2023-2024学年 人教版 必修二 生物有共同祖先的证据 学案

第1节生物有共同祖先的证据[学习目标]1.理解化石是支持生物进化论的最直接、最重要的证据。2.理解当今生物体上进化的印迹也是支持生物进化论的证据。一、地层中陈列的证据——化石1．达尔文的生物进化论2．化石(1)概念：化石是指通过自然作用保存在地层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等。(2)作用：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。因此，化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。(3)分布：大部分化石发现于沉积岩的地层中。(4)结论：大量化石证据证实了生物是由原始的共同祖先经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，而且还揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。判断正误(1)生物的遗物或生活痕迹也可能形成化石()(2)通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点()(3)较晚形成的地层中，没有较简单、较低等的生物化石()(4)我国发现的大量的恐龙蛋化石是遗迹化石()答案(1)√(2)√(3)×(4)×解析(3)较晚形成的地层中，出现的生物化石较复杂、较高等，但也有较简单、较低等的生物化石。(4)恐龙蛋化石是遗物化石。任务一：化石证据对共同由来学说的支持根据教材“地层中有大量化石的示意图”及“思考·讨论”中的资料，回答下列问题：(1)为什么说化石是研究生物进化的最直接证据？提示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，它记录着地球和生物进化的历史。(2)化石在地层中的分布有何规律？支持达尔文的共同由来学说吗？提示在越早形成的地层里，成为化石的生物越简单、越低等；在越晚形成的地层里，成为化石的生物越复杂、越高等。支持共同由来学说。(3)科学家认为赫氏近鸟龙化石为鸟类起源于恐龙的假说提供了有力的证据，这是为什么？提示基于化石证据可判断赫氏近鸟龙既具有恐龙的特征，也具有鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的。(4)少女露西的骨骼化石与黑猩猩、人类骨骼结构的比较，支持人猿共祖说吗？为什么？提示支持人猿共祖说；因为露西既有现代人类的特征，也有黑猩猩的特征，说明人和黑猩猩可能有共同的祖先，都起源于一类森林古猿。1．根据生物进化的顺序，推测地球上最先出现的生物化石应该是()A．单细胞细菌 B．多细胞水螅C．低等多细胞藻类植物 D．高等多细胞被子植物答案A解析单细胞细菌结构最简单、最低等，根据生物进化的顺序，由低等到高等、由简单到复杂可知，A符合题意。2．属于生物进化最直接证据的是()A．脊椎动物的前肢的比较B．胚胎发育的比较C．化石分析D．生理生化比较答案C解析化石是研究生物进化最直接、最重要的证据，C符合题意。二、当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据1．比较解剖学证据研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，可以为这些生物是否有共同祖先寻找证据。2．胚胎学证据(1)胚胎学的概念：研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。(2)脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段，这个证据支持了人和其他脊椎动物有共同祖先的观点。3．细胞和分子水平的证据(1)当今生物有许多共同的特征，比如都有能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础等，这是对生物有共同祖先这一论点的有力支持。(2)不同生物的DNA和蛋白质等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着共同的原始祖先，其差异的大小则揭示了当今生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序。判断正误(1)通过对比不同物种的基因序列，可推断不同物种的进化关系()(2)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()(3)比较解剖学发现，不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大，这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的()(4)不同生物之间的DNA序列有一定的差异性，说明生物不是由共同祖先进化来的()答案(1)√(2)√(3)×(4)×解析(3)虽然不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大，但也有相似的结构和功能，说明这些哺乳动物是由共同祖先进化来的。(4)虽然不同生物之间的DNA序列有一定的差异性，但是不同生物的DNA有共同之处，说明生物是由共同祖先进化来的。任务二：生物进化其他方面的证据1．分析教材“三种脊椎动物前肢和人的上肢骨骼比较的示意图”及“思考·讨论”，回答下列问题：(1)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢与人的上肢相比，在结构上有相似之处，而且骨的排列顺序也基本一致，这说明了什么？是否支持现有的脊椎动物有共同祖先的观点？提示说明它们可能是由共同的祖先进化来的。支持现有的脊椎动物有共同祖先的观点。(2)这四种前(上)肢骨骼内部结构模式非常一致，但功能迥异，外形差别也很大，这说明了什么？提示这四种前(上)肢骨骼有相同的起源，说明它们可能是由共同的祖先进化来的。在漫长的进化过程中，为了适应不同的环境，逐渐出现了形态和功能的不同。2．分析教材“思考·讨论：从细胞和分子水平看当今生物的共同特征”中的资料，回答下列问题：(1)当今生物的细胞在结构上与古细菌有哪些共同点？这说明了什么？提示都有细胞壁、细胞膜、细胞质、核糖体和DNA。地球上现存的古细菌与最古老的古细菌都有相同的细胞结构模式，说明二者有共同祖先。(2)举例说出当今生物的细胞在代谢上的共同点。提示都能进行呼吸作用，代谢中的酶类非常相似；都有相同的能量“货币”——ATP，绿色植物能进行光合作用等。(3)人和类人猿在DNA碱基序列或基因组方面高度接近说明了什么？提示说明人和猩猩、长臂猿、黑猩猩等类人猿可能有共同的祖先。(4)关于人与其他生物的亲缘关系，从细胞色素c的相关资料可以得出什么结论？这些数据是否支持生物有着共同的起源？提示人和其他生物的细胞中普遍含有细胞色素c，说明这些生物都有共同的祖先。细胞色素c的氨基酸序列差异的大小揭示了不同生物之间亲缘关系的远近，差异越小，表示亲缘关系越近。1．生物进化其他方面证据的归纳总结项目证据结论比较解剖学证据蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢、人的上肢所在部位和结构组成相似它们的起源相同，都是由共同的原始祖先进化而来的胚胎学证据人和鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾，随着发育的进行，人的鳃裂和尾消失了，而成年的鱼仍然保留了鳃和尾；脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段脊椎动物和人都是由共同的祖先进化而来的，它们之间存在着或远或近的亲缘关系；原始祖先生活在水中细胞水平的证据除病毒外，生物都有能进行代谢、生长和增殖的细胞，细胞有共同的物质基础和结构基础支持生物由共同的祖先进化而来分子水平的证据不同生物的DNA和蛋白质既有共同点，又有差异生物有共同的祖先；差异的大小揭示了生物种类亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序2．不同生物在细胞和分子水平上的相同或相似之处的总结(1)细胞水平：不同的细胞都有细胞膜、细胞质、核糖体等结构。(2)分子水平①不同的细胞绝大多数生命活动所需的能量都是由ATP直接提供的。②生物的遗传物质都是核酸。③生物都共用一套遗传密码。④遗传信息的传递都遵循中心法则，传递的过程中都遵循碱基互补配对原则。3．鸡在胚胎发育第4天左右排泄氨(与鱼类相似)；第6～8天以排尿素为主(与两栖类相似)；第10天左右排泄尿酸(与鸟类相似)