资源简介 (共44张PPT)章末复习课第6章 生物的进化生物学习目标①通过对生物有共同祖先证据的复习,明确生物共同祖先的多方面证据,学会依据证据分析生物亲缘关系,提升逻辑推理与知识应用能力。(生命观念、科学思维)②通过对自然选择与适应形成的复习,掌握适应的含义及特征,比较拉马克和达尔文进化学说的异同,能运用自然选择学说解释生物适应现象的形成及相对性。(生命观念、科学思维)③通过对基因频率、物种等核心概念的理解,梳理新物种形成环节,掌握基因频率计算规律,提升综合归纳能力。(科学思维)④通过梳理协同进化类型与生物多样性的层次关系,理解协同进化在生物适应与多样性形成中的作用,提升科学归纳与应用能力。(科学思维、社会责任)学习重难点重点:1.基于证据和逻辑,认同当今的各种生物来自共同祖先;2.变异、自然选择在生物进化中的应用;3.协同进化与生物多样性形成的关系。难点:1.基因频率、基因型频率的相关计算;2.理解地理隔离与生殖隔离在基因交流阻断和新物种形成中的机制与逻辑顺序。导入新课情境导入46亿年前 地球形成30多亿年前 生命的起源5.41亿年前 前寒武纪2.52亿年前6600万年前古生代中生代新生代寒武纪生物有共同祖先的证据新课讲授任务一新课讲授(一)知识回顾1. 生物有共同祖先的证据化石;比较解剖学证据;胚胎学证据;细胞和分子水平的证据。遗体生活痕迹直接重要简单高等 原始的共同祖先进化复杂低等由水生到陆生新课讲授(一)知识回顾:从细胞和分子水平上归纳当今生物有共同祖先的证据。物质组成细胞结构细胞代谢细胞生命活动遗传物质遗传信息流动化学元素种类大致相同,无机物和有机物。细胞膜、细胞质、核糖体、DNA和RNA。都是物质与能量变化过程,ATP是直接能源物质。增殖、分化、衰老、凋亡。细胞生物都以DNA作为遗传物质。DNA的结构均为双螺旋结构。都遵循“中心法则”,共用一套遗传密码。新课讲授[任务一]生物有共同祖先的证据不能。地球上最早的生物是细菌,属于原核生物,没有线粒体。情境1:科学家们在研究生物进化的过程中,逐步形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。请回答下列关于生物进化的问题。(1)研究生物最直接、最重要的证据是 。(2)线粒体基因遗传时不遵循孟德尔定律,是否能支持将线粒体用于生物进化研究?说出理由。 (3)线粒体存在于各地质年代生物细胞中,是否能支持将线粒体用于生物进化研究?说出理由。 不能。孟德尔遗传定律适用于真核生物细胞核基因的遗传,线粒体基因属于细胞质基因。化石(二)结合所学知识,完成情境1中的问题。新课讲授[任务一]生物有共同祖先的证据(二)结合所学知识,完成情境1中的问题。(4)科学家们在研究生物进化的过程中,逐步形成了以自然选择学说为核心的现代生物进化理论。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。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。 这些生物细胞色素c与人细胞色素c的氨基酸数目差异属于 的证据,所列生物中,与人的亲缘关系最近的是 。细胞与分子水平黑猩猩生物名称 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新课讲授[任务一]生物有共同祖先的证据【易错辨析】(1) 比较解剖学为生物进化理论提供了更丰富的直接证据。( )(2)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。化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。( )(3)人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段,这个证据支持了达尔文的共同由来学说。( )(4)不同生物之间的DNA序列都有一定的差异性,说明生物不是由共同祖先进化来的。 ( )(5) 无论原核生物还是真核生物,它们的细胞都有相似的基本结构。( )×√√√×自然选择与适应的形成新课讲授任务二新课讲授适应的普遍性和相对性1特性含义适应指生物的形态结构适合于完成一定的功能;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。普遍性相对性是普遍存在的,所有的生物都有适应环境的特征表现:是针对一定的环境条件而言的,是一种暂时的表现[任务二]自然选择与适应的形成(一)知识回顾:新课讲授适应是自然选择的结果2食蚁兽的舌头之所以细长,是由于长期舔食蚂蚁的结果。