精讲48 生物的进化-【备战一轮】最新高考生物一轮复习名师精讲课件
展开1、落实考点。一轮复习时要在熟读课本、系统掌握基础知识、基本概念和基本原理后,要找出重点和疑点;通过结合复习资料,筛选出难点和考点,有针对地重点复习。这就需要在掌握重点知识的同时,要善于进行知识迁移和运用,提高分析归纳的能力。2、注重理论联系实际。生物的考试并不仅仅是考概念,学会知识的迁移非常重要,并要灵活运用课本上的知识。不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题,图表题都占有比较大的比例。那些图表题虽不是教材中的原图,但它源于教材而又高于教材,是对教材内容和图表的变换、深化、拓展,使之成了考查学生读图能力、综合分析能力、图文转换能力的有效途径。3、一轮复习基础知识的同时,还要重点“攻坚”,突出对重点和难点知识的理解和掌握。这部分知识通常都是学生难于理解的内容,做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题,重点其实就是可拉开距离的重要知识点。 4、学而不思则罔,思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
【新教材•必修二】2023-48【生物的进化】
进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。“进化”一般用以指事物的逐渐变化、发展,由一种状态过渡到另一种状态。
(1)共同由来学说指出地球上所有的生物都是由原始的 进化来的。(2)自然选择学说揭示了生物进化的机制,解释了 的形成和 形成的原因。
1.达尔文的生物进化论的主要组成
(1)地层中陈列的证据——化石
2.生物有共同祖先的证据
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据①
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据②
(2)当今生物体上进化的印迹——其他方面的证据③
(1)适应的概念 ①生物的 适合于完成一定的 。 ②生物的形态结构及其功能适合于该生物在一定的 中生存和繁殖。(2)适应的特性 ①普遍性:适应是普遍存在的,所有的生物都具有适应环境的特征。 ②相对性:适应是针对一定的 而言的,是一种暂时的现象。
3.适应的普遍性和相对性
4.适应是自然选择的结果
食蚁兽的舌头之所以细长,是由于长期舔食蚂蚁的结果。
鼹鼠长期生活在地下,眼睛就萎缩、退化。
A.是达尔文学说之前影响最大、最为系统的进化理论。
B.是历史上第一个比较完整的进化学说。
C.反对神创论和物种不变论,强调生物的进化。
A.拉马克理论大多数是主观推测,缺乏科学证据支持。
B.过于强调环境的变异导致物种的改变。
(2)达尔文自然选择学说
变异在前且是不定向的,环境变化在后且是定向的。环境只起选择作用。
达尔文认为长颈鹿的进化原因是:因 , 长颈鹿产生的后代超过环境承受能力;它们都要吃树叶而树叶不够,导致 加剧;它们有颈长和颈短的差异( );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( )。
构建自然选择学说的概念模型:
解读1:自然选择的对象:选择的直接对象是具有某特定表现型的生物体。 选择的间接对象是具有某基因型的生物体。自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择,因而可以改变种群的基因频率。
解读2:两个方向——图示变异 不定向 ,自然选择 定向
解读3:生存斗争范畴:
生物为争夺有限的生活条件
产生生存斗争的原因:过度繁殖 + 有限生活资源
生物大量死亡,少量存活。对生物个体往往有害,但对生物物种是有利的。并能推动生物的进化
生存斗争产生的结果(意义)
①种内斗争 ②种间斗争 ③生物与非生物之间的斗争
(食物、水、空间、配偶、阳光等)
生物产生的变异(不定向变化)
生物生存的各种环境条件(定向变化)
定向变化的环境选择不定向的生物变异,环境条件推动着生存斗争,表现为自然选择,决定着生物进化的方向。
变异和环境的关系:进化过程中环境只起到选择作用,变异是生物自身的事情。变异在环境变化之前就已经产生,选择作用不是影响变异的因素。
由于时代的局限,达尔文未能对进化的本质做出科学的解释。
适应性:环境对变异的定向选择,使生物形成了对环境的适应性。
多样性:同一物种的不同种群,由于生活在不同的环境中,产生的变异不同,选择条件也不同,生物进化的方向不同,形成了不同的生物新类型。
(3)达尔文以后进化理论的发展 ①发展原因:关于遗传和变异的研究,已经从性状水平深入到基因水平,人们逐渐认识到了 的本质;关于适应以及物种的形成等问题的研究,已经从以生物个体为单位,发展到以 为基本单位。 ②发展的结果:形成了以 为核心的现代生物进化理论。
教材隐性知识:源于必修2 P108“思考·讨论”:拉马克观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么?达尔文观点解释长颈鹿脖子长的原因是什么?
