高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第6章 生物的进化第1节 生物有共同祖先的证据课文内容课件ppt

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第1节　生物有共同祖先的证据
 1．尝试通过化石记录、比较解剖学和胚胎学等事实，说明当今生物具有共同的祖先。2．尝试通过细胞生物学和分子生物学等知识，说明当今生物在新陈代谢、DNA的结构与功能等方面具有许多共同特征。 1．基于化石的直接证据，认同当今生物具有共同的祖先。(生命观念、科学思维)2．比较解剖学、胚胎学、细胞生物学和分子生物学等间接证据，举例说明当今生物具有许多共同特征。(生命观念、科学思维)
1．达尔文的生物进化论
一、地层中陈列的证据——化石
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_________、_________或_______________等。(2)作用：利用化石可以确定地球上曾经生活过的生物的_________及其_________、_________、_________等特征。因此，化石是研究生物进化____________、____________的证据。(3)分布：大部分化石发现于____________的地层中。
(4)结论：大量化石证据，证实了生物是由______________________经过漫长的地质年代逐渐进化而来的，而且还揭示出生物由__________________、由__________________、由__________________的进化顺序。
活|学|巧|练1.生物的遗物或生活痕迹也可能形成化石。(　 　)2．通过化石可以了解已经绝灭的生物的形态结构特点，推测其行为特点。(　 　)3．较晚形成的地层中，没有较简单、较低等的生物化石。(　 　)
合|作|探|究分析教材P101图6－2及思考·讨论，回答下列问题：1．生物化石在地质层中的分布有何规律？支持达尔文的共同由来学说吗？提示：不同地层的形成年代不同，越早形成的地层中首次出现的生物越低等，生物特征越简单；越晚形成的地层中首次出现的生物越高等，生物特征越复杂；根据图6－2可判断地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化来的。支持。
2．赫氏近鸟龙化石与恐龙和鸟类身体结构的比较，可以作出怎样的推测？提示：基于化石证据可判断赫氏近鸟龙既具有恐龙的特征，也具有鸟类的特征，属于恐龙和鸟类的过渡类型，这说明鸟类很可能是由恐龙进化来的。3．少女露西的骨骼化石与黑猩猩和人类骨骼结构的比较，支持人猿共祖说吗？提示：支持，露西既有人类的特征，也有黑猩猩的特征，说明人类与黑猩猩可能有共同的祖先。
归|纳|提|升1.化石的形成在漫长的地质年代里，地球上曾经生活过无数的生物，这些生物死亡之后会留下遗体或是生活过的痕迹，这些生物遗体中的有机物被分解殆尽，坚硬的部分如外壳、骨骼等与包围在周围的沉积物一起经过石化变成了石头，这些石化了的生物遗体、遗迹就称为化石。
2．化石的种类(1)遗体化石：是指古生物遗体本身几乎全部或部分保存下来的化石。(2)遗迹化石：是指古生物活动或存在过的痕迹化石，其中最主要的是足迹。(3)遗物化石：是指古代动物的粪便、卵(蛋)以及人类祖先使用的工具等。
3．化石作用的分析和总结(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。例如，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；从植物化石推测它们的形态、结构和分类地位等。(2)利用化石在地层中出现的位置可以揭示它们的相对年代。不同地层的形成年代不同，越早形成的地层中首次出现的生物越低等，生物结构越简单；越晚形成的地层中首次出现的生物越高等，生物结构越复杂。
(3)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。(4)纵观各个地层的化石记录，呈现出生物体结构复杂性增加的总趋势。(5)揭示了生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序。
生物的遗体、遗物或生活痕迹，由于某种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的复杂变化形成化石。下列关于化石的叙述，正确的是(　 　)A．所有的古生物都能形成化石B．在越古老地层中形成化石的生物越高等C．化石是研究生物进化的重要证据D．在越浅的地层中形成化石的生物越低等
解析： 并不是所有的古生物都能形成化石，A错误；越古老的地层，成为化石的生物越简单、越低等，B错误；化石是研究地球上生物进化的最直接、最重要的证据，C正确；越浅的地层中，形成化石的生物越复杂、越高等，D错误。
一个古生物学家研究岩石层中的化石层，鉴定出一个物种。他认为这个物种在一个较长的历史年代中没有发生什么变化。他作出这个判断的依据是(　 　)A．该物种的化石出现在较老的岩石层中B．该物种的化石出现在较新的岩石层中C．该物种的化石出现在较老和较新的岩石层中D．该物种的化石在岩石层中从未出现过
解析： 化石是研究生物进化的最直接、最重要的证据，化石在地层中的出现具有一定顺序，越是古老的地层中形成化石的生物结构越简单，越是晚期地层中形成化石的生物结构越复杂。该物种的化石出现在较老的和较新的岩石层中，说明该物种在较长的年代中都没有发生什么变化。
1．比较解剖学证据研究比较脊椎动物的器官、系统的__________________，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________________和_____________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_______________的观点。
二、当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据
3．细胞和分子水平的证据(1)当今生物有许多共同的特征，如都有能进行__________________的细胞，细胞有共同的___________________________等，这是对生物有_______________这一论点的有力支持。(2)不同生物的________________________等生物大分子的共同点，提示人们当今生物有着____________________，其差异的大小则揭示了当今生物种类____________________，以及它们在_______________出现的顺序。
