第6章 第一节 生物进化的证据 课件（共55张PPT）

(共55张PPT)
第一节　 生物进化的证据
1.了解生物具有共同祖先的证据。
2.阐述生物具有的共同特征。
学习目标
1.生命观念：能够基于证据和逻辑，认同生物是不断进化
的，各种生物来自共同的祖先。
2.科学思维：运用生物进化观点解释生物界的现象，传播
科学的自然观。
素养要求
内容索引
一、生物具有共同的祖先
二、生物具有许多共同特征
梳理网络　要语必背
随堂演练　知识落实
课时对点练
生物具有共同的祖先
01
梳理教材知识 夯实基础
1.化石
(1)概念：指保存在地层中的古代生物的 或 等。
(2)类型：分为 化石、 化石、 化石和 化石。
(3)意义：化石记载着生物的 和相关的 信息，是生物进化历程的缩影。揭示出各种现存的生物是由 的祖先进化而来的。
遗体
遗迹
遗体
模铸
遗物
遗迹
特征
地质年代
共同
2.比较解剖学
(1)同源器官：具有 的器官称为同源器官。人的上肢、猫的前肢、鲸的胸鳍和蝙蝠的翼手的形状 ，执行各自不同的功能，但具有 的基本结构特征。
(2)意义：不同生物同源器官的 和 具有一定的 性，说明这些生物在进化上具有共同祖先。
共同演化起源
各不相同
共同
排列
结构组成
相似
3.胚胎学
脊椎动物在胚胎发育的早期都会出现 、脊索、 和肛后尾，水生的鱼类和部分两栖类动物终生具有 ， 是所有脊椎动物共有的特性。这说明脊椎动物之间有一定的 关系，它们很可能由____
的祖先进化而来。
鳃裂
背神经管
鳃裂
肛后尾
亲缘
共同
辨析易错易混 练前清障
(1)通过化石可以了解已经灭绝的生物的形态结构特点，推测其行为特点
(　　)
(2)较晚形成的地层中，没有较简单、较低等的生物化石(　　)
(3)我国发现的大量的恐龙蛋化石是遗迹化石(　　)
(4)比较解剖学发现，不同种类的哺乳动物的前肢在形态上差别很大，这说明这些哺乳动物不是由共同祖先进化来的(　　)
√
×
×
×
思考延伸拓展 强化素养
1.化石在地质层中的分布有何规律？
提示　在越早形成的地层里，成为化石的生物越简单，越低等；在越晚形成的地层里，成为化石的生物越复杂，越高等。
2.蝙蝠的翼手、鲸的胸鳍、猫的前肢、人的上肢的骨骼组成及其排列顺序都是一致的，但它们的外形及功能差别很大，试解释其原因。
提示　这些生物具有共同的原始祖先，由于它们生活的环境不同，为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。
生物具有许多共同特征
02
梳理教材知识 夯实基础
1.DNA的结构与功能方面
(1)比较DNA的方法： 技术。
(2)技术操作流程
①制备 。
↓
②将DNA片段 。
↓　
DNA—DNA分子杂交
单一DNA片段
加热制成单链
③将两种生物的DNA单链 。
↓　
④ ，来自不同物种的DNA单链可能发生部分 。
↓
⑤测定杂种DNA的熔解温度(Tm)，了解两种DNA的 。
(3)意义：通过DNA—DNA分子杂交技术可以比较不同生物 的相似性，进而判断不同生物的 。
混合后进行分子杂交
逐步冷却
互补配对
相似程度
DNA序列
亲缘关系
2.新陈代谢方面：地球上的各类生物，绝大多数都是依靠 分解葡萄糖等有机物来供能的。说明不同生物之间具有共同的 特征。
3.家兔抗人血清实验
(1)实验原理：每种动物的血清中都含有一系列特异的蛋白质。如果把一种动物的血清(抗原)注射到另一种动物的体内，这种动物的免疫系统将产生特定的 与抗原反应。
有氧呼吸
代谢
抗体
(2)实验过程(如图)
人血清
家兔抗
人血清
不同动物
的血清
(3)实验结果
动物种类 反应强度
人 _____
黑猩猩 ____
大猩猩 ____
长臂猿 79%
蜘蛛猴 58%
狐猴 37%
食蚁兽 17%
猪 8%
100%
97%
92%
(4)实验结果分析及结论：通过表格中的数据可以看出，不同动物的血清与家兔抗人血清的反应强度 ，由此可以________
。数据表明，黑猩猩与人类的亲缘关系 。
不同
判断这些
动物与人类的亲缘关系的远近
最近
辨析易错易混 练前清障
(1)通过比对不同物种的基因序列，可推断不同物种的亲缘关系(　　)
(2)不同生物之间的DNA序列都有一定的差异性，说明生物不是由共同祖先进化来的(　　)
√
×
思考延伸拓展 强化素养
1.当今生物的细胞在结构和代谢方面有哪些共同点？这说明了什么？
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，都是在胞质溶胶中进行的，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，将无机物转化为储藏能量的有机物。以上说明了生物有共同的原始祖先。
2.人和类人猿在DNA的碱基序列方面高度接近，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。
梳理网络　要语必背
03
1.化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。
2.模铸化石是生物体在岩石中所留下的印模和复铸物。
3.遗体化石是指古生物遗体所形成的化石。
4.遗迹化石是古代动物活动时留下的痕迹。
5.遗物化石是指古代动物的粪便、卵等，或人类祖先使用的工具等。
