生命的起源和进化

第一章生命的起源和进化•第一节生命的起源•第二节生物进化的证据•第三节生物进化的历程•第四节生物进化的原因第一节生命的起源上帝创造万物，最后造人。(见圣经故事)1、神造论生物是从非生物环境中自然发生出来的腐草化萤腐肉生蛆2自然发生论17世纪意大利医生F.Redi用实验证明腐肉不能生出苍蝇1860年巴斯德用实验证明肉汤不能生出微生物3宇宙生物论：陨石坑★地球上生命来别的星球★化学进化学说——奥巴林(前苏联学者)学习目标1.能够描述“化学进化学说”中关于生命起源的过程2.解释米勒实验的设计原理及结果，锻炼运用证据和逻辑进行分析和推测的能力3.关注生命起源的不同观点，以及新的研究进展生命是怎样起源的呢？早期的地球原始地球的特点：火山活动频繁，地面岩浆横流，天空中或赤日炎炎，或电闪雷鸣化学进化学说认为，地球上原本没有生命，生命是由非生命物质经过极其漫长的化学过程逐渐演变而来的。化学进化学说的观点：1、与现在地球上的大气层相比，原始大气有什么特点？2、原始大气中无机物合成有机物的能量来自哪里？没有氧气紫外线、闪电和高温3、小分子有机物产生于，原始生命诞生的摇篮是？原始大气原始海洋5、你能描述化学进化的四个阶段吗？4、原始生命的基本特征是什么？原始的新陈代谢和个体增殖无机小分子物质生成形成组成演变场所：原始大气场所：原始海洋场所：原始海洋特点：特点：原始界膜和原始的物质交换具有原始的新陈代谢和繁殖能力有机小分子物质有机大分子物质独立的多分子体系原始生命场所：原始海洋科学需要大胆的想象，更需要严谨的求证。生命起源的实验探索模拟原始海洋模拟降雨氢气氨气甲烷等火花放电分析讨论1、米勒实验装置中，循环流动的气体模拟了什么？2、实验过程中的火花放电模拟了原始地球的什么现象？冷凝器可使反应后的气体和水蒸气冷却形成液体，这又模拟了什么过程？3、米勒的实验结果支持了生命起源的哪个阶段？原始大气闪电降雨第一个阶段：从无机物到有机小分子物质1965年中国科学工作者用氨基酸合成了具有生物活性的.1981年又用简单的有机物合成了组成生命的重要物质.我国在探索生命起源问题上还有哪些重要成就?结晶牛胰岛素核酸中国科学院资深院士、第三世界科学院院士，著名生物化学家。1958年，邹承鲁参加发起人工合成胰岛素工作，为胰岛素的人工合成做出了重要贡献。邹承鲁院士地球上的生命到底起源于哪里？目前尚无定论。以事实为依据的科学争论，对促进人类的认识是非常有益的。二、选择1、在原始地球条件下，氨基酸分子的生成和原始生命的诞生场所分别是（）Ａ、原始海洋和高温干燥地区Ｂ、原始大气和高温干燥区Ｃ、原始大气和原始海洋Ｄ、河流和海洋2、生命起源的过程是（）Ａ、有机物→无机物→原始生命Ｂ、无机物→有机物→原始生命Ｃ、无机物→原始生命→有机物Ｄ、原始生命→无机物→有机物cB3、米勒的实验证明了（）Ａ、原始地球上可以形成原始生命Ｂ、原始地球上可以形成有机物Ｃ、原始生命起源于原始海洋Ｄ、原始生命起源于外星球4、原始大气中没有的气体是（）Ａ、水蒸气Ｂ、二氧化碳Ｃ、氢气Ｄ、氧气BD5、生命起源过程中最有决定意义的阶段是（）Ａ、从无机小分子物质合成有机小分子物质Ｂ、从有机小分子物质形成有机大分子物质Ｃ、从有机大分子物质演变为原始生命Ｄ、由原始生命形成原始单细胞生物6、1953年，美国青年学者米勒的实验中成功的合成了（）Ａ、水蒸气Ｂ、氧气Ｃ、氨基酸Ｄ、蛋白质CC7、在原始的地球表面，首先形成的生命的基础物质是（）A、小分子有机物B、大分子有机物C、小分子无机物D、原始生命A第二节生物进化的证据化石：保存在底层中的古代生物的遗体、遗物或生活痕迹。研究生物进化的最直接证据。一、化石证据马的进化历程说明了什么？5000万年前的化石证明，始祖马只有现代的狐狸那么大，前足4趾，后足3趾，生活在树林中。4000万年前的化石证明，马的体型已有现代的羊那么大，前足3趾，后足3趾，仍然生活在树林中。2000万年前的化石证明，马进入草原生活了。马的四肢加长，中趾长成惟一着地的趾，增强了快跑的能力。