高中生物同步课件：7.1 现代生物进化理论的由来(5)(人教版必修2)

1、现代生物进化理论的由来现代生物进化理论的由来在达尔文之前，人们是怎样看待生物的进化的在达尔文之前，人们是怎样看待生物的进化的? ?u在西方国家，当时在西方国家，当时神创论和神创论和物种不灭论物种不灭论占据着统治地位，占据着统治地位，人们普遍认为所有的物种都人们普遍认为所有的物种都是是上帝创造上帝创造的的u自古以来自古以来既没有物种的绝灭，既没有物种的绝灭，也没有新的物种产生也没有新的物种产生。不同不同物种之间没有亲缘关系物种之间没有亲缘关系! !阅读课本，回答下列问题w 1、历史上比较完整的进化学说是由、历史上比较完整的进化学说是由_提出来的。提出来的。w 2、拉马克的进化学说有哪些主要观点？

2、、拉马克的进化学说有哪些主要观点？w 3、拉马克认为生物不断进化的主要原因、拉马克认为生物不断进化的主要原因是是_。拉马克的进化学说w 历史上第一个提出比较完整的进化学说历史上第一个提出比较完整的进化学说的是法国博物学家的是法国博物学家拉马克拉马克。1.所有生物都是由更古老的生物进所有生物都是由更古老的生物进化来的。化来的。2.生物是由低等到高等逐渐进化的。生物是由低等到高等逐渐进化的。3.生物的各种适应性特征都是由于生物的各种适应性特征都是由于用进废退用进废退和和获得性遗传获得性遗传。一是一是“用进废退用进废退”二是二是“获得性遗传获得性遗传” 即环境引起或由于用进废退引起的变化，是可以遗传

3、的。即环境引起或由于用进废退引起的变化，是可以遗传的。食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食食蚁兽的舌头之所以细长，是长期舔食蚂蚁的结果。蚂蚁的结果。为什么食蚁兽的舌头比较细长呢？为什么食蚁兽的舌头比较细长呢？鼹鼠长期生活在地下，眼睛就萎缩、退化。鼹鼠长期生活在地下，眼睛就萎缩、退化。为什么鼹鼠眼睛比较小呢？为什么鼹鼠眼睛比较小呢？ 利用拉马克的观点解释长颈鹿为什么脖子长？利用拉马克的观点解释长颈鹿为什么脖子长？ 拉马克认为长颈鹿的进化是因为草地退化后要拉马克认为长颈鹿的进化是因为草地退化后要吃树叶，当然颈长的有优势，它们想要长颈，于是吃树叶，当然颈长的有优势，它们想要长颈，于是天天使劲地将颈伸长

4、，终于形成了现在的长颈鹿。天天使劲地将颈伸长，终于形成了现在的长颈鹿。 按照用进废退法则推理未来人是怎样的？按照用进废退法则推理未来人是怎样的？获得性遗传：获得性遗传：生物因环境而改变的性生物因环境而改变的性状会遗传给后代。状会遗传给后代。这是拉马克学说的不足之处，要想产生这是拉马克学说的不足之处，要想产生可遗传变异一定是遗传物质发生了改变可遗传变异一定是遗传物质发生了改变例：人造美女，晒黑的皮肤例：人造美女，晒黑的皮肤请评价拉马克的进化论请评价拉马克的进化论先进之处（优点）先进之处（优点）不足之处不足之处w 用进废退和获得性遗传的观点用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持，缺少科学证据

5、的支持， 大大多来自于主观推测。多来自于主观推测。w 过于强调环境的变化直接导致物种的改变。过于强调环境的变化直接导致物种的改变。实际上环境的实际上环境的变化如果未引起遗传物质的变化，就不会使生物发生可遗变化如果未引起遗传物质的变化，就不会使生物发生可遗传的变异传的变异w 第一次提出比较完整的进化学说第一次提出比较完整的进化学说w 反对神创论和物种不变论反对神创论和物种不变论达尔文查理查理达尔文（达尔文（1809180918821882）是英国的博物）是英国的博物学家，是最终建立进化论的人。学家，是最终建立进化论的人。达尔文曾随英国海军勘探船达尔文曾随英国海军勘探船“贝格尔贝格尔”号，号，做了