活|学|巧|练1.亲缘关系越近的生物，其蛋白质或核酸分子的相似性越高。(　 　)2．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。(　 　)3．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。(　 　)4．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。(　 　)5．有共同祖先的生物个体在形态结构上没有差异。(　 　)
合|作|探|究1.阅读教材P102的比较解剖学证据，根据图6－3进行观察与思考：(1)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢骨骼在结构组成方面相同吗？这说明了什么？(2)蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢在形态方面相同吗？这说明了什么？
提示：(1)这4种前(上)肢骨骼在结构组成方面是相同的，都由肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨和指骨组成，并且排列顺序也一致。说明这4种生物是由共同的原始祖先进化而来的。(2)人的上肢和其他动物的前肢，在形态方面有很大的差异。这是这些生物生活在不同的环境中，向着不同的方向进化，适应各自生活环境的结果，说明了结构与功能相适应，体现了生物与环境相适应的特点。
2．运用图中提供的各种动物DNA的碱基顺序与人类相比的数据以及你已有的知识，回答下面的问题：
(1)哪一种灵长类动物与人类的亲缘关系最密切？为什么？(2)解释为什么黑猩猩、人类和大猩猩能够产生有着相同氨基酸顺序的酶和蛋白质类激素？提示：(1)黑猩猩。因为黑猩猩与人类的DNA的碱基顺序有99.01%相同，比另外两种动物都高，且与人类开始分歧进化的时间比另外两种动物都短。(2)因为黑猩猩、人类和大猩猩DNA的碱基顺序的差异不大于2%，而基因控制合成蛋白质，所以黑猩猩、人类和大猩猩能够产生有着相同氨基酸顺序的酶和蛋白质类激素。
归|纳|提|升1.生物进化其他方面证据的归纳总结
2.不同生物在细胞和分子水平上的相同或相似之处的总结(1)细胞水平：不同的细胞都有细胞膜、细胞质、核糖体等结构。(2)分子水平①不同的细胞绝大多数生命活动所需的能量都是由ATP直接提供。②生物的遗传物质都是核酸。③生物都共用一套遗传密码子。④遗传信息的传递都遵循中心法则，传递的过程中都遵循碱基互补配对原则。
下列关于证明生物进化证据的论述，正确的是(　 　)A．化石是保存在地层中的古地质年代的动植物的遗体，是研究生物进化的直接证据B．蝙蝠的翼和人的手的结构的相似性可以说明两种生物是由共同祖先演化而来的C．比较人和其他脊椎动物的胚胎发育过程可知人和其他脊椎动物之间存在血缘关系D．现存的不同生物之间亲缘关系越近，其DNA序列和蛋白质中氨基酸序列相似度越高
解析： 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，化石是研究生物进化的直接证据，A错误；蝙蝠的翼和人的上肢是同源器官，可以说明两种生物是由共同祖先进化而来的，B错误；比较人和其他脊椎动物的胚胎发育过程可知人和其他脊椎动物之间存在亲缘关系，C错误；现存的不同生物之间亲缘关系越近，其DNA序列和蛋白质中氨基酸序列相似度越高，D正确。
(2023·山东威海期末)化石、比较解剖学、胚胎学、分子生物学等在研究生物进化过程中起了重要的作用。下列有关生物进化的叙述，错误的是(　 　)A．已经发现的大量化石证据支持达尔文的共同由来学说B．鲸的鳍和蝙蝠的翼在外部形态、功能上不同，说明它们是由不同的祖先演化而来的C．人和鱼的胚胎发育经历了有鳃裂及有尾的阶段，可以用人和鱼有共同祖先来解释D．亲缘关系越近的生物，在细胞代谢、DNA的结构与功能等方面共同特征越多
解析： 鲸的鳍和蝙蝠的翼在外部形态、功能上不同，但它们的内部结构却基本一致，说明它们属于同源器官，由共同的原始祖先进化而来，B错误。
从细胞水平找到生物进化的证据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。
下列不能作为支持生物有共同祖先的证据的是(　 　)A．所有生物共用一套遗传密码B．所有生物都由ATP供能C．各种生物的细胞具有基本相同的结构D．所有生物的生命活动都是靠能量驱动的解析： 从细胞和分子水平看，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。所有生物的生命活动都是靠能量驱动的，这不能说明所有生物有共同祖先。
1．(2023·天津质检)生物进化的证据是多方面的，其中能作为直接证据的是(　 　)A．化石证据 B．胚胎学证据C．比较解剖学证据 D．分子生物学证据解析： 研究生物进化最直接、最主要的证据是化石。
2．(2023·山东济宁月考)下列关于生物化石的叙述，正确的是(　 　)A．生物化石都是由生物体的坚硬部分形成的B．生物化石为研究生物进化提供了最直接、最可靠的证据C．在越古老的地层里，形成化石的生物越复杂、高等D．在地质年代较晚期的地层里不可能找到低等生物的化石
解析： 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，因此，生物化石不都是由生物体的坚硬部分形成的，A错误。一般来说，在越古老的地层中，形成化石的生物越简单、低等，C错误。有些低等的生物能适应环境在地球上生存下来，因此，在地质年代较晚期的地层里也可能找到低等生物的化石，D错误。
3．地球上现存生物来自共同祖先，有关细胞和分子水平的证据的说法错误的是(　 　)A．大多数现存生物的遗传物质都是DNAB．亲缘关系越近的生物，其DNA序列相似性越高C．人类与猩猩、恒河猴以及兔的血红蛋白基因中的碱基序列有一定的相似性D．不同生物细胞色素c的氨基酸序列存在较大差异
解析： 细胞生物的遗传物质都是DNA，细胞生物在生物分类中占大部分，故大多数现存生物的遗传物质都是DNA，A正确；亲缘关系越近的生物，其DNA序列相似性越高，B正确；人类与猩猩、恒河猴以及兔的血红蛋白基因表达出来的血红蛋白都具有相同的功能，可得出人类与猩猩、恒河猴以及兔的血红蛋白基因中的碱基序列有一定的相似性，C正确；不同生物细胞色素c的氨基酸序列不一定存在较大差异，如人和黑猩猩的细胞色素c的氨基酸序列差别不大，D错误。