高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 生物有共同祖先的证据说课ppt课件

这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第1节 生物有共同祖先的证据说课ppt课件，共29页。PPT课件主要包含了内容索引，课前篇自主预习，课堂篇探究学习，学习目标，运动方式，饮食情况，进化顺序等内容，欢迎下载使用。
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:①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。化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。②已经发现的大量化石证据,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,而且还揭示出生物的进化顺序是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。
【微思考】 化石的形态和结构,可以反映古代生物的形态和结构等特征。如何通过化石确定古生物的行为特征?提示 可以通过动物的牙齿化石推测它们的饮食情况;可以通过动物的骨骼化石推测它们的体型大小和运动方式;甚至可以通过骨骼化石上的伤痕推测它们曾遭遇的伤害等。
二、当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据生物的进化不仅在地层中留下了证据,也在当今生物体上留下了印迹。如在比较解剖学、胚胎学、细胞和分子水平等方面留下了进化的佐证。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,如经观察比较,发现人的上肢、猫的前肢、鲸的鳍和蝙蝠的翼有相同的基本结构和相似的着生位置,这可以作为证据,用以说明结构具有相似性的生物是由共同祖先演化而来的。
2.胚胎学证据胚胎学是指研究动植物胚胎的形成和发育过程的学科。比较不同动物以及人的胚胎发育过程,发现脊椎动物在胚胎发育早期都有彼此相似的阶段(如人和鱼的胚胎在发育早期会出现鳃裂和尾),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)从细胞水平看,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)从分子水平看,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。
自我检测1.判断下列关于生物进化的证据叙述是否正确。(1)较晚近的地层中,没有较简单、较低等的生物化石。(　　)(2)亲缘关系越近的生物,其蛋白质或核酸分子的相似性越高。(　　)(3)组成人和黑猩猩的细胞色素c氨基酸序列的差异最小,由此说明人和黑猩猩的亲缘关系最近。(　　)(4)比较解剖学发现,不同种类的哺乳动物的前肢形态结构差别很大,说明这些动物没有共同祖先。(　　)(5)通过对比不同物种的基因序列,可推断不同物种的亲缘关系。(　　)(6)有共同祖先的生物个体在形态结构上没有差异。(　　)
2.科学家通过比较下图所示几种动物的骨骼化石以及它们的生存时期,认为始祖马、中马和草原古马是现代马的祖先。科学家不能直接从图中获得的演化证据是(　　)A.腿骨结构大部分相同B.足趾个数逐渐减少C.中足趾逐渐变得发达D.遗传物质基本相近答案 D
3.下列比较研究中,能直观说明生物由简单到复杂的进化顺序的是(　　)A.诸城发现的各类恐龙化石的比较B.山旺发现的鸟类化石与其他地区鸟类化石的比较C.各类脊椎动物心脏结构的比较D.人和几种脊椎动物上肢结构的比较答案 C
【情境探究】1.[材料分析] 化石在研究生物进化中的应用
2.[生命观念] 化石是静态的古代动植物遗体、遗物或生活痕迹等。其能不能反映古代生物的行为特征呢?提示 根据“结构与功能观”,可以由古代生物化石的形态结构推知其功能。3.[科学思维] 化石证据是否支持共同由来学说?请结合教材P101“思考·讨论”中提供的资料分析说明。提示 化石证据支持共同由来学说。赫氏近鸟龙化石显示其身体的骨架与恐龙非常接近,但其骨架周围有清晰的羽毛印痕,后肢发达,这为鸟类起源于恐龙的假说提供了有力证据;东非大裂谷地带发现的少女露西的骨骼化石,其上肢骨的结构与黑猩猩的相似,下肢骨与现代人类接近,这一证据支持现代人类与类人猿由共同祖先进化而来的观点。