鼹鼠长期生活在地下,眼睛就萎缩、退化。[任务二]自然选择与适应的形成(一)知识回顾:过度繁殖遗传变异可遗传的变异自然选择可遗传的有利变异环境的定向选择【特别提醒】变异在前且是随机产生的,环境变化在后且是定向的。环境只起定向选择作用。(2)达尔文自然选择学说新课讲授(一)知识回顾:新课讲授(一)知识回顾:局限性 一局限性 二强调物种的形成都是渐变的结果,不能很好地解释物种大爆发等现象。局限性 三对生物进化的解释局限于个体水平,认为生物进化是以个体为单位。对于遗传和变异的认识还局限于性状水平,不能科学地解释遗传变异的本质。现代生物进化理论深入到基因水平认识了遗传和变异的本质以种群为单位形成以自然选择学说为核心的现代生物进化理论(3)达尔文自然选择学说的局限性和以后进化论的发展新课讲授项目 拉马克的进化学说 达尔文的自然选择学说区别 进化原因变异方向区别 适应性 进化方向联系 都认为生物是由简单到复杂、由低等到高等逐渐进化的 (4)拉马克与达尔文自然选择学说的比较遗传和变异是生物进化的内因,环境条件改变是生物进化的外因外界环境的影响是生物进化的主要原因变异是定向的,环境和器官的使用情况决定变异的方向变异是生物本来就有的,是不定向的变异都是适应环境的由生物自身决定有些变异适应环境,适者生存;有些变异不适应环境,不适者被淘汰由自然选择决定(一)知识回顾:新课讲授(二)运用所学知识,解释以下现象。1.夏季的雷鸟拥有一身棕色的羽毛,到了冬季便更换为雪白的羽毛,减少了被天敌捕食的风险。如果某一年的冬季来得晚,在下雪前雷鸟已经将羽毛换成白色,反而易被天敌发现。结合此案例,如何理解适应的相对性。 2.尝试用自然选择学说解释长颈鹿长脖子适应性的形成。 适应的实现是有条件的,当环境条件改变时,适应可能会失去作用。适应具有相对性。由于环境总是处于不断变化之中,遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾是适应相对性的根本原因。长颈鹿群体中存在着颈长和颈短的变异,这些变异是可以遗传的。在缺乏青草的干旱时期,那些颈长的个体会有较多的机会吃到高处的树叶,能够生存下来,并繁殖后代,而那些颈短的个体则无法得到足够的食物,不容易生存下来,也难以繁殖后代,所以颈短的长颈鹿逐渐被淘汰。新课讲授【迁移应用】雄性缝蝇的求偶方式有:①向雌蝇提供食物;②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇;③把食物裹成丝球送给雌蝇;④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是( )A. 求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖,是一种适应性行为B. ④是一种仪式化行为,对缝蝇繁殖失去进化意义C. ③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果D. ④可能由③进化而来 B种群基因组成的变化与物种的形成新课讲授任务三1.种群基因组成的变化(1)种群和种群基因库种群:生活在一定区域的同种生物全部个体的集合。是生物进化的基本单位,也是生物繁殖的单位。①基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因②基因频率:一个种群的基因库中,某个基因占全部等位基因的比值③基因型频率:一个种群中,某基因型个体数占群体内全部个体数的比值(一)知识回顾:新课讲授(2)写出以下2种情况的基因频率计算公式。①若某基因在常染色体上或X、Y染色体同源区段上 ②若某基因只出现在X染色体上基因频率=某基因总数种群个体数×2=纯合子频率+1/2杂合子频率× 100%基因频率=某基因总数2×女性个体数+男性个体数× 100%(一)知识回顾:新课讲授处于遗传平衡的种群自由交配,基因频率和基因型频率都不会改变。(1)前提条件:①种群非常大;②所有雌雄个体之间自由交配;③没有迁入和迁出;④没有自然选择;⑤没有基因突变。(2)计算公式:当等位基因只有两个(A、a)时,设p表示A的基因频率,q表示a的基因频率,则AA的基因型频率=p2 Aa的基因型频率=2pq aa的基因型频率=q2p+q=1(3)种群基因频率的变化(一)知识回顾:新课讲授进化实质就在于种群基因频率的改变,并由此引起生物类型的逐渐演变。