1000-300万年前的化石证明，马的体型已和现在的马基本相似，前后肢都只有中趾着地，两旁的侧趾退化，能飞快奔跑。现代马是由体型较小的始祖马进化来的。马的进化1始祖马现代马5000万年2进化趋势体型由小变大四肢越来越长多趾变成中趾发达唯一着地不同地质年代的地层里的生物化石,真实的记录了生物进化的历程。1.不同地层中发现的化石有什么特点？2.生物化石在地层中按照一定顺序出现的事实证明了什么？分布规律：埋藏于较浅地层中的化石与现代动物的结构比较相似，埋藏于较深地层中的化石与现代动物的结构差别较大，并且越是古老地层中发掘的生物化石结构越简单，越是晚期底层中发掘的生物化石结构越复杂。越简单、越低等的生物化石总是出现在越古老的地层中。越复杂、越高等的生物化石则出现在越新近的地层中。原因：各类生物化石在地层中按照一定顺序出现的。二、解剖学证据肱骨肱骨肱骨肱骨肱骨指骨指骨指骨指骨指骨桡骨桡骨桡骨桡骨桡骨尺骨尺骨尺骨尺骨尺骨腕骨腕骨腕骨腕骨腕骨这些器官所在部位和结构组成相似，说明它们的起源相同。凡是具有同源器官的生物，都是由共同的原始祖先进化而来的。同源器官的起源相同，为什么它们的形态和功能又不相同？由于它们生活的环境不同造成的。三、分子生物学证据生物名称与人细胞色素C的氨基酸序列的差别黑猩猩0猕猴1狗11鸡13金枪鱼21果蝇27向日葵38链孢菌43螺旋菌45规律：亲缘关系越近的生物，其蛋白质分子的相似性越多；亲缘关系越远的生物，其蛋白质分子的差别就越大。最重要的研究方法之一：比较课堂小结：一、化石证据概念规律原因二、解剖学证据同源器官说明三、分子生物学证据：规律看谁做的好：1.生物进化最直接的证据是（）。A.分子生物学B.比较解剖学C.细胞学D.生物化石2.下列对地层中化石出现顺序的叙述，哪一项是不正确的（）A.较古老的地层中，成为化石的生物较低等，较简单B.较晚近的地层中，有较简单，较低等的生物化石C.较晚近的地层中，有较复杂，较高等的生物化石D.较晚近的地层中，没有较简单，较低等的生物化石3.在某地的考古挖掘过程中，越往下挖，出土的生物化石越有可能是（）。A.越来越高等B.生物化石的结构越来越简单C.生物化石的结构越来越复杂D.陆生生物的化石增多DDB4.已知物种A的化石比物种B的化石在地层中出现得晚，由此可知（）A.物种A比物种B数量多B.物种A比物种B的结构复杂C.物种A一定从物种B进化而来D.物种B一定是从物种A进化而来5.生物化石之所以能证明生物的进化，其根本原因是（）A.化石是保存在地层中的生物遗体或痕迹B.地壳岩石的形成有一定的顺序C.化石是生物的祖先D.各类生物的化石在地层中出现有一定的顺序D6．马化石的研究揭示出（）A．生物进化的长期性和渐变性B．马与其它动物之间的亲缘关系C．生物进化从水生到陆生的趋势D．动物界的一般进化历程7．人的上肢，蝙蝠的翼手，鲸的鳍和鸟的翼，从外形和功能看很不相同，但比较它们的内部结构却基本一致，这说明（）A．它们是同源器官，但起源于不同的原始祖先B．它们是同源器官，由共同的原始祖先进化而来C．它们是同源器官，具有完全相同的遗传基因型D．它们既是同源器官又是同功器官8．造成同源器官形态功能差异的原因是（）A．进化水平不同B．原始祖先不同C．生存环境不同D．各自的变异方向不同ABC地球上的原始生命是怎样进化成今天这样丰富多彩的生物呢？2亿年前的地球复原图1、比较藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物四种常见植物的生活环境和形态结构特点,你能得出什么结论?植物进化趋势是：从简单到复杂，从水生到陆生，从低等到高等。2、比较四类脊椎动物的心脏，推测哪类动物的血液输送氧气的能力最强？试从图中动物心脏结构特点推测它们的进化趋势。鸟类和哺乳类的血液输送氧气的能力最强。从水生到陆生，从简单到复杂，从低等到高等。规律方法简单复杂高等低等陆生水生描述动植物进化的历程。有人说生物进化树还不够全面，你认同这个观点吗？认同，缺病毒和原核生物观察与思考1．