙島地雀2丙島地雀3丁島地雀4……種群基因庫改變地理隔離生殖隔離突變和基因重組種群基因頻率改變積累基因庫的差別種群間生殖隔離標(biāo)志著地理隔離時(shí)間擴(kuò)大自然選擇物種形成導(dǎo)致導(dǎo)致物種形成的三個(gè)環(huán)節(jié)某種蘭花和專門給它傳粉的蛾P(guān)119問題探討達(dá)爾文由儲(chǔ)存著花蜜的細(xì)長蘭花花距一定存在具有同樣細(xì)長口器的昆蟲,可以吸到花蜜。推測理由:蘭花的生殖離不開傳粉昆蟲。如果沒有與這種蘭花結(jié)構(gòu)相適應(yīng)的傳粉昆蟲(靠細(xì)長的口器獲取花距底部的花蜜),這種蘭花就難以完成傳粉受精,這個(gè)物種也就不存在了。在自然界,一種植物專門由一種昆蟲傳粉的情形很常見,昆蟲傳粉的專門化有什么意義?

特定昆蟲給特定的植物傳粉,這樣可以提高傳粉的效率,并且昆蟲也可得到較多的食物或保護(hù)。蟲媒花的進(jìn)化與傳粉昆蟲的進(jìn)化有怎樣的關(guān)系?不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。五.協(xié)同進(jìn)化1.概念:2.類型:3.實(shí)例:4.意義:相互影響不同物種之間【種間互助、種間斗爭和寄生】生物與無機(jī)環(huán)境之間不同物種之間、生物與無機(jī)環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。五.協(xié)同進(jìn)化1.概念:2.類型:3.實(shí)例:不同物種之間【種間互助和種間斗爭】生物與無機(jī)環(huán)境之間獵豹和羚羊的關(guān)系捕食者的存在對被捕食者是否有害無益?

對個(gè)體有害,對種群是有利的。捕食者是否可以“高枕無憂”?

“精明的捕食者”和“收割理論”

捕食者的存在有利于增加物種多樣性。五.協(xié)同進(jìn)化1.概念:2.類型:3.實(shí)例:4.意義:獵豹和羚羊的關(guān)系捕食者的存在對被捕食者是否有害無益?

對個(gè)體有害,對種群是有利的。捕食者是否可以“高枕無憂”?

“精明的捕食者”和“收割理論”

捕食者的存在有利于增加物種多樣性。生物與無機(jī)環(huán)境之間的協(xié)同進(jìn)化環(huán)境變化生物進(jìn)化無氧環(huán)境

厭氧生物光合生物有氧環(huán)境

需氧生物產(chǎn)生氧氣通過漫長的協(xié)同進(jìn)化過程,地球上不僅出現(xiàn)了千姿百態(tài)的物種,豐富多彩的基因庫,而且形成了多種多樣的生態(tài)系統(tǒng),也就是形成了生物的多樣性?!纬缮锒鄻有詢?nèi)容:原因:遺傳多樣性【基因多樣性】物種多樣性生態(tài)系統(tǒng)多樣性長期自然選擇、協(xié)同進(jìn)化根本原因組成變異不定向性蛋白質(zhì)的多樣性無機(jī)環(huán)境的多樣性導(dǎo)致決定直接原因組成5.進(jìn)化的結(jié)果五.協(xié)同進(jìn)化1.概念:2.類型:3.實(shí)例:4.意義:5.結(jié)果——形成生物多樣性6.依據(jù):7.歷程:水生→陸生;簡單→復(fù)雜;低等→高等?;?生物進(jìn)化理論在發(fā)展生物進(jìn)化論不會(huì)停滯不前,而是在不斷發(fā)展。核心:

自然選擇學(xué)說

中性突變理論:決定生物進(jìn)化的方向是中性突變的逐漸積累,而不是自然選擇。

間斷平衡學(xué)說:物種形成并不都是漸變的結(jié)果,而是種群長期穩(wěn)定與迅速形成新種交替出現(xiàn)的過程。發(fā)展:1.化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)。()2.比較解剖學(xué)和胚胎學(xué)以及細(xì)胞和分子水平的研究,都給生物進(jìn)化論提供了有力的支持。()3.達(dá)爾文認(rèn)為適應(yīng)的來源是可遺傳的變異,適應(yīng)是自然選擇的結(jié)果。()4.從以種群為單位,發(fā)展到以生物個(gè)體為基本單位,形成了以自然選擇學(xué)說為核心的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。()5.自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生定向改變。()6.隔離是物種形成的必要條件。()7.協(xié)同進(jìn)化是指同種生物之間、生物與非生物環(huán)境之間在相互影響中不斷進(jìn)化和發(fā)展。()√×√√√√×P161酶本質(zhì)機(jī)理特性影響酶促反應(yīng)的因素蛋白質(zhì)或RNA作用催化降低化學(xué)反應(yīng)的活化能高效性底物濃度、酶濃度、溫度、pH來源活細(xì)胞專一性作用條件溫和12.化石是研究生物進(jìn)化最直接、最重要的證據(jù)13.適應(yīng)相對性的根本原因是遺傳的穩(wěn)定性與環(huán)境不斷變化之間的矛盾。14.突變和基因重組提供進(jìn)化的原材料,可遺傳的變異包括基因突變、基因重組、染色體變異。突變包括基因突變和染色體變異。突變的有害或有利不是絕對的,這往往取決于生物的生存環(huán)境。突變和重組都是隨機(jī)的、不定向的只為進(jìn)化提供了原材料,不能決定生物進(jìn)化的方向。15.自然選擇決定生物進(jìn)化的方向。生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是種群的基因頻率的改變。16.隔離是物種形成的必要條件。17.關(guān)于捕食者在進(jìn)化中的作用,美國生態(tài)學(xué)家斯坦利提出了“收割理論”捕食者往往捕食個(gè)體數(shù)量多的物種,這樣就會(huì)避免出現(xiàn)一種或少數(shù)幾種生物在生態(tài)系統(tǒng)中占絕對優(yōu)勢的局面,為其他物種的形成騰出空間。捕食者的存在有利于增加物種多樣性。18.生物進(jìn)化的過程實(shí)際上是生

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