6.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祖先。
7.家兔抗血清实验反应越强烈，沉淀形成就越多，说明该动物的血清蛋白和人类的越相似，与人类的亲缘关系就越近。
随堂演练　知识落实
04
1.(2020·江苏启东中学高一课时练习)属于生物进化最直接证据的是
A.脊椎动物的前肢的比较 B.胚胎发育的比较
C.化石分析 D.生理生化比较
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2.不能作为“人类与类人猿有较近的共同祖先”证据的是
A.外部形态、内部结构和行为的相似
B.胚胎发育过程的相似
C.大分子物质结构上的相似
D.食性的相似
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3.根据下表提供的信息推断：最近的进化关系很可能存在于哪两个物种之间
物种 血红蛋白分子相应部分的氨基酸顺序
人类 赖氨酸—谷氨酸—组氨酸—异亮氨酸
蒙古马 精氨酸—赖氨酸—组氨酸—赖氨酸
大猩猩 赖氨酸—谷氨酸—组氨酸—赖氨酸
平原斑马 精氨酸—赖氨酸—组氨酸—精氨酸
黑猩猩 赖氨酸—谷氨酸—组氨酸—异亮氨酸
A.人类和黑猩猩 B.人类和大猩猩
C.黑猩猩和大猩猩 D.蒙古马和平原斑马
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解析　蛋白质等生物大分子的差异性揭示了当今物种亲缘关系的远近，以及它们在进化史上出现的顺序，由题表分析可知，人类和黑猩猩的部分氨基酸组成和排列顺序相同，故人类和黑猩猩的进化关系最近，故选A。
4.下列哪项不能说明生物具有共同的祖先
A.不同生物的DNA具有能互补配对的碱基序列
B.不同生物的基因具有相似的碱基序列
C.不同生物的无机盐等小分子物质相同
D.不同的生物具有相似的蛋白质分子
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√
5.下列关于家兔抗人血清实验的叙述中，不正确的是
A.将人的血清蛋白注入家兔体内以后，会发生免疫反应，人的血清蛋白
相当于抗原
B.根据其他动物的血清蛋白与家兔抗人血清发生反应的强烈程度可以判
断它们与人类亲缘关系的远近
C.家兔抗人血清与血清蛋白会发生特异性结合
D.因为黑猩猩的血清蛋白与人的完全一样，所以黑猩猩的血清蛋白与家
兔抗人血清的反应强度最高
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解析　人的血清蛋白相当于抗原，注射到家兔体内以后会发生免疫反应，在家兔的血清中会产生与血清蛋白发生特异性结合的抗体。因为其他动物与人类有共同的祖先，所以它们的血清蛋白与人类血清蛋白有相似之处，当家兔的抗人血清与它们的血清混合以后，会发生不同程度的反应，反应越强烈，说明某动物的血清蛋白与人类血清蛋白越相似，该动物与人类亲缘关系就越近。黑猩猩的血清蛋白与人类的差别最小，所以相比其他动物它与家兔抗人血清反应最强烈，但是这种反应强度并非100%，表明黑猩猩的血清蛋白与人类血清蛋白有一定的差异，并非完全一样。
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6.运用右图提供的各种动物DNA的碱基排列顺序与人类相比较的数据以及你已有的知识，回答下面的问题：
(1)哪一种灵长动物与人类亲缘关系最密切？为什么？
___________________________________________________。
黑猩猩；因为黑猩猩的DNA碱基排列顺序与人类的最相似
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(2)解释为什么黑猩猩、人类和大猩猩能够产生有相同氨基酸顺序的酶和激素？
______________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________________。
因为黑猩猩、人类和大猩猩的基因的碱基排列顺序绝大多数相同，所以能产生有着相同氨基酸顺序的酶和激素。其原理是：基因的碱基排列顺序→氨基酸顺序→蛋白质(酶、激素等)种类
课时对点练
05
A组　基础对点练
题组一　生物具有共同的祖先
1.生物进化最可靠的证据是
A.各类生物化石在地层里按一定的顺序出现
B.哺乳动物在胚胎发育初期非常相似
C.脊椎动物具有结构相似的器官
D.生物都能适应一定的环境
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解析　化石是研究生物进化最重要的、最直接的证据，A符合题意。
2.根据生命系统的结构层次理论，推测地球上最先出现的生物化石应该是
A.单细胞细菌 B.多细胞水螅
C.低等多细胞藻类植物 D.高等多细胞被子植物
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3.已知物种A的化石比物种B的化石在地层中出现晚得多，由此可知
A.物种A比物种B数量多
B.物种A比物种B结构复杂
C.物种A一定从物种B进化而来
D.物种B一定从物种A进化而来
