新人教版必修2生物有共同祖先的證據(jù)課件(共46張)

1、第1節(jié)生物有共同祖先的證據(jù)目標(biāo)素養(yǎng)1.運用生命觀念,學(xué)會通過化石分析生物的進化,認(rèn)同達爾文的共同由來學(xué)說2.通過比較解剖學(xué)、胚胎學(xué)、細(xì)胞和分子等方面的事實,概述當(dāng)今生物在器官、胚胎發(fā)育、細(xì)胞和分子水平上分別具有哪些共同特征,說明當(dāng)今生物具有共同的祖先知識概覽一、達爾文生物進化理論的兩大學(xué)說1.共同由來學(xué)說:地球上所有的生物都是由原始的共同祖先進化來的。2.自然選擇學(xué)說:揭示了生物進化的機制,解釋了適應(yīng)的形成和物種形成的原因。二、地層中陳列的證據(jù)化石1.概念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。2.作用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

2、等特征。因此,化石是研究生物進化最直接、最重要的證據(jù)。3.分布大部分化石發(fā)現(xiàn)于沉積巖的地層中。4.大量化石證據(jù)證實了生物是由原始的共同祖先經(jīng)過漫長的地質(zhì)年代逐漸進化而來的,而且還揭示出生物由簡單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生的進化順序。 地層中最早的生物化石是哪種生物的化石?提示:單細(xì)胞生物。三、當(dāng)今生物體上進化的印跡其他方面的證據(jù)1.其他方面證據(jù)的比較 人的上肢、貓的前肢、鯨的鰭和蝙蝠的翼,外形差別很大,功能也各不相同,其內(nèi)部結(jié)構(gòu)為什么如此相似?提示:這些生物具有原始的共同祖先,只是由于它們的生活環(huán)境不同,這些器官在進化過程中,逐漸出現(xiàn)了形態(tài)和功能上的不同,以適應(yīng)不同的生活環(huán)境。2.總結(jié)

3、化石為研究生物進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,都給生物進化論提供了有力的支持。這些證據(jù)互為補充、相互印證,有力地支持了達爾文的共同由來學(xué)說,進而為解釋適應(yīng)和物種的形成提供了堅實的基礎(chǔ)。一 地層中陳列的證據(jù)化石重難歸納1.化石的種類(1)遺體化石:將古生物遺體本身幾乎全部或部分保存下來的化石。(2)遺跡化石:將古生物活動或存在過的痕跡保存下來的化石,其中最主要的是足跡。(3)遺物化石:將古動物的糞便、卵(蛋)以及人類祖先使用的工具等保存下來的化石。2.通過研究化石及其在地層中出現(xiàn)的先后順序,人們能夠比較直觀地了解生物進化的大致歷程和規(guī)律。通常,在越早形成的地層中

4、出現(xiàn)的生物的結(jié)構(gòu)越簡單、低等,在越晚形成的地層中出現(xiàn)的生物的結(jié)構(gòu)越復(fù)雜、高等。為什么說化石是研究生物進化的最直接證據(jù)?提示: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,化石記錄著地球和生物進化的歷史。典例剖析生物進化最可靠的證據(jù)是()A.各類生物化石在地層里按一定的順序出現(xiàn)B.哺乳動物在胚胎發(fā)育初期非常相似C.脊椎動物具有結(jié)構(gòu)相似的器官D.生物都能適應(yīng)一定的環(huán)境答案:A解析:研究生物進化最直接、最重要的證據(jù)是化石,因為化石是保存在地層中的古代生物的遺體、遺物或生活痕跡,各類生物的化石在地層中的出現(xiàn)是有一定順序的。學(xué)以致用1.在古老的地層中發(fā)掘出的最簡單的化石生物是(

