高一生物下学期 5.1生物进化理论的发展课件 苏教版

第五章 生物的进化第一节 生物进化理论的发展知识与技能 1说明现代生物进化理论的主要内容。 2进一步了解达尔文自然选择学说。 3了解分子进化的中性学说的主要内容。过程与方法 1运用生物进化的观点解释一些生物现象。 2运用数学方法讨论种群基因频率的变化。 3通过对比分析正确理解达尔文的进化理论、现 代生物进化理论和分子进化的中性学说的关系。情感态度与价值观 1探讨生物进化观点对人类思想观念的影响。 2用发展变化的眼光分析和看待问题。达尔文认为，在生存斗争中，具有有利变异的个 体，容易在生存斗争中获胜而生存下去。反之， 具有不利变异的个体，则容易在生存斗争中失败 而死亡。这就是说，凡是生存下来的生物都是适应环境 的，而被淘汰的生物都是对环境不适应的，这 就是适者生存。达尔文把在生存斗争中，适者 生存、不适者被淘汰的过程叫做自然选择。达 尔文认为，自然选择过程是一个长期的、缓慢 的、连续的过程。由于生存斗争不断地进行，因而自然选择也 在不断地进行，通过一代代的生存环境的选 择作用，变异被定向地向着一个方向积累， 于是性状逐渐和原来的祖先不同了，这样， 新的物种就形成了。由于生物所处的环境是 多种多样的，因此生物适应环境的方式也是 多种多样的，所以经过自然选择也就形成了 生物多样性。 自然选择学说的主要内容是什么？1种群是生物进化的单位 (1)种群：生活在同一地点的_生物的所有 个体。 (2)种群基因库：一个种群的全部个体所包含有 的全部_。 (3)基因频率：指群体中某一等位基因在该位点 上可能出现的比例。 (4)基因型频率：指某种_的个体在群体 中所占的比例。同种基因基因型突变不定向自然选择不定向的有利变异基因频率4隔离导致物种形成 (1)物种概念：分布在一定的自然地域，具有一 定的_和_，而且在自 然状态下能够_并能生殖出_ 的一群生物个体。 (2)隔离 概念：同一物种不同种群间的个体，自然条 件下_不能自然交流的现象 类型形态结构生理功能特征 相互交配可育后代基因自由交配 不可育5分子进化的中性学说 (1)主要内容：生物进化的主导因素不是_ _，而是_，每种生 物的信息大分子都有一定的_。 DNA分子产生的突变大部分是_，当中 性突变积累导致生物性状出现差异之后，_ _才会发生作用而导致_进化。自然 选择中性突变的随机固定 进化速率 中性的 自然选 择表现型(2)与现代达尔文主义的区别： 现代达尔文主义揭示了_的 规律，通过_淘汰不利变异，保留 有利变异，使生物发生进化。侧重于_ _即_水平。 中性学说揭示了_的进化规律， 侧重于_即_水平。表现型、种群 自然选择 个体、 群体宏观 分子水平 分子微观6生物进化理论发展的意义 (1)生物进化理论的创立和完善，对_ _具有重要意义。 (2)生物进化理论所揭示的原理，有助于人类_ _的实践活动。 (3)生物进化理论的发展，为辩证唯物主义的_ _和科学的_奠定了生物基础，也有 助于人们正确地认识自己在自然界中的地位，从 而树立_的观念。现代科学的 发展 从 事控制和改造生物 自 然观世界观人与自然和谐发展一、自然选择学说与现代达尔文主义 1自然选择学说 中心内容自然选择选择主要论论点过过度繁殖：进进化的条件 生存斗争：进进化的外因、动动力、 手段 遗传变遗传变 异：进进化的内因、基础础( 变变异：不定向，为为生物的进进化提供 了原始的选择选择 材料；遗传遗传 使有利变变 异得到积积累和加强) 适者生存实实例达尔文对长颈对长颈 鹿进进化过过程的解释释评评 价贡贡 献科学地解释释了生物进进化的原因，说说 明物种是可变变的，科学地解释释了生 物的多样样性和适应应性不足对遗传变对遗传变 异的本质质及自然选择选择 如何 对遗传对遗传 和变变异起作用等，不能做出 科学的解释释2.