【归纳提升】1.达尔文的生物进化论主要由共同由来学说和自然选择学说组成。2.理解“化石是研究生物进化最直接的证据”通过研究化石及其在地层中出现的先后顺序,人们能够比较直观地了解生物进化的大致历程和规律,因此化石是研究生物进化的直接证据。3.化石在地层里的分布规律生物的化石在地层里的出现是有一定顺序的。在越早形成的地层中出现的生物结构越简单、越低等,在越晚形成的地层中出现的生物结构越复杂、越高等。
【探究应用】1.如图所示为一从未受到破坏的深积岩层的顺序,图中表明其中一层含有物种A化石,而另一层含有物种B化石。下列推测合理的是(　　)A.物种A比物种B简单、低等B.物种A比物种B复杂、高等C.物种A出现在物种B之前D.物种A由物种B进化而来答案 B解析 图中显示:物种B化石比物种A化石埋藏得深,表明物种B化石形成得早,物种A化石形成得晚。因此物种A比物种B复杂、高等,B项合理。
2.生物进化的证据有很多,其中最直接、最重要的证据是(　　)A.胚胎学上的证据B.分类学上的证据C.地质年代中化石的证据D.遗传学上的证据答案 C解析 在研究生物进化的过程中,化石是最直接、最重要的证据,生物化石在地层中出现的先后顺序,说明了生物是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生逐渐进化而来的。胚胎学、分类学、遗传学上的证据是生物进化在当今生物体上留下的印迹,这些印迹是生物进化的佐证。
【情境探究】1.[材料分析] 比较解剖学证据结合教材P102~104相关内容,讨论解决下列问题。(1)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢外形差别很大,功能也各不相同,其内部结构模式为什么如此相似?提示 这些生物具有共同的原始祖先,由于这些生物生活环境的不同,为了适应不同的生活环境,这些器官在进化过程中,逐渐出现了形态和功能上的不同。
(2)哺乳动物与鱼类的骨骼有哪些共同点?这是否支持现有的脊椎动物有着共同的原始祖先的观点?提示 哺乳动物和鱼都具有头骨、脊柱及附肢骨。不同脊椎动物类群的骨骼结构有许多共同点,支持现有脊椎动物有着原始的共同祖先的观点。(3)鱼的鳍与鲸的鳍内部骨骼结构不同,但是外形却非常相似,为什么会出现这种情况?提示 因为鱼与鲸都生活在水中,鱼的鳍与鲸的鳍都是用来运动和保持身体平衡的,同样的生活环境,使不同的生物进化出相似的功能结构。
2.细胞生物学证据你能从细胞水平找到生物进化的证据吗?提示 ①无论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细胞进行生命活动所需要的能量几乎全部来自细胞呼吸;有氧呼吸和无氧呼吸的第一阶段基本相同,都是在细胞质基质中进行的,都能产生ATP。③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。
3.分子生物学证据人和类人猿在DNA的碱基序列方面高度接近,不同生物与人的细胞色素c氨基酸序列的差异大小不一,说明什么问题?提示 DNA的碱基序列高度接近说明人和类人猿有共同的祖先,并且亲缘关系很近。不同生物的细胞色素c氨基酸序列的差异大小不一,表明现存各种生物有着或远或近的亲缘关系,差异大说明亲缘关系远,反之则近。同时也能反映各种生物在进化史上出现的顺序。
【归纳提升】其他进化证据的比较
【探究应用】1.下图为四种生物的进化关系树,图中百分数表示各物种与人类的某同源DNA的相似度,DNA碱基进化速率按1%/百万年计算。下列相关叙述合理的是(　　)
A.四个物种不是由共同祖先形成的B.不同生物的DNA差异的大小不能揭示它们在进化史上出现的顺序C.人类与黑猩猩的DNA差异经历了约99万年的累积D.大猩猩和人类的亲缘关系,与大猩猩和非洲猴的亲缘关系远近相同
答案 C解析 题干中四种生物的某同源DNA相似度很高,很可能他们具有共同祖先,A项错误;不同生物的DNA差异的大小揭示了它们在进化史上出现的顺序,B项错误;人类与黑猩猩的某同源DNA差异百分比是0.99%,而碱基进化速率为1%/百万年,通过计算可知人与黑猩猩的DNA差异经历了约99万年的积累,C项正确;经过DNA的差异百分比可知,人与大猩猩的亲缘关系比大猩猩与非洲猴的亲缘关系近得多,D项错误。
2.科学家测定了某保护区MG、CE、DP、DW四种鸟类的ALX1基因的核苷酸序列,由此判断它们的亲缘关系。这属于进化的(　　)A.胚胎学证据B.细胞和分子水平的证据C.比较解剖学证据D.化石证据答案 B解析 测定基因序列是在分子水平上进行的操作,可为生物进化提供细胞和分子水平的证据。