生物多樣性的進化課件

生物多樣性的進化生物多樣性的進化1、生命的起源及原核生物多樣性的進化2、真核細胞起源及原生生物多樣性的進化3、綠色植物多樣性的進化4、真菌多樣性的進化5、動物多樣性的進化6、人類的進化生物多樣性的進化起源原核生物原生生物綠色植物真菌動物人類生命真核生物神創(chuàng)論奧巴林和霍爾丹巴斯德鵝瓶頸實驗自生論生命的起源是自然的歷史事件：化學進化：地球上的生命是由非生命物質(zhì)經(jīng)過長期演化而來的這一過程。巴斯德的鵝瓶頸實驗實驗證明：即使最簡單的生命也不能在今日的地球上從非生命物質(zhì)中自發(fā)地產(chǎn)生出來?；瘜W進化核酸-蛋白質(zhì)等多分子體系的建成生命在地球進化的過程中誕生生物大分子的非生物合成原始細胞的起源第一階段第二階段第三階段第四階段米勒設(shè)計的有機小分子的非生物合成模擬實驗第一階段模擬原始海洋模擬原始天空閃電實驗表明：地球上生命發(fā)生之前可能存在非生物的化學進化過程。最原始的古老生命20世紀70年代末，太平洋東部洋嵴上發(fā)現(xiàn)“硫化物煙囪”（火熱噴口）的特殊生態(tài)系統(tǒng)。在水深2000-3000m噴口附近，水溫最高達350℃，這里發(fā)現(xiàn)有各種極端嗜熱古核生物。這類極端嗜熱古細菌，以化能無機自養(yǎng)方式代謝，可能是最原始的古老生命形式。美國黃石公園的彩虹溫泉——生物大分子的非生物合成生命的主要物質(zhì)基礎(chǔ)：蛋白質(zhì)和核酸第二階段對于蛋白質(zhì)和核酸的聚合主要有兩種觀點：陸相起源說海相起源說陸相起源說在火山的局部高溫地區(qū)發(fā)生聚合反應(yīng)合成的生物大分子，經(jīng)雨水沖刷匯集到海洋。②海相起源說溶解在原始海洋中的氨基酸與核苷酸經(jīng)過長期的積累與濃縮，波濤或大雨可將有機單分子飛濺到新生的巖漿或滾燙的石塊上，發(fā)生聚合作用。核酸-蛋白質(zhì)等多分子體系的建成只有核酸與蛋白質(zhì)精巧地組成高度有序的獨立多分子體系時，才可以表現(xiàn)某些生命現(xiàn)象。非細胞形態(tài)原始生命的誕生有兩種學說：（1）蛋白質(zhì)起源說（2）核酸起源說第三階段（1）蛋白質(zhì)起源說奧巴林和?？怂垢鶕?jù)實驗分別提出了團聚體學說和微球體學說。團聚體學說奧巴林等將多肽、蛋白質(zhì)、核酸、多糖、磷酸的溶液搖晃混合后，發(fā)現(xiàn)在膠體溶液中的大分子凝聚形成直徑約1-500μm的“團聚體”。原始代謝的特性微球體學說福克斯的微球體是類蛋白與核酸加熱濃縮成的直徑約1-2μm膠質(zhì)小球，相當于細菌大小。表層有雙層膜選擇性吸收介質(zhì)（2）核酸起源說多數(shù)學者認為：地球上出現(xiàn)的第一批基因和酶，不是DNA和具催化功能的蛋白質(zhì)，而是在非生物世界中開始自我復制的短鏈RNA。RNA世界假說：以RNA同時作為第一個基因和唯一具有催化功能的分子的學說。原始細胞的起源早期地球可能存在著有膜包圍的RNA多肽。該種核酸與多肽分子之間相互調(diào)控作用，可能存在于前細胞中。第四階段原核生物多樣性的進化沒有真核生物前，原核生物就已經(jīng)在地球上獨領(lǐng)風騷18億年了。現(xiàn)今原核生物與細菌幾乎就是同義詞。兩個生物之間rRNA序列的相似程度可以說明兩個生物之間的進化關(guān)系。