6、历时五年（做了历时五年（1831183118361836）的环球航行考）的环球航行考察，在动植物和地质等方面进行了广泛的观察，在动植物和地质等方面进行了广泛的观察，并采集了大量的生物标本和矿物标本，察，并采集了大量的生物标本和矿物标本，经过深入研究，形成了生物进化的观点。经过深入研究，形成了生物进化的观点。事实事实1：生物都：生物都有有过度繁殖过度繁殖的的倾向倾向事实事实2：物种内：物种内的个体数能保的个体数能保持稳定持稳定事实事实3：资源是：资源是有限的有限的推论推论1：个体间：个体间存在着存在着生存斗生存斗争争事实事实4：个体间：个体间普遍存在差异普遍存在差异(变异变异)事实事实5：许多变

7、：许多变异是可能异是可能遗传遗传的的推论推论2：具有：具有有利变异的有利变异的个体，生存个体，生存并留下后代并留下后代的机会多的机会多推论推论3：有利变：有利变异逐代积累，异逐代积累，生物不断进化生物不断进化出新类型出新类型过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争遗传变异遗传变异适者生存适者生存过度繁殖过度繁殖有限的生活条件有限的生活条件+导致导致生存斗争生存斗争+变异变异导致导致适者生存适者生存+有利性状遗传有利性状遗传导致导致生物新类型出现生物新类型出现达尔文的自然选择学说达尔文的自然选择学说达尔文把适者生存，不适者被淘汰达尔文把适者生存，不适者被淘汰的过程叫做的过程叫做自然选择。自然选择。w 用

8、达尔文的自然选择学说的四个要点填空：用达尔文的自然选择学说的四个要点填空：w自然选择的基础是：自然选择的基础是：_w自然选择的内因是：自然选择的内因是：_w自然选择的手段是：自然选择的手段是：_w自然选择的结果是：自然选择的结果是：_生存斗争生存斗争遗传变异遗传变异适者生存，适者生存，不适者被淘汰不适者被淘汰过度繁殖过度繁殖拉马克拉马克达尔文达尔文结合自然选择学说的解释模型，利用达尔文的自然选择学说的观点解释长颈鹿为什么脖子长？达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈鹿达尔文认为长颈鹿的进化原因是：长颈鹿产生的后代超过环境承受能力产生的后代超过环境承受能力（ ）；它；它们都要吃树叶而树叶不够吃们都要

9、吃树叶而树叶不够吃（ ）；它们；它们有颈长和颈短的差异有颈长和颈短的差异（ ）；颈长的能吃；颈长的能吃到树叶生存下来，颈短的却因吃不到树叶而最到树叶生存下来，颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了终饿死了（ ）。适者生存适者生存过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争遗传变异遗传变异适者生存适者生存原始原始昆虫昆虫有翅有翅力大力大有翅有翅力小力小无翅无翅有翅有翅力大力大大风大浪大风大浪生存生存生存生存淘汰淘汰无翅无翅过度过度繁殖繁殖变异变异遗传遗传生存斗争生存斗争适者生存适者生存抗强风飞翔抗强风飞翔不飞翔不飞翔能飞翔，不抗强风能飞翔，不抗强风自然选择自然选择达尔文自然选择学说的评价达尔文自然选择学说的评价积

10、极意义积极意义：局限性：局限性：1.对于对于遗传和变异遗传和变异的本质不能作出科学解释的本质不能作出科学解释2.对生物进化的解释局限于对生物进化的解释局限于个体个体水平水平3.强调物种形成都是强调物种形成都是渐变渐变的结果，无法解释物种大爆发的结果，无法解释物种大爆发现象现象（1）解释了生物进化的原因）解释了生物进化的原因（2）所有生物都有共同的祖先（统一性），解）所有生物都有共同的祖先（统一性），解释了生物的多样性和适应性释了生物的多样性和适应性 。（3）反对神创论和物种不变论，为辩证唯物主义世界）反对神创论和物种不变论，为辩证唯物主义世界观提供了有力的武器。观提供了有力的武器。三、达尔文以