5、)A.單細(xì)胞的B.簡單的、多細(xì)胞的C.復(fù)雜的、多細(xì)胞的D.最高等的動植物答案:A解析:最簡單的化石生物是單細(xì)胞的。2.下列有關(guān)生物進化規(guī)律的敘述,錯誤的是()A.由簡單到復(fù)雜B.由低等到高等C.個體由小到大D.由水生到陸生答案:C解析:生物進化的規(guī)律是由簡單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生。個體體型的變化是由生活的環(huán)境決定的,可能由小變大,也可能由大變小,這不是生物進化的規(guī)律。二 當(dāng)今生物體上進化的印跡其他方面的證據(jù)重難歸納1.比較解剖學(xué)證據(jù)對人的上肢、貓的前肢、鯨的鰭和蝙蝠的翼在結(jié)構(gòu)上相似性的分析(1)從外形來看,這些器官很不相同,但是它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)卻基本一致,它們都是由肱骨、橈骨、尺骨、

6、腕骨、掌骨和指骨組成的,這些骨的排列順序也基本一致。(2)這些器官結(jié)構(gòu)的相似性說明,這些生物都是由共同的原始祖先進化而來的。2.胚胎學(xué)證據(jù)比較人和魚的胚胎發(fā)育過程(1)人和魚在胚胎發(fā)育早期都有彼此相似的階段,說明人和其他脊椎動物都是由共同的原始祖先進化而來的,所以它們的胚胎在發(fā)育早期十分相似。(2)古代脊椎動物共同的原始祖先生活在水中,所以人和其他脊椎動物在胚胎發(fā)育過程中會出現(xiàn)鰓裂。(3)人是從有尾的動物進化而來的,所以在胚胎發(fā)育的過程中會出現(xiàn)很明顯的尾。3.細(xì)胞水平的證據(jù)(1)證據(jù)。無論是原核生物還是真核生物,它們的細(xì)胞都有相似的基本結(jié)構(gòu)。原核細(xì)胞中的藍細(xì)菌細(xì)胞和真核細(xì)胞中的葉肉細(xì)胞內(nèi)都有與

7、光合作用有關(guān)的色素和酶等,它們都能進行光合作用,把光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,將無機物轉(zhuǎn)化為儲藏能量的有機物。(2)結(jié)論:現(xiàn)存生物都是由共同的祖先進化來的,它們有著或遠(yuǎn)或近的親緣關(guān)系,親緣關(guān)系越近的生物之間,具有越多的共同特征。4.分子水平的證據(jù)(1)證據(jù)。DNA分子水平:大多數(shù)現(xiàn)存生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,而且它們的DNA在組成、結(jié)構(gòu)和功能上有許多共同之處,不同生物的DNA在行使功能時也有許多相似之處?；蛩?人類與猩猩、恒河猴和兔的血紅蛋白基因中部分堿基序列有一定的相似性。蛋白質(zhì)水平:不同生物體內(nèi)細(xì)胞色素c的氨基酸序列也存在很高的相似度。(2)結(jié)論。不同生物之間DNA序列的相似性越高,親緣關(guān)系越近

8、。不同生物之間特定蛋白質(zhì)的氨基酸序列的相似度越高,生物之間的親緣關(guān)系越近。5.歸納生物進化的規(guī)律生物進化的規(guī)律是由簡單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生。下圖分別為人和其他脊椎動物不同時期胚胎的比較,以及人的上肢和其他動物的前肢骨骼的比較,思考并回答下列問題。(1)根據(jù)圖1可以看出,人和其他脊椎動物在胚胎發(fā)育初期,不僅外形像魚,而且在結(jié)構(gòu)上都有鰓裂和尾,這說明了什么?到了胚胎發(fā)育晚期,除魚之外,人和其他脊椎動物的鰓裂都消失了,人的尾也消失了,這又說明了什么?提示:發(fā)育初期,人和其他脊椎動物的胚胎在結(jié)構(gòu)組成方面基本相同,這說明這些生物是由共同原始祖先進化而來的。發(fā)育晚期,人和其他脊椎動物的胚胎在