现代达尔文主义的主要内容 (1)种群是生物进化的基本单位，生物进化的 实质是种群内基因频率的改变，并因此引起 生物类型的逐步演变。 (2)基因突变、基因重组和染色体变异为生物 的进化提供了原材料。(3)自然选择决定生物进化的方向，自然选择可 以保留对个体生存和繁衍后代有利的变异，使 生物向着适应环境的方向发展。 (4)在自然界中隔离是物种形成的必要条件。3现代达尔文主义和达尔文的自然选择学说 的区别及联系 (1)共同点：都能解释生物进化和生物多样性、 适应性的原因。 (2)不同点：达尔文的自然选择学说没有阐明遗 传和变异的本质及自然选择的作用机理，而现 代达尔文主义克服了这个缺点；达尔文的自然选择学说着重研究生物个体的 进化，而现代达尔文主义认为种群是生物进 化的基本单位；在达尔文的自然选择学说中 ，自然选择来自过度繁殖和生存斗争，而现 代达尔文主义中，则将自然选择归结于不同 基因型有差异的延续，没有生存斗争，自然 选择也在进行。(2011·北京东城区抽查)用生物进化论的观点解 释病菌抗药性不断增强的原因是(多选)( ) A使用抗菌素的剂量不断加大，病菌向抗药 能力增强方向变异 B抗菌素对病菌进行人工选择，生存下来的病 菌都是抗药能力强的 C抗菌素对病菌进行自然选择，生存下来的 病菌都是抗药能力强的 D病菌中原来就有抗药性强的个体，在使用 抗菌素的过程中淘汰了抗药性弱的个体 自主探究 _CD_规范解答 根据达尔文自然选择、适者生存原 理，我们知道，生物的变异是不定向的，而自然 选择是定向的。病菌中有少量个体由于基因突变 等原因，本身就存在着能够抵抗某种抗菌素的可 遗传变异，当人们使用抗菌素后，抗菌素对病菌 起到一个选择作用(注意：这种选择不能称为人 工选择，人工选择是向着对人类有利的方向进行 的)，绝大多数没有抗药性的个体死亡，少数产 生了抗药性的个体生存下来，并遗传给后代，使 后代亦具有了抗药性这一特性。环境的作用是对变异了的生物进行定向的选 择，而不是因某种环境才产生了某种变异。 生物的变异是不定向的，而生物进化的方向 是定向的，这个方向指的是适应环境。1(2010·三明模拟)西班牙趣味月刊发表 了文章昆虫抗菌肽给细菌性疾病的防 治带来了希望。文章称随着全球范围内抗 生素的广泛和大量应用，抗药细菌不断出现 ，它可以通过多种途径对抗生素产生抗性， 抗生素在不久的将来有可能成为一堆废物。 请分析抗生素对细菌抗性的产生所起的作用 是( )A抗生素的不断使用，使细菌逐渐适应而 产生抗药性 B细菌的变异是不定向的，抗生素对细菌 进行了定向选择 C细菌的变异是定向的，抗生素对细菌进 行了定向选择 D抗生素使细菌产生了定向变异解析： 本题以材料为背景主要考查自然选 择学说的内容，解题思路如下：答案： B3根据遗传平衡定律计算基因频率 (1)依据如下表：设A频率为p，a频率为q，则 pq1。雄配子 雌配子A(p)a(q)A(p)AA(p2)Aa(pq) a(q)Aa(pq)aa(q2)某小岛上原有果蝇20 000只，其中基因型VV、 Vv和vv的果蝇分别占15%、55%和30%。若此 时从岛外入侵了2 000只基因型为VV的果蝇， 且所有果蝇均随机发配，则F1中V的基因频率 约是( ) A43% B48% C52% D57% 自主探究 _B_外来果蝇入侵后，基因型为vv的果蝇所占比 例为多少？ 提示： 约占27%。有关基因频率计算的两点提醒 计算基因频率的公式为：该基因总数/该等 位基因总数×100% 当基因只位于X染色体上时，等位基因总 数不是总人数乘以2，而应该先单独求出女性 和男性分别含有的基因数再相加。