提示 拉马克观点:长颈鹿在旱季缺乏青草的时期就会用它的长脖子去吃高处的树叶,这样长期“使用”它的脖子,久而久之就更长了(用进废退),然后遗传给了下一代(获得性遗传)。达尔文观点:在缺乏青草的干旱时期,那些颈部和四肢都较长的个体会有较多的机会吃到高处的树叶,能够生存下来,并繁殖后代,而那些颈部和四肢较短的个体则无法得到足够的食物,不容易生存下来,也无法繁殖后代,所以颈部和四肢较短的长颈鹿逐渐被淘汰。
例1.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作用。下列有关生物进化的叙述,错误的是( )A.化石证据可作为生物进化的直接证据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
1.种群是生物进化的基本单位
基因库:一个种群中全部个体所含有的全部基因叫做这个种群的基因库。
种群基因库指种群内全部个体的所有基因,若有n个个体,每个个体平均有m个基因,则基因库中应有nm个基因,指个数不是指种类。
2.种群基因频率的变化
(2)可遗传变异提供了生物进化的原材料的原因
②可遗传变异的结果:只提供了生物进化的 ,不能决定生物_____。
③变异是不定向的,因不定向性决定了变异只能为进化提供原材料,而不能决定进化方向。自然选择是定向的,导致基因频率定向改变,生物向适应环境的方向进化。
④突变性状是有利还是有害是 相对 的,取决于 环境条件 。如昆虫的残翅性状在正常环境中不利,但在多风的岛上则是有利的(残翅和强翅)。自然选择是定向的,但也不是说只有一个方向。如常刮大风的海岛上昆虫就向无翅和翅异常发达两个方向进化。
⑤不可遗传变异不能提供进化的原材料。
自然界中生物的自然突变频率很低,而且一般对生物体是有害的。为什么还能够改变种群中的基因频率呢?
例如: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
种群中突变的特点: 突变数很大、不定向
3.自然选择对种群基因频率变化的影响
突变和基因重组为生物的进化提供了原材料。
自然选择决定生物进化的方向。
生物进化的实质是种群基因频率的改变。
②自然选择和人工选择区别与联系
(1)物种的概念:能够在自然状态下相互交配并且产生 后代的一群生物。
4.隔离在物种形成中的作用
种群≠物种物种是自然状态下能够自由交配并产生可育后代的一群生物,一个物种可能在不同地点和时间形成不同的种群;种群是同一种生物、同一地点、同一时间形成的一个群体。种群“小”,不同种群间有地理隔离;物种“大”,不同物种间有生殖隔离;判断生物是不是同一物种,如果来历不明,形态结构相似,可靠依据是:看是否存在生殖隔离。若存在生殖隔离,则不是同一物种。
隔离≠生殖隔离隔离包括地理隔离和生殖隔离。隔离导致物种的形成:①只有地理隔离而没有形成生殖隔离,可能产生亚种,但没有产生新物种。②生殖隔离是物种形成的关键,是物种形成的最后阶段,是物种间的真正界限。③生殖隔离有三种情况:不能杂交;杂交后代不活;杂交后代活而不育。
(3)新物种的形成过程
判断生物是不是同一物种,如果来历不明,形态结构相似,可靠依据是是否存在生殖隔离。若出现生殖隔离,则不是同一物种。 二者关系可借助下图理解。
突变和基因重组,自然选择,隔离是物种形成的三个环节。突变和基因重组:为生物进化提供丰富的原材料。自然选择:决定生物进化的方向。 隔离:导致物种的形成。
例1.如图表示生物新物种形成的基本环节,对图示分析正确的是( )