11、后进化理论的发展三、达尔文以后进化理论的发展（1 1）遗传和变异：）遗传和变异：以自然选择为以自然选择为核心的现代生核心的现代生物进化理论物进化理论性状性状水平水平基因基因水平水平（获得性遗传已被（获得性遗传已被大多数学者摒弃）大多数学者摒弃）（2 2）自然选择的作用：）自然选择的作用：个体个体单位单位种群种群单位单位1、下列哪项不是达尔文的进化观点（、下列哪项不是达尔文的进化观点（ ）A、同种生物不同个体之间在许多性状上存在差异、同种生物不同个体之间在许多性状上存在差异B、 生物产生后代的数量往往超过环境所能承受的生物产生后代的数量往往超过环境所能承受的数量数量C、不适应生存环境的生物会被淘

12、汰、不适应生存环境的生物会被淘汰D、适应是环境作用的结果、适应是环境作用的结果2、公鹿往往用鹿角作为争夺配偶的武器，、公鹿往往用鹿角作为争夺配偶的武器，按照达尔文的观点，现代的公鹿角发达按照达尔文的观点，现代的公鹿角发达的原因是（的原因是（ ）A、代代经常使用的结果、代代经常使用的结果B、变异朝着有利于生殖的方向发展的结、变异朝着有利于生殖的方向发展的结果果C、繁衍后代的需要、繁衍后代的需要D、自然选择的结果、自然选择的结果3.有一种寄生植物，常常寄生在苹果树上，有一种寄生植物，常常寄生在苹果树上，越来越多，以至于苹果树最终死亡，用达越来越多，以至于苹果树最终死亡，用达尔文的观点解释这种现象的

13、原因（尔文的观点解释这种现象的原因（ ）A、过度繁殖的结果、过度繁殖的结果B、产生了有害变异的结果、产生了有害变异的结果C、生存斗争的结果、生存斗争的结果D、用进废退的结果、用进废退的结果w 4.用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，用达尔文进化学说的观点来判断下列叙述，其中正确的是（其中正确的是（ ）w A.长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的长颈鹿经常努力伸长颈和前肢去吃树上的叶子，因此颈和前肢都变得很长；叶子，因此颈和前肢都变得很长；w B.北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的北极熊生活在冰天雪地的环境里，它们的身体产生了定向的白色变异；身体产生了定向的白色变异；w C.野兔的保护色和鹰

14、锐利的目光，是他们长野兔的保护色和鹰锐利的目光，是他们长期互相选择的结果；期互相选择的结果；w D.在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生在长期有毒农药的作用下，农田害虫产生了抗药性。了抗药性。C Cw 5.某植物单植年产百粒种子，其中大部分被鸟所某植物单植年产百粒种子，其中大部分被鸟所食，或因气候、土壤、水分等原因不能在第二年食，或因气候、土壤、水分等原因不能在第二年长成成株，按达尔文的观点，这一现象说明（长成成株，按达尔文的观点，这一现象说明（ ） A.物种是可变的；物种是可变的； B.过度繁殖，生存斗争；过度繁殖，生存斗争； C.选择的不定向性选择的不定向性 D.用进废退，获得性遗传。用进

15、废退，获得性遗传。w 6.对生物进化的方向起决定作用的是（对生物进化的方向起决定作用的是（ ） A基因重组基因重组 B.基因突变基因突变 C. 染色体变异染色体变异 D. 自然选择自然选择。B BD D鳕鱼的年产卵量是鳕鱼的年产卵量是500万粒。有人计算过万粒。有人计算过,如果鳕如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼,那么不出那么不出6年年,整个大整个大西洋就会被鳕鱼塞满。西洋就会被鳕鱼塞满。 过度繁殖过度繁殖人可能是繁殖能力最小的！若以每对夫妻平均生人可能是繁殖能力最小的！若以每对夫妻平均生三个子女，平均三个子女，平均3030年传递一代计算，每隔年传递一代计算，每隔5

