四川省大英县育才中学人教版高二生物必修二课件:7-1 现代生物进化理论的由来(3份打包)

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名称 四川省大英县育才中学人教版高二生物必修二课件:7-1 现代生物进化理论的由来(3份打包)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2015-11-21 13:10:59

文档简介

课件20张PPT。地球上生命如何起源? 各种各样的生物是怎样形成的呢?关于生命起源的几个假说神创论
“上帝造人”
“女娲造人”
自生论
“腐肉生蛆”
新自生论(或化学进化说) 圣经中“创世纪”的情景现代人们普遍认为生物是 不断进化来的!第一节 现代生物进化理论的由来远去了“贝格尔”的帆影
天涯是进化论的航程
拨开那亿万年的迷雾
寻觅着生命史的真容第七章 现代生物进化理论一、拉马克的进化学说(一)主要内容 :①生物不是神造的,而是由古老生物 进化来的 。
获得性遗传:全名“后天获得性状遗传”,是指生物在个体生活过程中,受外界环境条件的影响,产生带有适应意义和一定方向性的性状变化(变异),并且能够遗传给后代的现象。②生物是由低等到高等逐渐进化的。③生物各种适应性特征的形成都是由于用进废退和获得性遗传。生物进化原因: 一是“用进废退”二是“获得性遗传” 食蚁兽的舌头之所以细长,是长期舔食蚂蚁的结果。拉马克的用进废退学说鼹鼠的眼睛因为长期不用而退化。(三)积极意义 :1、反对神创论和物种不变论。2、历史上第一个系统地提出了进化理论的学者。1、拉马克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、拉马克过于强调环境的变化直接导致物种的变异。(四)不足 :一、拉马克的进化学说二、达尔文自然选择学说  鳕鱼的年产卵量是500万粒。有人计算过,如果鳕鱼所产的卵全部能孵化长大成鱼,那么不出6年,整个大西洋就会被鳕鱼塞满。 过度繁殖数量稳定怎样解决这些矛盾?资源有限生存斗争哪些个体能存活下来?种间斗争种内斗争与环境斗争个体差异变异可遗传具有有利变异的个体生存留下后代机会多有利变异不断积累进化出新的生物类型过度繁殖生存斗争
遗传变异适者生存达尔文把适者生存,不适者被淘汰的过程叫做自然选择。达尔文自然选择学说的解释模型事实1:生物都有过度繁殖的倾向事实2:物种内的个体数能保持稳定事实3:资源是有限的推论1:个体间存在着生存斗争事实4:个体间普遍存在差异(变异)事实5:许多变异是可能遗传的推论2:具有有利变异的个体,生存并留下后代的机会多推论3:有利变异逐代积累,生物不断进化出新类型过度繁殖生存斗争遗传变异适者生存归纳达尔文的自然选择学说的四个要点:
自然选择的基础是:_____________
自然选择的内因是:_____________          
自然选择的手段是:_____________
自然选择的结果是:_____________生存斗争遗传变异适者生存,
不适者被淘汰过度繁殖思考与讨论:运用达尔文自然选择学说,分析长颈鹿是怎样形成的?  达尔文认为长颈鹿的进化原因是:原始鹿有颈长和颈短的差异(遗传变异);当它们的后代超过环境承受能力时(过度繁殖);由于缺乏青草,它们都要吃树叶而树叶不够吃(生存斗争);颈长的能吃到树叶生存下来,颈短的却因吃不到树叶而最终饿死了(适者生存)。(二)积极意义:1.科学地解释了生物进化的原因2.揭示生物多样性的原因3.解释生物适应性的形成 (拟态、保护色、警戒色)二、达尔文自然选择学说(三)局限性:1.对于遗传和变异的本质不能作出科学解释2.对生物进化的解释局限于个体水平3.强调物种形成都是渐变的结果,无法解释物种大爆发现象二、达尔文自然选择学说变异是不定向的,环境和生物都不能决定变异的方向变异是定向的,环境和动物的意愿决定变异的方向有利变异→适者生存
不利变异→不适者被淘汰环境和动物的意愿决定的变异都适应环境自然选择决定生物自身决定达尔文接受了拉马克“用进废退和获得性遗传”的观点,但他承认变异有的可以遗传,有的不能遗传。他改变了拉马克过分强调“生物内在的自我改进的力量”的观点,在解释适应性的形成时强调“自然选择”的作用。1.科学家做了下面的实验:把若干对家蝇分成若干组(每组一对),再将每组的子代分为A、B两部分,用DDT处理每组的A部分,B部分则不接触DDT(如下表所示)。只选择保留存活率最高的那一组的B部分,A部分及其余各组统统淘汰。将保留的部分再重复这样的实验过程,并且在实验中逐代增加DDT的浓度。经过这样多代的重复,获得了具有很强抗药性的家蝇。上述的实验事实说明A.诱导家蝇产生抗药性变异的作用
B.由于长期使用DDT,使家蝇的抗药性逐代增强
C.家蝇抗药性原已存在,与是否使用DDT无关
D.家蝇抗药性形成是长期使用DDT的结果C(1)遗传和变异:性状水平基因水平(2)自然选择的作用:个体单位种群单位三、达尔文以后进化理论的发展拉马克的进化学说达尔文的自然选择学说现代生物进化理论课堂小结拉马克的用进废退学说达尔文的自然选择学说达尔文以后进化理论的发展主要内容意义主要内容意义作业启迪有方《现代生物进化理论的由来》活页。课件27张PPT。知识回顾:
1、在一个大的种群中,没有突变、自然选择、迁入和迁出的情况下,自由交配N代以后基因频率和基因型频率怎么变?如果是自交呢?