9、形態(tài)方面不一樣,說明這些生物在不同的環(huán)境中向著不同方向進化。(2)觀察圖2中人的上肢、貓的前肢、鯨的鰭和蝙蝠的翼,它們在結(jié)構(gòu)組成方面相同嗎?這說明了什么?它們在形態(tài)方面一樣嗎,這又說明了什么?提示:它們在結(jié)構(gòu)組成方面相同,這說明這些生物都起源于共同的原始祖先。它們在形態(tài)方面不同,這說明由于它們生活環(huán)境的不同,這些器官逐漸出現(xiàn)了形態(tài)和功能上的不同。典例剖析1.人體內(nèi)殘留了在某些哺乳動物體內(nèi)相當(dāng)發(fā)達的闌尾,這可作為生物進化中哪一方面的證據(jù)?()A.化石證據(jù)B.比較解剖學(xué)證據(jù)C.胚胎學(xué)證據(jù)D.生物遺傳方面的證據(jù)答案:B解析:比較解剖學(xué)是對各類脊椎動物的器官和系統(tǒng)進行解剖和比較研究的科學(xué)。人體內(nèi)殘留了

10、在某些哺乳動物體內(nèi)相當(dāng)發(fā)達的闌尾,屬于比較解剖學(xué)方面的證據(jù)。2.地球上現(xiàn)存的生物來自共同祖先。下列有關(guān)細(xì)胞和分子水平的證據(jù)的說法,錯誤的是()A.大多數(shù)現(xiàn)存生物的遺傳物質(zhì)都是DNAB.親緣關(guān)系越近的生物,其DNA序列相似性越高C.人類與猩猩、恒河猴以及兔的血紅蛋白基因中的堿基序列有一定的相似性D.不同生物體內(nèi)細(xì)胞色素c的氨基酸序列存在較大差異答案:D 解析:細(xì)胞生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,細(xì)胞生物在生物分類中占大部分,故大多數(shù)現(xiàn)存生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,A項正確。親緣關(guān)系越近的生物,其DNA序列相似性越高,B項正確。人類與猩猩、恒河猴以及兔的血紅蛋白基因表達出來的血紅蛋白具有相同的功能,故人類

11、與猩猩、恒河猴以及兔的血紅蛋白基因中的堿基序列有一定的相似性,C項正確。不同生物體內(nèi)細(xì)胞色素c的氨基酸序列不一定存在較大差異,如人和獼猴的細(xì)胞色素c的氨基酸序列差別不大,D項錯誤。 教科書中能說明生物有共同祖先的事例(1)生物的遺傳物質(zhì)都是核酸。具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物的遺傳物質(zhì)都是DNA,只有少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,而這些RNA病毒也起源于以DNA為遺傳物質(zhì)的生物。地球上最原始的生物的遺傳物質(zhì)應(yīng)該是DNA;在千萬年的進化過程中,生物的遺傳物質(zhì)在遺傳過程中同時朝著不同方向變異。而不同的自然環(huán)境保留下了不同的變異基因,才形成了今天紛繁萬象的自然界。(2)地球上生物遺傳信息的傳遞都遵循中心法則。DN

12、A上的遺傳信息通過復(fù)制傳遞到子細(xì)胞或子代生物體內(nèi),并通過轉(zhuǎn)錄傳到RNA上,RNA上的信息通過翻譯指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。這些信息傳遞過程在真核生物中和原核生物中都存在。(3)地球上生物遺傳信息傳遞的過程都遵循堿基互補配對原則。生物界通用的中心法則都遵循堿基互補配對原則,如DNA復(fù)制時有AT、GC配對,在轉(zhuǎn)錄過程中有TA、AU、GC配對,在翻譯過程中mRNA上的密碼子和tRNA上的反密碼子存在AU、GC配對。(4)地球上的生物都共用同一套遺傳密碼。生物體內(nèi)mRNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成,都是mRNA上3個相鄰的堿基決定1個氨基酸,故而生物有64種密碼子。不管是動物、植物、微生物,特定密碼子對應(yīng)編碼的氨基酸基本

