第六章生物的进化（课件）高一下学期生物期末复习（人教版2019必修二）

期末复习生物的进化学习目标(一)生命观念进化与适应观是本章集中体现的生命观念。通过本章内容的学习，学生对生物的进化应该形成基本认识。(二)科学思维要求学生在事实证据基础上通过一系列比较、归纳、概括等思维方法，进行环环相扣、层层递进的推理和论证得出结论，有时还借助数学工具进行严密的计算，这对于发展学生的科学思维具有重要价值。(三)科学探究“思考·讨论”活动大多是在观察基础上进行比较、归纳、概括，有的则是思辨性的讨论活动，有的要借助数学计算来得出结论，共性是让学生运用批判性思维进行说服式论证。(四)社会责任生物进化观的确立对于人们破除迷信、树立辩证唯物主义世界观具有重要意义。有助于学生正确认识人类在自然界的地位，树立人与自然和谐共生的发展观，并运用到个人决策和参与公共事务的讨论中。关于细菌耐药性问题的探讨、保护生物多样性问题的探讨等，都鲜明地指向社会责任。考点一：地层中陈列的证据——化石（定义）辽宁古果的生存年代为距今1亿4500万年的中生代，比以往发现的被子植物早1500万年，被国际古生物学界认为是迄今最早的被子植物。从辽宁古果化石表面上看，化石保存完好，形态特征清晰可见。举例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。定义辽宁古果化石标本考点一：地层中陈列的证据——化石（作用）化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。原因：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。举例：化石在研究生物进化中的作用从动物的牙齿化石推测它们的饮食情况从动物的骨骼化石推测其体型大小和运动方式从植物化石推测其形态、结构和分类地位考点一：地层中陈列的证据——化石（分布）大部分化石发现于沉积岩的地层中。地层年龄（百万年前）首次出现的生物类群（化石）245~144鸟类、哺乳类360~286爬行类408~360昆虫、两栖类505~438鱼类700多细胞生物2100单细胞真核生物化石的分布地层中有大量化石的示意图考点一：地层中陈列的证据——化石（结论）结论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。揭示出生物进化的顺序：由简单到复杂由低等到高等由水生到陆生考点二：当今生物体上进化的印迹——比较解剖学研究比较脊椎动物的器官、系统的形态和结构，为生物是否有共同祖先寻找证据。研究内容举例蝙蝠的翼鲸的鳍猫的前肢人的上肢三种脊椎动物前肢和人的上肢骨比较的示意图考点二：当今生物体上进化的印迹——胚胎学证据是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。胚胎学的定义研究内容比较不同动物以及人的胚胎发育过程。证据人的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾，这与鱼的胚胎在发育早期出现鳃裂和尾非常相似。脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段。结论该证据支持人和其他脊椎动物有共同祖先的观点。人胚胎发育早期的显微照片（放大18倍）鳃裂尾考点二：当今生物体上进化的印迹——细胞和分子水平的证据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。细胞水平的证据不同生物的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。分子水平的证据考点三：适应的普遍性和相对性（含义）小肠适应消化吸收功能的形态结构水生动物适应水中生活的各种形态结构①指生物的形态结构适合于完成一定的功能生殖方式：从无性生殖到有性生殖受精方式：从体外受精到体内受精这些都是各种生物适应繁殖的特征②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仙人掌叶子退化，减少水分蒸发根系发达，伸展到更远地方吸水这些特征适应于在干旱环境生存考点三：适应的普遍性和相对性（含义）普遍性避役的保护色某种蛇的警戒色竹节虫的拟态企鹅对寒冷环境的适应考点三：适应的普遍性和相对性（普遍性）考点四：适应是自然选择的结果——拉马克的进化学说拉马克（J.