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解析　根据进化论，B化石在A化石之前，相对来说，A的结构比B复杂，但是A是否由B进化而来，取决于他们的亲缘关系。
4.(2019·上海高考模拟)蟒蛇外形上没有四肢，但它的体内还保留着后肢骨的残余，说明蟒蛇是起源于有四肢的动物。这属于生物进化的
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.分子生物学的证据 D.化石证据
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5.除下列哪项外，其余都可以为生物进化提供证据
A.古生物学 B.比较解剖学
C.胚胎学 D.生态学
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解析　古生物学可以为生物进化提供化石等证据。比较解剖学和胚胎学也可以为生物进化提供生物形态、结构和发育等方面的证据。
题组二　生物具有许多共同特征
6.下列有关DNA分子作为生物进化证据的说法中，错误的是
A.可以应用DNA—DNA分子杂交技术，根据不同DNA分子间的杂合程度
判断物种间的亲缘关系远近
B.不能根据某生物DNA分子的数量来判断物种的亲缘关系
C.可以根据DNA分子的碱基序列的相似程度来判断物种间的亲缘关系
D.可以根据DNA分子的脱氧核糖核苷酸的数量和种类来判断物种间的亲
缘关系
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7.如图表示四个物种的进化关系树，图中百分数表示各物种与人类的DNA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的远近相同
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解析　四个物种DNA相似度很高，很可能
来源于共同祖先，A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错误；
人类与黑猩猩的DNA差异百分比是0.99%，
而碱基进化速率为1%/百万年，通过计算可知人类与黑猩猩的DNA差异经历了约99万年的累积，C正确；
经过DNA的差异百分比可知，大猩猩与人类的亲缘关系比大猩猩与非洲猴的亲缘关系近得多，D错误。
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解析　人类的胰岛素基因和胰高血糖素基因的碱基序列也不相同，所以比较猪的胰岛素基因和人的胰高血糖素基因的碱基序列不能说明它们亲缘关系的远近。
8.下列关于基因序列比较的叙述中，不正确的是
A.基因序列指的是基因中的碱基序列
B.通过比较不同生物的同一类基因(如血红蛋白基因)中的碱基序列可以
得知它们的亲缘关系远近
C.比较猪的胰岛素基因和人的胰高血糖素基因序列也可以了解人与猪的
亲缘关系远近
D.必须先将不同生物的基因序列进行测序，才能将基因中的遗传信息进
行比较
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9.用人的血清作为抗原注射到家兔体内，再用这种家兔的抗人血清来检查人和其他哺乳动物的血清反应，下列有关叙述中不正确的是
A.该实验的理论依据是抗原—抗体的特异性反应
B.注射人血清后提取的家兔的抗人血清中含有抗人血清蛋白的抗体
C.将家兔抗人血清与不同动物血清混合后，反应越强烈，沉淀形成就越
多，说明这种动物的血清蛋白和人类的越相似
D.注射人血清后，家兔的体内只能产生一种特定种类的抗体
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10.达尔文认为不同物种是由其祖先逐渐变化而产生的。研究不同物种的相同和相异之处，并将它们与从前存在的生物比较，可以找出不同物种之间的演化关系。图1显示4层埋藏着化石的岩石，W是离地表最近的岩层。请回答下列问题：
(1)最早期的化石埋藏在图中的__层岩石中。
(2)这些化石是___的证据。
A.蜗牛和鱼出现竞争 B.鱼捕食蜗牛
C.蜗牛由鱼进化而成 D.鱼和蜗牛进化
(3)列举化石作为生物进化证据的2项不足之处：
①________________________；②____________________________________________________。
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Z
D
有些生物未能形成化石
未能找到完整的化石(难以找到过渡类型的化石等)
(4)科学家们从各种证据得出生物进化的历程中，是由简单到复杂，由低等到高等，由水生到陆生。图2是生物进化历程简图。
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根据上述规律在下列横线上填写与图中数字对应的动物类群名称：
动物类群：两栖动物、鱼类、鸟类、爬行动物。
①______；③_________。
鸟类
两栖动物
B组　综合强化练
11.我国在古脊椎动物的研究中发现，鸟类在进化过程中腕掌骨不断愈合(如图)，这是飞行结构优化的体现。该研究结果属于