动物和植物进化的主要历程分别是怎样的？请用一种简便的方式表示出来。原始生命原始蕨类植物原始苔藓植物原始单细胞藻类原始裸子植物原始被子植物植物进化的主要历程：原始扁形动物原始腔肠动物原始单细动物原始线形动物原始软体动物原始环节动物原始节肢动物无脊椎动物进化历程原始爬行类原始两栖类原始鱼类原始鸟类原始哺乳类脊椎动物进化历程一.生物进化的总体趋势二.生物进化的主要历程课堂小结1．对埋在地层中不同地质年代的生物化石分析，证明生物的进化顺序是（）①从简单到复杂②从矮小到高大③从低等到高等④从水生到陆生A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④C巩固与提高2.脊椎动物的进化历程是（）A．鱼类→两栖类→爬行类→鸟类→哺乳类B．鱼类→两栖类→爬行类→鸟类和哺乳类C．鱼类→爬行类→两栖类→鸟类→哺乳类D．鱼类→两栖类和爬行类→鸟类→哺乳类B3．下列哪类植物生活在原始海洋中（）A．原始的苔藓植物B．原始的藻类植物C．原始的蕨类植物D．原始的裸子植物4．地球上最早的脊椎动物是（）A．古代的鱼类B．古代的两栖类C．原始的节肢动物D．古代爬行类BA5．下图的的进化树显示了目前科学家对小熊猫、大熊猫、熊和浣熊之间亲缘关系的认识，请据图回答问题：（1）在小熊猫与熊中，大熊猫与的亲缘关系最近。（2）在小熊猫与大熊猫中，浣熊与的亲缘关系最近。（3）上图说明了。熊小熊猫它们都是由共同祖先进化来的第四节生物进化的原因黑色树干上的桦尺蛾1850年：浅色多数,深色少数1950年：深色多数,浅色少数长满地衣树干上的桦尺蛾100年以后，桦尺蛾由浅色占多数变成深色占多数，原因是什么？浅色的桦尺蠖在黑色树干上易被捕捉，深色的易幸存下来，繁衍后代。如果人们要使该地区的浅色桦尺蛾重新恢复为常见类型，你认为应该怎么做？治理环境，减少工厂排出的煤烟，使曼彻斯特地区的自然环境尽量恢复正常并得到保护。长颈鹿的进化示意图动物的体色与周围环境的色彩十分相似，人们把这种体色称为保护色，具有保护色的动物不易被其他动物所发现，这对它躲避敌害或者捕食猎物是十分有利的。保护色的形成是自然选择的结果自然选择------自然界中的生物，通过激烈的生存竞争，适应者生存下来，不适应者被淘汰掉，这就是自然选择。主要内容：•过度繁殖（前提条件）•生存斗争（手段）•遗传变异（基础）•适者生存（结果）自然选择学说-------达尔文进化学说的主要内容举例说明青霉素刚制造出来时，能杀死多种致病的细菌，是人们治病的良药，但由于人们使用青霉素过多，使得有些细菌不再受青霉素的影响了。这是为什么？小组讨论：生物进化的原因是什么？自然选择遗传变异人工选择定义：人们根据自己的需求和爱好，经过不断选择和培育形成生物新品种的过程。比较人工选择和自然选择选择因素结果速度人工选择自然选择人类满足人类自然条件适者生存较快漫长相同点1、都要经历生物演变的过程，形成不同的品种或物种；2、都保留有利变异，淘汰不利变异；3、都以遗传和变异为基础。•生物进化的外在动力：生物进化的基础：遗传和变异环境的改变四、当堂检测：1．冬天的雷鸟体色是白色，而夏天它却呈现褐色，这种现象时（）。Ａ．生物具有保护色Ｂ．雷鸟随意改变自己的体色Ｃ．因为冬天较冷，夏天较热Ｄ．夏天阳光较强烈2．(09辽宁中考)生活在绿草地上的蝗虫，体色多为绿色；而生活在草木稀疏的地上的蝗虫，体色多为褐色。对这种现象的解释是（）。A.适者生存的结果B.过度繁殖的结果C.人工选择的结果D.蝗虫会飞的结果3．(09宁夏中考)某地区原为森林时，灰尺蛾约占总数的99%，黑尺蛾仅占1%；建成工业区后，统计结果则是黑尺蛾占99%，灰尺蛾占1%。这种变化的原因是（）。A．工业黑烟使灰尺蛾变黑B．灰尺蛾迁出，黑尺蛾迁入C．不定向变异的结果D．外界环境对两种尺蛾选择的结果AAD4．导致生存斗争的原因是（）A．生物之间相互排挤或残杀B．有利变异的个体和不利变异的个体互相竞争C．生物赖以生存的食物和空间有限D．生物不能适应外界环境的