-B.Lamarck，1744—1829）法国博物学家彻底否定了物种不变论最先提出生物进化的学说进化论的奠基人主要内容当今所有的生物更古老的生物进化形成各种生物的适应性特征结果用进废退（器官用得越多就越发达，器官废而不用，就会造成形态上的退化）获得性遗传（这些因用进废退而获得的性状是可以遗传给后代）原因考点四：适应是自然选择的结果——拉马克的进化学说成功和不足拉马克提出的进化学说在当时是有进步意义的，但他对适应形成的解释是肤浅的，未被人们普遍接受。第一代第二代第三代考点四：适应是自然选择的结果——拉马克的进化学说考点四：适应是自然选择的结果——达尔文的自然选择学说达尔文（C.R.Darwin，1809—1882）英国生物学家曾经乘坐贝格尔号舰作了历时5年的环球航行，对动植物和地质结构等进行了大量的观察和采集。出版《物种起源》，提出了生物进化论学说，从而摧毁了各种唯心的神造论以及物种不变论。解释模型事实1：生物都有过度繁殖的倾向事实2：物种内的个体数能保持稳定事实3：资源是有限的推论1：个体间存在着生存斗争事实4：同种个体间普遍存在差异(变异)事实5：许多变异是可以遗传的推论2：具有有利变异的个体，生存并留下后代的机会多推论3：有利变异逐代积累，具有这些有利变异的个体越来越多，形成具有新的适应性特征的生物新类型达尔文生物进化论的组成共同由来学说自然选择学说考点四：适应是自然选择的结果——达尔文的自然选择学说主要内容过度繁殖生存斗争遗传和变异适者生存过度繁殖不定向变异生存斗争适者生存生物新类型加剧产生定向选择结果遗传积累过度繁殖（基础）生存斗争（动力）适者生存（结果）遗传变异（内因）考点四：适应是自然选择的结果——达尔文的自然选择学说结论适应的来源：可遗传的变异。适应的产生：是自然选择的结果。适应形成的必要条件：群体中出现可遗传的有利变异和环境的定向选择。考点四：适应是自然选择的结果——达尔文的自然选择学说历史贡献对生物的进化和适应的形成作出了合理的解释。使人们认识到，原来自然界的万千生物不是神灵预先设定好而永恒不变的，而是在自然选择的作用下不断发展变化的。这就使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。揭示了生物界的统一性是由于所有的生物都有共同祖先，而生物的多样性和适应性是进化的结果。恩格斯将达尔文的生物进化论誉为19世纪自然科学的三大发现之一。考点四：适应是自然选择的结果——达尔文的自然选择学说局限性受到当时科学发展水平的限制，达尔文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和变异的本质。考点四：适应是自然选择的结果——达尔文的自然选择学说考点五：种群和种群基因库——种群的定义定义生活在一定区域的同种生物全部个体的集合叫作种群。一片草地上的所有蒲公英是一个种群一片树林中的全部猕猴是一个种群基因型频率基因频率在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比值，叫作基因频率。基因频率＝×100%种群中该基因数全部等位基因数考点五：种群和种群基因库——基因频率和基因型频率基因型频率＝×100%特定基因型个体数该种群中个体总数

考点五：种群和种群基因库——种群基因频率的变化原因可遗传的变异提供了生物进化的原材料基因突变产生新的等位基因，可以使种群的基因频率发生变化。可遗传变异的来源：突变（基因突变、染色体变异）和基因重组。原因：种群由许多个体组成，每个个体的细胞中都有成千上万个基因，每一代会产生大量的突变。突变的有害和有利也不是绝对的，这往往取决于生物的生存环境。基因突变产生的等位基因，通过有性生殖过程中的基因重组，可以形成多种多样的基因型，从而使种群中出现多种多样可遗传的变异类型。可遗传变异的特点：突变和重组都是随机的、不定向的。内容在自然选择的作用下，具有有利变异的个体有更多的机会产生后代，种群中相应基因的频率会不断提高；具有不利变异的个体留下后代的机会少，种群中相应基因的频率会下降。结果在自然选择的作用下，种群的基因频率会发生定向改变，导致生物朝着一定的方向不断进化。考点六：自然选择对种群基因频率变化的影响方法步骤分区：用记号笔在培养皿的底部画2条相互垂直的直线，将培养皿分为4个区域，分别标记为①~④。接种：取少量细菌培养液，用无菌涂布器(或无菌棉签)均匀地涂抹在培养基平板上。设置变量：用无菌的镊子先夹取1张不含抗生素的纸片放在①号区域的中央，再分别夹取1张抗生素纸片放在②~④号区域的中央，盖上皿盖。培养：将培养皿倒置于37℃的恒温箱中培养12~16h。观察：观察培养基上细菌的生长状况。