16、050年人口就年人口就将增加一倍。只需数百年时间世界人口就将达到几万将增加一倍。只需数百年时间世界人口就将达到几万亿人，显然，这是不可能的！亿人，显然，这是不可能的！动物、植物和微生物的繁殖能力比人强很多很多动物、植物和微生物的繁殖能力比人强很多很多倍！若全部后代都能成活下来，只要很短时间就会超倍！若全部后代都能成活下来，只要很短时间就会超出环境的承受能力！出环境的承受能力！各种生物都有极强大的生殖力。各种生物都有极强大的生殖力。但是自然界中各种生物的数量在一定但是自然界中各种生物的数量在一定时期内都会保持相对稳定时期内都会保持相对稳定。过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争生物生物个体之间个体之间

17、进行的相互斗争，以及进行的相互斗争，以及生物生物与无机自然环境与无机自然环境之间的斗争，赖以维之间的斗争，赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。持个体生存并繁衍种族的自然现象。生物个体间普遍存在差异（变异生物个体间普遍存在差异（变异), 许许多变异是可遗传的。多变异是可遗传的。生物的变异有的比亲代更适应环境生物的变异有的比亲代更适应环境, 有有的却更不适应环境的却更不适应环境, 即变异是不定向的。即变异是不定向的。遗传变异遗传变异现代生物进化理论现代生物进化理论的主要内容的主要内容w种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位w突变和基因重组产生进化的原材料突变和基因重组产生进化的原材料w

18、自然选择决定生物进化的方向自然选择决定生物进化的方向w隔离导致物种形成隔离导致物种形成1.什么叫做种群？什么叫做种群？ 生活在生活在一定区域一定区域的的同种同种生物的生物的全部全部个体叫做种群个体叫做种群. 种群中的个体并不是种群中的个体并不是机械地集合在一起机械地集合在一起, ,而是而是彼此可以交配彼此可以交配, ,并通过繁并通过繁殖将各自的基因传给后代殖将各自的基因传给后代. .( (一一) )种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位下列属于种群的是下列属于种群的是 （ ）A.一块水田里的全部水稻一块水田里的全部水稻 、水草、水草 B 一块稻田里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜一块稻田

19、里的全部幼蚜、有翅、无翅的成蚜 C 一块朽木上的全部真菌一块朽木上的全部真菌 D. 一个池塘中全部鱼一个池塘中全部鱼下列关于种群的说法不正确的是下列关于种群的说法不正确的是 （ ） A.种群是生物进化的基本单位种群是生物进化的基本单位B.种群是生物繁殖的基本单位种群是生物繁殖的基本单位C.中国大陆上所有老虎是一个种群中国大陆上所有老虎是一个种群 D.同一种群的个体可以自由交配同一种群的个体可以自由交配BC2.2.基因库与基因频率基因库与基因频率基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。基因库：一个种群中全部个体所含有的全部基因。w 基因频率可用抽样调查的方法来获得，并基因频率可用抽样调查的方

20、法来获得，并且，且，A%+a%=1A%+a%=1。基因频率基因频率: :指某种基因在某个种群中出现的比例。指某种基因在某个种群中出现的比例。生物的进化实质上就是基因频率发生变化的过程。生物的进化实质上就是基因频率发生变化的过程。下列关于基因库的叙述正确的是下列关于基因库的叙述正确的是 ( )( )A A一个种群中一个个体所含有的全部基因叫做这个种一个种群中一个个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库群的基因库B B一个种群中全部个体所含有的显性基因叫做这个种一个种群中全部个体所含有的显性基因叫做这个种群的基因库群的基因库C C一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种一个种群中全部个体所含有