2、生物进化的实质是什么?
3、影响种群基因频率的因素有哪些? 满足五个假设条件的种群是理想的种群,在自然条件下,这样的种群是不存在的。这也从反面说明了在自然界中,种群的基因频率迟早要发生变化。思考2:上述结论是在满足五个假设条件的基础上计算的,对自然界的种群来说,这五个条件都能成立吗? 特别是如果第⑤点假设(⑤基因A和a都不产生突变,即没有基因突变和染色体变异。)成立这与前面我们所学的基因突变的哪个特性相违背?思考3:如果该种群出现新的突变型,也就是产生新的等位基因(A2),种群的基因频率会变化吗?基因A2的频率可能会怎样变化?基因突变突变产生的新基因会使种群的基因频率发生变化。
基因A2的频率是增加还是减少,要看这一突变对生物体是有益还是有害的,这往往取决于生物生存的环境。生物进化的实质:
种群的进化过程就是种群基因频率发生变化的过程。 通过讨论基因频率的变化可以认识到,自然界中种群的基因频率一定会发生变化,也就是说种群的进化是必然的。影响种群基因频率的因素有哪些呢?可遗传的变异、自然选择、
迁入迁出、遗传漂变影响种群基因频率的因素:影响种群基因频率变化的根本原因是什么?可遗传的变异 基因突变
染色体变异基因重组突变基因重组突变新的等位基因多种多样 的基因型多种多样
的表现型形成了进化的原材料,不能决定生物进化的方向(二)突变和基因重组产生生物进化的原材料 变异是不定向的 自然界中生物的自然突变频率很低,为什么
它还能作为生物进化的原材料呢?例1:一个果蝇约有104对基因,假定每个基因的突变率都是10-5,若有一个中等数量的果蝇种群(约有108个个体),那么每一代出现基因突变数是多少呢? 2× 104 × 10-5个体× 108种群= 2 ×107(二)突变和基因重组产生生物进化的原材料 自然界中生物的突变一般对生物体是有害的。
为什么它还能作为生物进化的原材料呢?(二)突变和基因重组产生生物进化的原材料 突变的有害还是有利不是绝对的,这取决于生物的生存环境。例2:反馈练习:
一种果蝇的突变体在21℃的气温下,生存能力很差,但是,当气温上升到25.5℃时,突变体的生存能力大大提高。这说明( )
A、突变是不定向的
B、突变是随机发生的
C、突变的有害或有利取决于环境条件
D、环境条件的变化对突变体都是有害的C 探究——自然选择对种群基因频率的影响
请阅读教材116-117页“探究活动”前两段文字。
思考:
桦尺蠖种群中s基因的频率为什么越来越低?长满地衣的树干上的桦尺蠖探究——自然选择对种群基因频率的影响英19世纪曼彻斯特问题:桦尺蠖种群中s基因的频率为什么越来越低?黑褐色树干上的桦尺蠖英20世纪曼彻斯特 现在我们用数学方法来讨论一下桦尺蠖基因频率变化的原因。1870年桦尺蠖的基因型频率为SS:10% ; Ss: 20%; ss:70%,在树干变黑这一环境条件下假如树干变黑不利于浅色桦尺蠖的生存,使得种群中浅色个体每年减少10%,黑色个体每年增加10%,以后的几年内,桦尺蠖种群每年的基因型频率与基因频率是多少呢?13%升高26%61%26%74%14.6%29.3%56.1%29%71%降低自然选择使基因频率定向改变(三)自然选择决定生物进化的方向1、种群是生物进化的基本单位;2、突变和基因重组产生进化的原材料;3、自然选择决定生物进化的方向;现代生物进化理论的内容:4、隔离导致物种形成。1、物种的概念: 能够在自然状态下相互交配并且产生可育后代的一群生物称为一个物种,简称“种”。二 隔离与物种的形成可以交配,但后代不可育马跟驴是一个物种吗?马和老虎是一个物种吗?不能交配生殖隔离:两个池塘的鲤鱼是一个物种吗?两个池塘的鲤鱼是一个种群吗?由于地理障碍使种群 间不能发生基因交流。地理隔离:可以交配,但后代不可育自然条件下
不能实现基