2据调查得知，某小学的学生中基因型比率 为：XBXBXBXbXbXbXBYXbY 44%5%1%43%7%，则Xb的基因频率 约为( ) A13.2% B5% C14% D9.3%答案： D三、隔离导致物种的形成 1隔离在物种形成中的作用隔离是物种形成的必要条件，包括地理隔离和生殖 隔离。仅有地理隔离不能产生新的物种，生殖隔离 才是物种形成的关键。 (1)地理隔离及相应区域的自然选择，可使分开的 小种群朝不同方向进化，形成各自的基因库和基因 频率，产生同一物种的不同亚种。分类学上把只有 地理隔离的同一物种的几个种群叫做亚种。 (2)生殖隔离保持了物种间的不可交配性，从而也 保证了物种的相对稳定性。 (3)地理隔离是物种形成的量变阶段，生殖隔离是 物种形成的质变时期。3物种形成与生物进化内容物种形成生物进进化 标标志生殖隔离出现现基因频频率改变变 变变化后生 物与原生 物关系属于不同物种仍属于一个物 种两者联联系生物进进化的实质实质 是基因频频率改变变， 这这种改变变可大可小，不一定会突破物 种的界限，即生物进进化不一定导导致新 物种形成 新物种形成则说则说 明生物进进化了(2011·烟台模拟)某研究小组研究了某地的两 个湖泊，每个湖中生活着两种相似的鱼：红 褐色的和金黄色的。这一地区可能发生过洪 水。他们不清楚这两种鱼之间的关系，于是 作出两种如图所示的假说，以下说法中不正 确的是( )A假说甲认为红褐色鱼和金黄色鱼起源于同一 种灰色鱼 B假说乙认为湖中原来只有红褐色鱼，湖 中原来只有金黄色鱼，发洪水时，这两个湖中的 鱼混杂在一起 C假说甲说明湖和湖由于地理隔离的作用 形成金黄色鱼和红褐色鱼 D如果红褐色鱼和金黄色鱼不能杂交，或杂交 后不能产生可育后代，说明它们不是同一个物种 自主探究 _C_规范解答 选项选项联联系分析A假说甲表明在两个不同湖中的灰色鱼 ，均进化为红褐色鱼和金黄色鱼B假说乙中湖中的原有鱼种为红褐色 鱼，而湖中的原有鱼种为金黄色鱼 ，由于洪水而使两种鱼混合在一起C假说甲说明湖中红褐色鱼与金黄色鱼的 形成过程中并不存在地理隔离，湖中也 是如此D不能杂交或杂交后代不育的现象叫生殖隔 离，也是新物种形成的标志(1)若如D项所说，两鱼不能杂交成功，你更 支持哪个假说？ (2)你认为这两种鱼是如何进化而来的？ 提示： (1)假说乙。 (2)由同一种鱼经过长期的地理障碍而达到生 殖隔离。隔离是物种形成的必要条件。 a新物种形成的标志：出现生殖隔离。 b物种形成的三个基本环节：突变和基因重 组、自然选择、隔离。物种形成的一般过程3有关多倍体植物的形成，下列说法正确的是( ) A经过长期的地理隔离，进而形成生殖隔离 B没经过隔离就形成新物种 C多倍体的形成没经过地理隔离，只有生殖隔离 D多倍体物种的形成不属于生物进化解析： 物种形成一般经过地理隔离，进而形成生殖隔 离。多倍体的形成没经过地理隔离，只有生殖隔离。 答案： C1(2010·海南卷)下列符合现代生物进化理论的 叙述是( ) A物种是神创的 B物种是不变的 C种群是生物进化的基本单位 D用进废退是生物进化的原因解析： 现代生物进化理论的主要内容有种群 是生物进化的基本单位，生物进化的实质是基 因频率的改变，而不是神创造的。用进废退是 拉马克的观点。 答案： C2据研究，现代的长颈鹿是古代的一种颈和 前肢较短的古鹿进化来的，对长颈鹿的进化过 程解释正确的是( ) A长颈鹿的长颈和长的前肢是由于长期伸长 和使用的结果 B由于食物缺乏，导致古鹿发生变异的结果 C变异、选择、遗传、隔离的结果 D变异