生物的变异是不定向的,只是产生了生物进化的原材料,不能决定生物进化方向。可遗传的变异不可遗传的变异基因突变染色体变异基因重组突变变异(3)种群基因频率的变化(一)知识回顾:新课讲授(4)自然选择对种群基因频率变化的影响突变定向改变一定的方向进化a、直接选择的是:表型b、实质选择的是:基因型进化的实质是种群基因频率的改变(一)知识回顾:新课讲授2.隔离在物种形成中的作用物种:能够在自然状态下 并且产生 的一群生物。类型 发生范围 结果生殖隔离地理隔离不同物种间同种生物①不能相互交配②即使交配成功,也不能产生可育后代使种群间不能发生基因交流隔离:不同群体间的个体,在自然条件下______不能自由交流的现象。基因相互交配可育后代(一)知识回顾:新课讲授物种形成突变和基因重组三个环节自然选择隔离隔离是物种形成的必要条件,出现生殖隔离标志新物种形成形成标志新物种的形成(一)知识回顾:新课讲授1.某山地的蜗牛被突然隆起的山丘分隔成两个种群,若干年后,两个种群发生了明显的进化,而后山丘障碍消失,进化过程如图所示。下列相关说法正确的是( )A. b1和c1间出现了地理隔离,二者之间也一定出现了生殖隔离B. c1到c2的过程中种群的基因频率一定发生了改变C. d1和d2形态差别较大,所以二者之间一定出现了生殖隔离D. 生物圈中物种的形成都必须经历这种长期的地理隔离新课讲授(二)运用所学知识,完成以下问题:B2.回顾新物种形成的一般过程,试将以下词句进行合理的排序,找出新物种形成的基本规律。地理隔离阻断基因交流突变、基因重组和自然选择基因频率发生定向改变基因库出现差异生殖隔离新物种标 志地理隔离阻断基因交流突变、基因重组和自然选择基因频率发生定向改变基因库出现差异新物种生殖隔离新课讲授(二)运用所学知识,完成以下问题:新课讲授【归纳总结】物种形成与生物进化的比较内容 物种形成 生物进化标志变化后生物与 原生物的关系二者联系 生殖隔离出现基因频率改变属于不同物种可能属于同一物种;也可能属于不同物种②进化不一定产生新物种,但新物种产生的过程中一定存在进化①只有不同种群的基因库产生了明显的差异,出现生殖隔离才形成新物种;[任务三]种群基因组成的变化与物种的形成新课讲授[任务三]种群基因组成的变化与物种的形成【迁移应用】基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY人数 78 14 8 70 30 某生物兴趣小组抽样调查的200人中,各种基因型和人数情况如表所示,则这200人中,Xb的基因频率为( )A. 85% B. 30% C. 20% D. 15%C协同进化与生物多样性的形成新课讲授任务四新课讲授(一)知识回顾:1. 协同进化协同进化类型 相互关系 实例____________ 之间 种间互助 具有细长口器的蛾与细长花距的兰花捕食 猎豹与斑马_____ 黏液瘤病毒与兔子种间竞争 农作物与杂草生物与无机环境之间 生物影响环境,环境影响生物 地球早期无氧环境→_____生物→_____生物出现→空气中有氧气→_____生物出现生物与生物寄生厌氧光合好氧通过漫长的协同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种,丰富多彩的基因库,而且形成了多种多样的生态系统,也就是形成了生物的多样性。新课讲授(一)知识回顾:2. 生物多样性的形成①内容: 多样性(基因多样性)、物种多样性和 多样性。②形成原因:生物的 。遗传生态系统进化③生物多样性三个层次间的关系生态系统多样性变异的不定向性蛋白质多样性无机环境的多样性根本 原因组 成导致直接原因组成直接 选择决定基因多样性物种多样性新课讲授(一)知识回顾:3. 生物进化理论在发展适应是自然选择的结果;种群是生物进化的基本单位;突变和基因重组提供进化的原材料,自然选择导致种群基因频率的定向改变,进而通过隔离形成新的物种;生物进化的过程实际上是生物与生物、生物与无机环境协同进化的过程;生物多样性是协同进化的结果。①现代生物进化理论:②中性学说③间断平衡学说新课讲授[任务四]协同进化与生物多样性的形成(二)运用所学知识,回答情境2的问题。情境2:据调查,蝙蝠有超强的防御能力,能与数千种病毒长期共存,请用共同进化观点分析、推测:现存蝙蝠身上病毒的毒性中等,其原因是? 毒性较弱的病毒会被蝙蝠免疫系统淘汰,毒性过强的病毒已经随蝙蝠的死亡而失去了繁殖的机会,只有毒性中等的、繁殖力强的病毒在与蝙蝠长期共同进化过程中保留了下来。新课讲授[任务四]协同进化与生物多样性的形成【迁移应用】下列有关生物多样性和进化的叙述中,错误的是( )A.