因交流地理隔离 同一种生物由于地理上的障碍而分成不同的种群,使得同种生物的不同种群间不能够发生基因交流的现象。东北虎 华南虎 不同物种之间一般是不能够相互交配的,即使交配成功,也不能产生可育的后代,这种现象叫做生殖隔离。生殖隔离隔离在物种形成中的作用请阅读教材120页“资料分析”,
思考讨论题的1-4。自然选择2自然选择1地理隔离原种种群1变异1种群2变异2变异类型1变异类型2新物种新物种生殖 隔离地理隔离生殖隔离长期物种形成的比较常见的方式:地理隔离
阻断基因交流
在不同的突变、基因重组和自然选择作用下
基因频率向不同方向发生改变
种群的基因库出现差异
差异进一步加大
生殖隔离
新物种形成有时无需地理隔离也能形成新物种地理隔离生殖隔离长期隔离是物种形成的必要条件
不同物种间都存在着生殖隔离,物种的形成 必须经过生殖隔离,但不一定要经过地理隔离。1、种群是生物进化的基本单位;2、突变和基因重组产生进化的原材料;3、自然选择决定生物进化的方向;现代生物进化理论的内容:4、隔离导致物种的形成。作业: 启迪有方本节活页课件21张PPT。地理隔离
阻断基因交流
在不同的突变、基因重组和自然选择作用下
基因频率向不同方向发生改变
种群的基因库出现差异
差异进一步加大
生殖隔离
新物种形成地理隔离是形成物种的量变阶段
生殖隔离是形成物种的质变阶段
隔离是物种形成的必要条件
不同物种间都存在着生殖隔离,物种的形成必须经过生殖隔离,但不一定要经过地理隔离。1、突变和基因重组产生进化的原材料;2、自然选择决定生物进化的方向(定向);3、隔离导致物种的形成。现代生物进化理论解释物种形成的基本环节三、共同进化与生物多样性的形成 在自然界,一种植物专门由一种昆虫传粉的情形很常见,昆虫传粉的专门化对植物繁衍后代有什么意义?1.共同进化根瘤菌:
与豆科植物共生,形成根瘤并固定空气中的氮气供植物营养的一类杆状细菌。 捕食者的存在是不是对被捕食者有害无益呢? 捕食资料: 动物学家对生活在非洲大草原奥兰治河两岸的羚羊进行研究时发现,东岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分钟竟快13米。为何差距如此之大? 经过观察和科学实验,动物学家终于明白,东岸的羚羊之所以强健,是因为它们附近有一个狼群,生存时时处于危险之中。捕食者的存在是否对被捕食者有害无益? 捕食者所捕食的大多是被捕食者中年老、病弱或年幼的个体,客观上起到促进种群发展的作用。“精明的捕食者”策略:
捕食者一般不能将所有的猎物吃掉,否则自己也无法生存。“收割理论”:
捕食者往往捕食个体数量多的物种,这样就会避免出现一种或几种生物在生态系统中占绝对优势的局面,为其他物种的形成腾出空间有利于增加物种的多样性。共同进化的含义1:
不同物种间的共同进化 地球形成时原始大气中是没有氧气的,但是随着光合细菌的出现,使得大气中有了氧气共同进化的含义2:
生物和无机环境间也存在共同进化。 不同物种之间,生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展,这就是共同进化。 通过漫长的共同进化过程,地球上不仅出现了千姿百态的物种,而且形成了多种多样的生态系统,也就是形成了生物的多样性.综上所述:2、生物多样性的形成(1)生物多样性的内容:物种多样性 基因多样性生态系统多样性化石——埋藏在地层中的古代生物的遗体、遗迹和遗物,石化后形成的。
是研究生物进化最直接的证据(2)生物多样性的形成的进化历程阅读教材125页,回答思考与讨论(124页)。生物的进化历程可概括为:
从原核生物到真核生物,从无性生殖到有性生殖,由简单到复杂,由水生到陆生,由低等到高等。3、生物进化理论的不断发展 生物进化是如此复杂的,现有的进化理论所不能解释的问题比已经解释的问题还要多,因此现代生物进化理论是不断发展的。中性进化理论:“间断平衡学”理论:……本章小结:作业讲评完成下一节《细胞生活的环境》
“知识链接”和“预习自测”作业: