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第二节　生物的进化
一、生物进化的历程
学习目标
说出生物进化的依据。
◎学习重点:概述生物进化的主要历程。
【预习导学】
知识点一 生物进化的证据
1.化石
(1)概念:保存在地层中的古代生物的　 　、　 　和　 　。
(2)化石在地层中的分布规律:越是古老地层中发现的化石,其生物结构　 　、　 　;越是新近地层中发现的化石,其生物结构　 　、　 　。
(3)古始祖鸟化石证明鸟类起源于　。
2.比较解剖学
比较解剖学也为生物进化提供了重要证据。蛙、蜥蜴、鸟、兔等脊椎动物,它们前肢的　 　和　 　有明显差异,但其结构却非常相似,这种现象说明这些脊椎动物是由　 　进化而来的。
例1.下列四种生物化石中,可能出现在最新近的地层中的是 ( )
A.古硬骨鱼化石　 　　 B.恐龙化石
C.猛犸象化石 D.古甲壳虫化石
解析:化石在地层中的分布规律:越是在古老地层中发现的化石,其生物结构越简单、越低等;越是在新近地层中发现的化石,其生物结构越复杂、越高等。猛犸象属于哺乳动物,在四种动物中是最高等的,因此最可能出现在最新近的地层中。
对点自测
下列说法正确的是 ( )
A.化石是研究生物进化唯一有价值的证据
B.比较解剖学通过比较同源器官的相似程度可提示生物之间的亲缘关系
C.始祖鸟化石在地层中出现的时间比恐龙化石要早
D.越新近地层中出现的化石,其生物结构越简单
知识点二 生物进化的历程
1.植物进化的大致历程:原始藻类植物→原始苔藓植物和蕨类植物→　。
2.动物进化的大致历程
(1)原始单细胞动物→无脊椎动物(包括腔肠动物、扁形动物、线形动物、软体动物、环节动物和节肢动物)→　 　。
(2)脊椎动物的进化历程:古代鱼类→　 　→　 　→鸟类和哺乳类。
知识点三 生物进化的趋势
生物进化的总体趋势是由　 　,由　 　,由　 　。
例2.下列关于生物进化历程的叙述,不正确的是 ( )
A.古代苔藓植物→古代藻类植物→古蕨类植物→裸子植物→被子植物
B.原始单细胞动物→无脊椎动物→脊椎动物
C.古鱼类→古两栖类→古爬行类→鸟类和哺乳类
D.单细胞生物→多细胞生物
对点自测
下列有关生物进化趋势的叙述,不正确的是 ( )
A.由简单到复杂
B.由个体小到个体大
C.由水生到陆生
D.由低等到高等
【合作探究】
任务驱动一 化石在研究生物进化过程中有什么重要意义 地层形成的先后和在该地层形成的化石之间有什么关系 揭示了生物进化的总趋势是什么
任务驱动二 蛋白质结构如何揭示出不同生物在进化上的亲缘关系
实验步骤:
(1)仔细看下面这张表,它显示了同一种蛋白质(细胞色素c)的某个区域在5种不同动物中的氨基酸序列。不同字母代表不同的氨基酸。
(2)先预测一下,哪一种动物和黑猩猩的亲缘关系最近 哪一种最远
(3)比较黑猩猩和罗猴的氨基酸序列。这两种动物的氨基酸序列之间有几个氨基酸不一样 在笔记本上记下这个数字。
(4)再比较一下黑猩猩和其余动物的氨基酸序列,然后记录有差异的氨基酸数目。
各种动物的细胞色素c的部分区域
氨基酸位置表(表示第x位)
动物名称 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53
黑猩猩 T G Q A P G Y S P T A A N K
罗猴 T G Q A P G Y S Y T A A N K
狗 T G Q A P G F S Y T D A N K
龟 T G Q A E G F S Y T E A N K
鲸 T G Q A V G F S Y T D A N K
分析与结论:
(1)哪一种动物的氨基酸序列和黑猩猩的最为相似 其他动物的氨基酸序列和黑猩猩相比又如何
(2)基于这些数据,哪一种动物和黑猩猩的亲缘关系最近 哪一种最远
(3)对于整个细胞色素c来说,黑猩猩和其他动物之间有差异的氨基酸数目如下:与罗猴相比的差异数为1个,与狗相比的差异数为11个,与龟相比的差异数为15个,与鲸相比的差异数为10个。由整个蛋白质氨基酸序列得出的亲缘关系与你得到的结果相比有区别吗
(4)为什么氨基酸序列能为确定生物的进化关系提供线索
【思维导图】
【答案】知识点一
1.(1)遗体　遗物　遗迹
(2)越简单　越低等　越复杂　越高等
(3)古代的爬行类
2.形态　功能　共同的祖先
例1　C　按照化石在地层中的分布规律:越是古老地层中发现的化石,其生物结构越简单、越低等;越是新近地层中发现的化石,其生物结构越复杂、越高等。猛犸象属于哺乳动物,在四种动物中属于最高等的,因此,最可能出现在最新近的地层中。
对点自测
B
知识点二
1.种子植物(裸子植物和被子植物)
2.(1)脊椎动物
(2)古代两栖类　古爬行类
知识点三
简单到复杂　低等到高等　水生到陆生
例2　A
对点自测
B
【答案】任务驱动一
　　化石是研究生物进化的重要的直接的证据,通过对化石在地层中出现的顺序的研究,能够比较直观地了解生物进化的大致历程和规律。
在越古老的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,结构越简单、分类地位越低等,水生生物的化石也越多;在距今越近的地层中,挖掘出的化石所代表的生物,结构越复杂、分类地位越高等,陆生生物的化石也越多。
这种现象揭示了生物进化的总趋势是由简单到复杂,由低等到高等,由水生到陆生。
任务驱动二
(1)罗猴(只有一个氨基酸不同)。狗、龟、鲸与黑猩猩的氨基酸差异数分别为3、4、4个。
(2)罗猴与黑猩猩的亲缘关系最近,龟和鲸与黑猩猩的亲缘关系最远。
(3)有差异,如由整个蛋白质氨基酸序列可发现黑猩猩与龟的亲缘关系要比与鲸的亲缘关系远。
(4)蛋白质是组成细胞的一类重要物质,它也经历了进化的历程,因此可通过比较不同生物的同一种蛋白质(如细胞色素C)的氨基酸的差异数来推断出生物之间的亲缘关系。
2

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