生物多样性包括基因多样性、物种多样性和生态系统多样性B.蜂鸟细长的喙与倒挂金钟的筒状花萼是它们长期共同进化形成的相互适应特征C.自然选择能定向改变种群的基因频率,决定了生物进化的方向D.细菌在接触青霉素后会产生抗药性的突变个体,青霉素的选择作用使其生存D【练习1】关于生物的进化,只能靠运用证据和逻辑来推测。下列有关支持生物进化论的证据的说法,错误的是( )A.人的阑尾与兔子的盲肠相似,可推测人类与兔子有亲缘关系B.越古老的地层中发现的生物化石,其所代表的生物结构越复杂C.不同生物的遗传密码都是相同的,反映出各种生物之间有共同的起源D.人和鱼的胚胎在发育早期都会出现鳃裂和尾,说明二者有共同的祖先B当堂训练【练习2】C当堂训练澄江生物群是我国保存完整的寒武纪早期古生物化石群,大型肉食性奇虾类动物在该时期已经高度多样化。下列关于进化的说法,正确的是( )A.奇虾种群基因频率定向改变即会形成新物种,进化地位越高等,其适应能力越强B.澄江生物群多样性的形成是生物间协同进化的结果C.达尔文的生物进化论主要包括共同由来学说和自然选择学说D.寒武纪早期的生物DNA分子差异大小与揭示它们在进化上出现的顺序无关【练习3】大熊猫(性别决定类型为XY型)属于食肉目动物,但在进化过程中食性发生了很大变化,现在主要以竹子为食。若一个处于遗传平衡中的野生大熊猫种群中雌雄比例为1∶1,D的基因频率为80%,d的基因频率为20%。下列相关叙述错误的是( )A.该大熊猫种群内所有个体含有的全部基因,构成了该种群的基因库B.若等位基因D/d位于常染色体上,则该大熊猫种群中Dd个体占16%C.大熊猫在进化过程中食性发生了很大变化与自然选择导致种群基因频率发生定向改变有关D.若等位基因D/d位于X染色体上,则该大熊猫种群中基因型为XdY的个体占10%B当堂训练【练习4】(不定项)科学家最近在墨西哥湾深海发现了一种新的鮟鱇鱼,雌鱼头顶自带“钓鱼竿”——若干个肉状突起,可通过发光吸引猎物。雄鱼则吸附在雌鱼体表提供繁殖所需的精子,并通过雌鱼血液获取营养物质。下列相关叙述正确的是( )A.突变和基因重组为鮟鱇鱼的进化过程提供了原材料B.头顶发光“钓鱼竿”的形成是海底黑暗环境选择的结果C.雌雄鱼的生活繁殖方式是它们在长期协同进化中相互适应形成的D.深海环境条件相对稳定,但该鱼种群也可能在不断发生进化ABD当堂训练【练习5】适应辐射现象表现为由一个祖先物种进化产生各种各样不同的新物种,从而适应不同环境,形成一个同源的辐射状的进化系统,如图1所示。通常适应辐射可以分为3种基本类型:Ⅰ.环境性适应,指物种能够在不断变化的环境中生存,并分化出不同物种;Ⅱ.普遍性适应,指物种建立了一种全新的特性或能力来适应新环境;Ⅲ.群岛化适应,指生物类群迁入到一系列相互隔离的生态系统中(如岛屿和山地),进而发生快速的适应性进化。请回答下列问题。(1)适应辐射是__________的结果,__________ _等可遗传的变异是适应形成的必要条件之一。(2)达尔文在加拉帕戈斯群岛发现的13种地雀就是适应辐射的产物,属于适应辐射中的_________ ___类型,这13种地雀的存在体现了生物的__________多样性。当堂训练自然选择突变和基因重组群岛化适应(Ⅲ) 物种 【练习5】(3)以下属于适应辐射的有______(填序号,多选)。①蝙蝠以回声定位捕食猎物,而灯蛾科昆虫能发射超声波使其失灵②高纬度和海拔较高地区的山地植物,体型普遍矮小,叶片表面密布绒毛③起源于盾皮鱼的各种软骨鱼类和硬骨鱼类分别生活于各自的水环境中④翼手目包括多种蝙蝠,有的吃花蜜和花粉,有的吃昆虫,还有吸血蝠和食鱼蝠等(4)为了探索鼠尾草属部分植物的适应辐射机制,科研小组对传粉者熊蜂的体长与鼠尾草花冠长度的关系进行研究,统计结果如图2所示。熊蜂的体型大小与花冠长度呈________(填“正相关”或“负相关”)。这一结果与传统上“长口器吸食长花冠内的花蜜”的进化模式相悖,该现象产生的原因可能是当体型大的熊蜂访问花冠____________(填“长”或“短”)的花时,因受花冠口限制而导致_________________________________________________________________________。还有部分鼠尾草属植物的传粉媒介从蜂类向鸟类转变,这说明植物、蜂类和鸟类在相互选择中____________。当堂训练③④ 负相关长熊蜂无法完全进入花冠内吸取花蜜,影响传粉协同进化课堂小结谢谢大家 展开更多...... 收起↑ 资源预览