21、的全部基因叫做这个种群的基因库群的基因库D D一个种群的基因库会随着种群中一代一代的死亡而一个种群的基因库会随着种群中一代一代的死亡而消减和灭亡消减和灭亡 C2.基因频率的计算基因频率的计算 某昆虫种群中，绿色翅的基因为某昆虫种群中，绿色翅的基因为A, A, 褐色翅的基因褐色翅的基因位位a a，调查发现，调查发现AAAA、AaAa、aaaa的个体分别占的个体分别占3030、6060、10,10,那么那么A A、a a的基因频率是多少？（自读的基因频率是多少？（自读115115页）页）A=302+60 _ 200=60% 200a=102+60 _=40%A+a=1 基因频率基因频率 = =种群

22、中种群中该等位基因该等位基因的总数的总数种群中种群中该基因该基因的总数的总数AAAA、AaAa、aaaa的个体分别占的个体分别占24%24%、72%72%、4%4%那么那么 A A、a a的基因频率是多少？的基因频率是多少？ （ ） A. 36%A. 36%和和64% B. 57%64% B. 57%和和43% 43% C. 24% C. 24%和和72% D. 60%72% D. 60%和和40%40%DA=24% 72% = 60%3. 用数学方法讨论基因频率的改变用数学方法讨论基因频率的改变(5)(6)(1)(2)(3)(4)(1)该该种群种群产生的产生的A 配子和配子和a 配子的比率各

23、是多少配子的比率各是多少? A 60%a 40%卵细胞卵细胞精子精子A 60%a 40%36%24%16%AAAaAa24%aa子一子一代基代基因型因型频率频率(2)子代基因型的频率各是多少子代基因型的频率各是多少?(3)子代种群的基因频率各是多少子代种群的基因频率各是多少?=w 若种群中一等位基因为若种群中一等位基因为A A和和a a，设，设A A的基因频的基因频率率=p=p，a a的基因频率的基因频率=q =q ， 因为因为(p(pq)=A%+a%=1q)=A%+a%=1， 则（则（p+qp+q）2 2=p=p2 2+2pq+q+2pq+q2 2=AA%+Aa%+aa=AA%+Aa%+aa

24、%=1 %=1 。w AAAA的基因型频率的基因型频率=p=p2 2；w aaaa的基因型频率的基因型频率=q=q2 2；w AaAa的基因型频率的基因型频率=2pq=2pq。30%30%30%10%36%48%60%40%16%亲代基因型亲代基因型的频率的频率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率配子的比率A( ) A( )a( )a( )子代基因型子代基因型的频率的频率AA( ) Aa( )aa( )子代种群的子代种群的基因频率基因频率A ( )a( ) 满足五个假设条件满足五个假设条件的种群是理想的种的种群是理想的种群群, ,在自然条件下在自然条件下, ,这样的种群是不存在

25、的这样的种群是不存在的. .这也从反面说明了在自然界中这也从反面说明了在自然界中, ,种群的基因种群的基因频率频率迟早要迟早要发生变化发生变化, ,也就是说种群的也就是说种群的进化进化是必然的是必然的. .2 2、上述计算结果是在满足五个假设条件的基础上计、上述计算结果是在满足五个假设条件的基础上计算的，对自然界的种群来说，这五个条件都能成立吗？算的，对自然界的种群来说，这五个条件都能成立吗？特别是如果第特别是如果第点假设点假设（基因基因A和和a都不产生突变都不产生突变,即没即没有基因突变和染色体变异。有基因突变和染色体变异。）成立这与前面我们所学的成立这与前面我们所学的基因突变的哪个特性相违背？基因突变的哪个特性相违背？( (二二) )突变和基因重组产生进化的原材料突变和基因重组产生进化的原材料 普遍性普遍性: :随机性随机性: :低频性低频性: :少利多害性：少利多害性：不定向性：不定向性：2、基因突变的的特点和意义分别是什么、基因突变的的特点和意义分别是什么? 意义意义: :自然状态下，突变频率很低