生命三域分類學說真細菌域古核生物域真核生物域共同祖先真細菌多樣性的進化根據(jù)碳的來源、能量的來源及電子供體性質(zhì)的不同，可分為：光能自養(yǎng)型：以CO2為唯一或主要碳來源、以光為能源化能自養(yǎng)型：以CO2為主要碳來源、自無機物氧化獲得能量光能異養(yǎng)型：能源來自日光、碳來源于有機物化能異養(yǎng)型：只能依靠有機物氧化獲得能源和碳源根據(jù)微生物生長對氧的需求，又分為：需氧菌（有O2才能生長）厭氧菌（有O2不能生長）兼性厭氧（不需O2，有O2生長更好）微需氧菌（低濃度O2生長最好）耐氧菌（不需O2，有O2無毒害）厭氧和化能異養(yǎng)型厭氧化能自養(yǎng)類型、光能自養(yǎng)型光能異養(yǎng)型放氧型光能自養(yǎng)型厭氧需氧藍細菌時代O2原核生物改變代謝類型：有機質(zhì)逐漸耗盡有機質(zhì)逐漸耗盡原核生物的重要性自然界中物質(zhì)循環(huán)的關(guān)鍵在環(huán)境污染檢測和治理中發(fā)揮重要作用工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥上的應(yīng)用廣泛引發(fā)人類的多種疾病處于生物與非生物之間的病毒病毒的基本性狀1、大小和形態(tài)大?。簶O其微小形態(tài)：桿狀、球狀、蝌蚪狀、也有磚狀和絲狀2、組成與結(jié)構(gòu)基本結(jié)構(gòu)：一種核酸（DNA或RNA）和蛋白質(zhì)3、病毒的增殖過程：吸附侵入和脫殼生物合成組裝釋放吸附侵入和脫殼生物合成組裝釋放病毒的起源病毒無完整的酶系統(tǒng)，不能制造ATP和獨立生活，但卻有控制特定活細胞代謝的遺傳物質(zhì)。多數(shù)學者認為：病毒可能是從生物細胞中逃脫出來的某些核苷酸片段。病毒起源之謎尚待繼續(xù)研究。真核細胞的起源真核細胞與原核細胞的最大區(qū)別：真核細胞有質(zhì)膜包圍的細胞核和細胞器現(xiàn)在普遍接受的觀點：膜內(nèi)折內(nèi)共生原生生物多樣性的進化1、原生生物是數(shù)量最多、多數(shù)為單細胞的真核生物2、原生生物是最全能的細胞原生生物譜系是一個并系群，而不是單系群。多細胞真核細胞的起源及退化多細胞生物與單細胞生物的根本區(qū)別：

出現(xiàn)了細胞分化和執(zhí)行不同功能的分化細胞之間形成了相互依賴、更加適應(yīng)環(huán)境的整體結(jié)構(gòu)。單細胞→多細胞，推測有3個過程：單細胞原生生物細胞分裂后不分離而形成群體群體中的細胞已經(jīng)分化，既有分工，又互相依賴群體中另外的細胞各自分化、發(fā)展為體細胞雙滴蟲：有兩個核側(cè)基粒蟲：有波狀膜眼蟲：自由生活、具有前端鞭毛動基體目：寄生的類群錐蟲紅藻：具藻紅素、缺少中心粒和鞭毛綠藻：可能是陸生植物的祖先綠色植物多樣性的進化陸生植物的世代交替減數(shù)分裂受精作用孢子配子（精子和卵）配子體單倍體世代雙倍體世代孢子體合子有絲分裂有絲分裂有絲分裂陸生植物多樣性的進化苔蘚植物蕨類植物裸子植物被子植物非維管植物的配子體占優(yōu)勢初步適應(yīng)陸地生活：體表有角質(zhì)層假根，有莖、葉具有精子器和頸卵器無輸導組織非維管植物又稱苔蘚植物代表著3個門：⒈苔類⒉蘚類⒊角苔類典型的蘚類生活史配子體無種子維管植物的孢子體適應(yīng)了陸地生活蕨類植物有時又稱無種子植物包括：裸蕨類、石松類、楔葉類、真蕨類結(jié)構(gòu)特點：有簡單的維管組織有根、莖、葉多生活在陰暗處蕨的生活史裸子植物的有性生殖擺脫了對水的依賴結(jié)構(gòu)特點：有發(fā)達的根、莖、葉有輸導組織無真正的花和果實包括：銀杏、蘇鐵、松柏、買麻藤……松的生活史被子植物是當今最繁盛的植物結(jié)構(gòu)特點：有發(fā)達的根、莖、葉有輸導組織有真正的花和果實