人教版 高中生物必修二 《遗传与进化》 -第6章 生物的进化-知识点总结

第6章生物的进化 第1节 生物有共同祖先的证据 一．达尔文的生物进化论 二、地层中陈列的证据化石 1．化石的概念 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。化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。 2．化石的作用 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。 3．化石证据证实的问题 1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。 2大量化石证据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。 三、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。 [师说重难] 1．对人的上肢、猫的前肢、鲸的胸鳍和蝙蝠的翼手在结构上相似性的分析 1人的上肢、猫的前肢、鲸的胸鳍和蝙蝠的翼手，从外形来看，这些器官很不相同，但是比较它们的内部结构，却基本一致，它们都是由肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨组成的，排列的方式也基本一致。这些器官只是在进化过程中，由于它们生活环境的不同，为适应不同的生活环境，逐渐出现了形态和功能上的不同。 2从这些器官结构上的相似性可以说明，这些生物都是由共同的原始祖先进化而来的。 2．比较人、鱼、龟和鸡胚胎发育的相同或相似性 人、鱼、龟和鸡胚胎发育的相同或相似性说明，高等脊椎动物是由古代的某些低等脊椎动物进化而来的。也就是说，脊椎动物和人都是由共同的原始祖先进化而来的，所以它们的胚胎在发育初期十分相似。古代脊椎动物共同的原始祖先生活在水中，所以陆生脊椎动物和人在胚胎发育过程中会出现鳃裂。人是由有尾的动物进化而来的，所以在胚胎发育的过程中会出现很明显的尾。 3．细胞生物学证据和结论 1证据 ①无论是原核生物还是真核生物，它们的细胞都有相似的基本结构。 ②原核细胞中的蓝细菌和真核细胞中的叶肉细胞都有与光合作用有关的色素和酶等，它们都能进行光合作用，把光能转化为化学能，将无机物转化为贮藏能量的有机物。 2结论现存生物都是由共同的原始祖先进化而来的，它们有着或远或近的亲缘关系，亲缘关系越近的生物之间，就具有越多的共同特征。 4．分子生物学证据和结论 1证据 ①DNA分子水平大多数现存生物的遗传物质都是DNA，而且它们的DNA在组成、结构和功能上有许多共同之处，不同生物的DNA在行使功能时也有许多相似之处。 ②基因水平人类与猩猩、恒河猴和兔的血红蛋白基因中部分碱基序列有一定的相似性。 ③蛋白质分子水平不同生物细胞色素c的氨基酸序列也存在很高的相似度。 2结论 ①不同生物之间的特征DNA序列都有一定的相似性，亲缘关系越近的生物，其DNA序列的相似性越高。 ②不同生物之间特定的蛋白质中的氨基酸序列相似度与生物之间的亲缘关系密切相关。 5．归纳生物进化的规律 生物的进化按照由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的顺序进行。 第2节 自然选择与适应的形成 一．适应的普遍性和相对性 1.适应的含义一是生物的形态结构适合于完成一定的功能， 二是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。 2.适应具有普遍性和相对性。 3.适应相对性的原因适应性特征来自遗传，即来源于可遗传变异的逐代积累，是对之前的环境适应的结果。由于环境总是处于不断变化之中，遗传的稳定性与环境之间不断变化之间的矛盾是适应相对性的原因。 二．适应是自然选择的结果 1.拉马克的进化学说 （1）内容 ①当今所有的生物都是由更古老的生物进化来的。 ②各种生物的适应性特征并不是自古以来就如此的，而是在进化过程中逐渐形成的。 ③适应的形成是由于用进废退和获得性遗传。 （2）意义 ① 否定了神创论和物种不变论。 ② 历史上第一个提出比较完整的进化学说。 （3）不足 ① 提出的用进废退和获得性遗传的观点缺少科学证据的支持，大多来自主观臆测。 ② 过于强调环境的变化直接导致物种的改变，具有局限性。 2.达尔文的自然选择学说 （1）主要内容 适应形成的必要条件 ①群体中出现可遗传的有利变异 ②环境的定向选择 （2）意义 ①揭示了生物界的统一性是由于所有生物都有共同祖先，生物的多样性和适应性是进化的结果。 ②论证了生物是不断进化的，并且对生物进化的原因提出了合理的解释。 ③使生物学第一次摆脱了神学的束缚，走上了科学的轨道。 [典例]长颈鹿的长脖子产生的原因 [典例]如图表示长期使用一种农药后，害虫种群密度的变化情况，请利用达尔文的进化论观点分析回答下列问题 1A点使用农药之前，害虫种群中存在很多种变异类型，说明变异是不定向的。 2使用农药后，大量害虫被杀死，但是还有部分存活，这是自然选择的结果，这种选择是定向的。 3分析BC段曲线上升的原因是使用农药后，抗药性弱的害虫被杀死，抗药性强的害虫存活下来，这种抗药性可以遗传。这样经过农药的长期选择，使得害虫抗药性逐渐加强。 4该过程中，农药诱发了害虫基因突变还是对害虫的变异进行了选择 提示农药对害虫的抗药性变异进行定向选择，使害虫的抗药性个体逐渐增加。 5如果A点到D点为农药防治期，这说明在C点时，农民在使用农药时可能采取了某种措施，这种措施最可能是改用了其他种类的农药。 6有人提出，只要经常更换农药就可以起到杀灭害虫的目的，你同意吗如果不同意，你有什么好的建议 提示经常更换农药，最终只会让害虫产生更强大抗药性。建议采用生物防治，如放养青蛙等。 3.生物进化观点对人类思想观念的影响 （1）批判性思维的形成； （2）进化的观点使人们认识到人类与其他生物有着共同的祖先。人类是大自然的一员，而不是凌驾于其他物种之上的“主宰”。 三、以自然选择为核心的现代生物进化理论 ①关于遗传和变异的研究，已经从性状水平深入到基因水平，人们逐渐认识到了遗传和变异的本质。 ②关于适应以及物种的形成等问题的研究，已经从以生物个体为单位，发展到以种群为基本单位。 ③形成了以自然选择为核心的现代生物进化理论。 第3节 种群基因组成的变化与物种的形成 一、种群和种群基因库 1．种群 1概念三要素 [典型例题]种群是物种在自然界的存在形式，也是一个繁殖单位。下列生物群体中属于种群的是（ D ） A一个湖