A.胚胎学证据 B.比较解剖学证据
C.化石证据 D.分子生物学的证据
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12.某一化石采集队，在甲、乙、丙三个不同地层内挖掘到许多化石。记录清单如下：甲地层(恐龙蛋、始祖鸟、龟)；乙地层(马、象、犀牛)；丙地层(三叶虫、乌贼、珊瑚)。这些地层依地质年代远近排列应是
A.甲、丙、乙 B.乙、甲、丙
C.丙、甲、乙 D.乙、丙、甲
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解析　甲地层如始祖鸟，属于古代爬行类向鸟类进化的过渡类，动物较高等，因此地质年代较近；乙地层的马、象等属于哺乳动物，最高等，因此地质年代最近；丙地层中的珊瑚属于腔肠动物，乌贼属于软体动物，都是低等动物，因此地质年代最远。
13.对不同地层中生物化石的研究表明，在古生代早期，海生的藻类植物繁盛，到了古生代中期，原始陆生植物出现，到古生代晚期，蕨类植物繁盛，裸子植物出现，中生代裸子植物繁盛，并在中生代晚期出现了被子植物。上述现象不能说明的生物进化事实是
A.生物进化方向是由水生到陆生
B.藻类植物是原始低等的植物类群
C.被子植物是高等的植物类群
D.蕨类植物和裸子植物都是由藻类植物直接进化而来的
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解析　由题意可知，从古生代早期、中期到晚期的植物具有从水生到陆生的特点；最早期的是藻类植物，所以最低等；最晚期的是被子植物，所以最高等；由题中不能看出蕨类植物和裸子植物与藻类植物之间的进化关系。
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14.南京古生物所等在瓮安生物群动物胚胎化石的细胞中发现“核状”结构，下列研究结果中最能支持该生物群是真核生物的证据是
A.多数细胞中只有一个核状结构
B.未分裂母细胞中有两个核状结构
C.核状结构位于细胞中央
D.核状结构具有膜
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解析　真核细胞与原核细胞最主要的区别是有无由核膜包被的细胞核，此特点可作为判断细胞类型的依据。
解析　病毒离开宿主细胞不能进行复制和增殖，因此先有细胞，后有病毒，支持生物大分子→细胞→病毒的起源观点，B正确。
15.因为病毒不能形成化石以及它们复制机制的复杂，使得研究病毒的起源十分困难。有关病毒的起源及与细胞的关系，目前最能被接受的是：生物大分子→细胞→病毒。下列观点能支持病毒的起源是在细胞产生之后的是
A.病毒既具有化学大分子的属性，又具有生物的部分特征
B.所有病毒都是寄生的，病毒离开细胞不能进行新陈代谢
C.病毒的化学组成简单，只有核酸和蛋白质两类分子
D.有些病毒的核酸与哺乳动物细胞DNA某些片段的碱基序列十分相似
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16.下列关于生物免疫反应与生物进化的关系的叙述中，不正确的是
A.将不同动物的血清蛋白注射到同一种动物体内会产生完全相同的抗体
B.如果比较a、b、c三种动物与人类的亲缘关系的远近，可以先将人的血
清蛋白注射到家兔体内，再将提取出的兔抗人血清与三种动物的血清
混合
C.家兔抗人血清实验其实比较的是多种动物与人的血清蛋白的相似程度
D.黑猩猩的血清蛋白与家兔抗人血清的反应强度高，说明黑猩猩与人类
的亲缘关系较近
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17.回答有关生物进化的问题：
鸟类与爬行类具有亲缘关系，下图A、B分别为鸟类和爬行类的早期胚胎。
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(1)上图中两者的相似之处是都会出现_____________________________，_______是所有脊椎动物共有的特性。
(2)能证明两者具有亲缘关系的最直接的证据是____。
鳃裂、脊索、脊神经管和肛后尾
肛后尾
化石
18.下表是7种生物细胞色素c与人细胞色素c的组成差异，请分析表中数据后回答：(已知细胞色素c是由104个氨基酸组成)
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生物名称 黑猩猩 猴 马 鸡 金枪鱼 小麦 酵母菌
与人细胞色素c的差异数 0 1 12 13 21 35 44
(1)从表中数据可发现生物的细胞色素c的氨基酸组成和生物的亲缘关系是：亲缘关系越近，细胞色素c的氨基酸组成差异_____。
(2)从上表看，人和______的亲缘关系最远，因为两者的_____________
_________________。
越小
酵母菌
细胞色素c的氨
基酸组成差异最大
(3)上述对生物细胞色素c的氨基酸组成比较，是从分子生物学方面为生物的______提供了证据。
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进化
生物名称 黑猩猩 猴 马 鸡 金枪鱼 小麦 酵母菌
与人细胞色素c的差异数 0 1 12 13 21 35 44
本课结束