纸片附近是否出现了抑菌圈如果有，测量和记录每个实验组中抑菌圈的直径，并取平均值。重复实验：从抑菌圈边缘的菌落上挑取细菌，接种到已灭菌的液体培养基中培养，然后重复步骤2~5。如此重复几代，记录每一代培养物抑菌圈的直径。注意：实验结束后，应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理。考点六：自然选择对种群基因频率变化的影响——探究抗生素对细菌的选择作用结果和结论1．在培养基上是否有细菌生长？在放有抗生素纸片的区域呢？2．在连续培养几代后，抑菌圈的直径发生了什么变化？这说明抗生素对细菌产生了什么作用？实验结果：抗生素纸片周围出现抑菌圈，在连续培养几代后，抑菌圈的直径____________。实验结论：这说明抗生素对细菌产生了选择作用。越来越小考点六：自然选择对种群基因频率变化的影响——探究抗生素对细菌的选择作用有无考点七：物种的概念——生殖隔离物种的定义把在自然状态下能够相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种。不同物种不能够相互交配能交配后代不可育×不能交配生殖隔离马驴骡子(不可育)×考点七：物种的概念——地理隔离地理隔离同种生物由于地理障碍而分成不同的种群，使得种群间不能发生基因交流的现象，叫作地理隔离。东北虎华南虎考点七：隔离及其在物种形成中的作用隔离的定义地理隔离和生殖隔离都是指不同群体间的个体，在自然条件下基因不能自由交流的现象，统称为隔离。地理隔离和生殖隔离的联系在一个山谷中，有一个鼠种群“快乐”地生活着。雌鼠和雄鼠之间可以自由交配，繁衍后代。后来由于地质和气候的变化，山谷中形成一条汹涌的大河。鼠种群的个体，一半在河这边，一半在河那边。这样过了几千年。后来，河流干涸了，两个鼠种群又相遇了。它们发现彼此大不相同，它们之间还能繁殖后代吗？解释一个物种：加拉帕戈斯群岛地雀的祖先属于同一个物种。产生地理隔离：从南美洲大陆迁来后，逐渐分布到不同的岛屿上。不定向变异：由于各个岛上的地雀种群可能会出现不同的突变和基因重组，而一个种群的突变和基因重组对另一个种群的基因频率没有影响。基因频率改变：不同种群的基因频率就会发生不同的变化。环境的定向选择：由于各个岛上的食物和栖息条件互不相同，自然选择对不同种群基因频率的改变所起的作用就有差别：在一个种群中，某些基因被保留下来，而在另一个种群中，被保留下来的可能是另一些基因。时间积累：久而久之，这些种群的基因库就会形成明显的差异，并逐渐出现生殖隔离。形成新物种：生殖隔离一旦形成，原来属于一个物种的地雀，就成了不同的物种。考点七：隔离及其在物种形成中的作用基因频率改变导致一个物种产生多个小的种群突变和基因重组基因库形成明显差异种群间出现生殖隔离物种形成自然选择产生作用长期积累标志模型地理隔离导致考点七：隔离及其在物种形成中的作用物种形成的三个环节：突变和基因重组、自然选择、隔离。结论隔离是物种形成的必要条件。物种形成的意义物种形成本身表示生物类型的增加。意味着生物能够以新的方式利用环境条件，从而为生物的进一步发展开辟新的前景。考点七：隔离及其在物种形成中的作用（1）地理隔离是物种形成的量变阶段，不一定导致新物种的形成。（2）是否进化取决于基因频率是否发生改变，只要基因频率发生改变，生物就一定发生了进化。（3）进化是量变，进化不一定形成新物种。（4）物种形成是质变，新物种形成一定发生了进化。（5）新物种产生的两个条件：①与原物种存在生殖隔离(不可杂交或杂交后代不可育)；②新物种可育。考点七：隔离及其在物种形成中的作用美国生态学家斯坦利提出了“收割理论”：捕食者往往捕食个体数量多的物种，这样就会避免出现一种或少数几种生物在生态系统中占绝对优势的局面，为其他物种的形成腾出空间。猎豹追捕羚羊解释意义捕食者的存在有利于增加物种多样性生物和生物在相互影响中不断进化捕食者和被捕食者相互选择考点八：协同进化——生物与生物

澳大利亚曾引入粘液瘤病毒控制野兔种群数量，第一年粘液瘤病毒杀死了99.8%的感染兔子，但在下一个感染季节只杀死了90%，第三次只有40%~60%的病兔死亡，最终野兔与病毒之间达到了一种平衡，粘液瘤病表现为一种低危害的流行病。猎豹追捕羚羊解释意义寄生生物的存在有利于增加物种多样性生物和生物在相互影响中不断进化寄生生物和宿主相互选择考点八：协同进化——生物与生物地球上氧气的出现与代谢类型的进化有氧进化变化最初共同演变环境变化生物进化产生氧气无氧原始大气光合生物出现好氧生物厌氧生物考点八：协同进化——生物与环境生物和环境在相互影响中不断发展定义和结果生物无机环境