13、相同。(5)生物體有共同起源的其他證據(jù)。地球上具有生命系統(tǒng)的細(xì)胞都具有生物膜系統(tǒng)(如細(xì)胞膜),而且原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的生物膜都是以磷脂雙分子層為基本支架的。學(xué)以致用1.下面為三種脊椎動物的前肢與人的上肢骨骼比較示意圖。下列有關(guān)說法錯誤的是()A.這四種前(上)肢骨骼都由相同種類的骨組成B.四種前(上)肢骨骼中骨的排列順序是一致的C.四種前(上)肢骨骼起源不同,但功能相同D.說明了四種脊椎動物有共同的原始祖先C2.構(gòu)成人體的細(xì)胞多種多樣,其中胰島B細(xì)胞合成胰島素,甲狀腺細(xì)胞合成甲狀腺激素。植物的葉肉細(xì)胞中含有葉綠素,根尖成熟區(qū)表皮細(xì)胞形成根毛。正常情況下,分化的細(xì)胞還具有一定的壽命。例如,紅細(xì)胞

14、分化成熟后的壽命約是120天,白細(xì)胞的壽命約是12天。下列說法錯誤的是()A.現(xiàn)代分子生物學(xué)的證據(jù)表明,細(xì)胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果B.在個體發(fā)育過程中,有序的細(xì)胞分化能夠增加細(xì)胞的類型C.由不同類型的細(xì)胞構(gòu)成生物體的組織和器官,執(zhí)行不同的功能D.自然環(huán)境中的各種生物,由于某種功能的需要而進化產(chǎn)生了各種細(xì)胞類型答案:D解析:自然環(huán)境中的各種生物,由于細(xì)胞分化,形成了各種類型的細(xì)胞,并經(jīng)過選擇而適應(yīng)各種環(huán)境。1.已知物種甲的化石比物種乙的化石在地層中出現(xiàn)的時間晚很多,由此推測()A.物種甲比物種乙的數(shù)量多B.物種甲比物種乙的體型大C.物種甲比物種乙的結(jié)構(gòu)復(fù)雜D.物種甲一定由物種乙進化而來答案:

15、C解析:化石是生物進化的最直接證據(jù),生物進化遵循由簡單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生的規(guī)律,由于甲的化石比乙的化石在地層中出現(xiàn)的時間晚,所以推測甲的結(jié)構(gòu)比乙復(fù)雜。2.某研究所在甕安生物群動物胚胎化石的細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)“核狀”結(jié)構(gòu),下列研究結(jié)果中最能支持該生物群是真核生物的證據(jù)是()A.多數(shù)細(xì)胞中只有一個“核狀”結(jié)構(gòu)B.未分裂母細(xì)胞中有兩個“核狀”結(jié)構(gòu)C.“核狀”結(jié)構(gòu)位于細(xì)胞中央D.“核狀”結(jié)構(gòu)具有膜答案:D解析:真核細(xì)胞與原核細(xì)胞最主要區(qū)別是具有核膜包被的成形的細(xì)胞核,此特點可作為判斷細(xì)胞類型的依據(jù)。3.下圖所示是6種脊椎動物和人的胚胎發(fā)育的比較,由圖中信息我們可以做出的推測是()A.魚和人可能具有共同的祖先B.魚和人不可能具有共同的祖先C.各種脊椎動物間沒有親緣關(guān)系D.無法做出任何科學(xué)推測答案:A解析:圖中6種脊椎動物和人在胚胎發(fā)育初期非常相似,都有鰓裂和尾,由此可推測,不同脊椎動物可能是由共同的原始祖先進化而來的。4.同源器官是比較解剖學(xué)在生物進化方面提供的有力證據(jù)之一。下列各器官屬于同源器官的是()A.蝴蝶的翅和鳥類的翼B.人的手和蝙蝠的翼C.貓的前肢和人的上肢D.鯊魚的鰭和鯨的鰭答案:C解析:蝴蝶的翅和鳥類的翼起源不同,結(jié)構(gòu)不同,A項不符合題意。人的上肢與蝙蝠的翼為同源器官,人的手只是上肢的一部分,B項不符合題意。貓的前肢與人的上肢起源相同,結(jié)構(gòu)和部位相似