A.图中a表示基因突变和基因重组,为生物进化提供原材料B.种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提C.图中b表示地理隔离,是新物种形成的必要条件D.图中c表示生殖隔离,指两种生物不能杂交产生后代
物种形成与生物进化的比较
(1)内容: 多样性(基因多样性)、物种多样性、 多样性。(2)形成原因:生物的 。(3)研究生物进化历程的主要依据: 。(4)生物多样性三个层次间的关系
7.生物进化理论在发展
思考·讨论:各种各样的抗生素对治疗细菌感染造成的疾病发挥着重要作用。一种抗生素使用一段时间后,杀菌效果就会下降,原因是细菌产生了抗药性。试用达尔文的自然选择学说解释细菌产生抗药性的原因,并分析这一解释有什么不够完善之处。
参考答案:细菌在繁殖过程中会产生各种可遗传的变异,其中就有抗药性强的变异。在未使用抗生素时,抗药性强的变异不是有利变异,这样的个体在生存斗争中不占优势;使用抗生素以后,抗药性弱的个体大量死亡,抗药性强的个体有机会产生更多的后代,一段时间以后,抗生素的杀菌效果就会下降。这一解释未能深入到基因水平,没有说明基因突变在进化中的作用。
三.细菌耐药性形成的原因
为了研究微生物的抗药性突变是自发产生的还是在环境因素的作用下产生的,1952年Lederberg夫妇利用大肠杆菌设计了一个影印培养法实验。影印培养法的实验原理是:把长有数百个菌落的细菌母种培养皿倒置于包有一层灭菌丝绒布的木质圆柱体(直径略小于培养皿平板)上,使其均匀地沾满来自母种培养皿平板上的菌落,然后通过这一“印章”把母板上的菌落“忠实地”一一接种到不同的其他培养基上。
下图就是利用影印培养技术证明大肠杆菌产生抗链霉素突变基因的实验。
①首先将对链霉素敏感的大肠杆菌稀释涂布在不含链霉素的平板1上,待其长出密集的小菌落后,用影印法接种到不含链霉素的培养基平板2上,随即再影印到含有链霉素的培养基平板3上。经培养后,在平板3上出现了个别抗链霉素的菌落。
②对培养皿2和3进行比较,在平板2上找到与平板3上位置相同的那几个菌落③将平板2上与平板3上位置相同的菌落挑至不含链霉素的培养液4中,经培养后,再稀释涂布在平板5上。
④并重复以上各步骤,最后在试管12中获得了较纯的抗链霉素菌落。
(1)3号、7号、11号培养基中加入链霉素的作用是___________,3号培养皿中的菌落比1号、2号中的菌落少很多,这说明了:__________________________
发生抗药性突变的大肠杆菌数量少。
(2)你认为该实验最关键的设计思路什么?
进了对照实验设计,最终得到的抗药性细菌一直没有接触链霉菌。
(3)该实验得到的结论是什么?
肠杆菌的抗药性突变是随机自发的,而不是在链霉素的作用下产生的。
(1)实验原理:一般情况下,一定浓度的抗生素会杀死细菌,但变异的细菌可能产生 。在实验室连续培养细菌时,如果向培养基中添加抗生素, 有可能存活下来。(2)方法步骤
探究抗生素对细菌的选择作用
(3)注意事项:实验结束后,应将耐药菌、培养基、纸片等进行高温灭菌处理,防止对环境造成污染。
例3.褐家鼠种群中的一种突变体对华法林(一种鼠药)不敏感而具有抗药性,但其维生素K合成能力下降。某地区施用华法林后抗药性个体比例显著上升,停施后比例下降。相关叙述错误的是( )A.基因突变是褐家鼠抗药性产生的根本原因,能为进化提供原材料B.施用华法林后褐家鼠种群基因频率发生了定向改变C.施用华法林后褐家鼠种群数量及抗性基因频率均会显著增加D.停施华法林后抗药性个体比例下降,说明突变是否有利是相对的
例4.黄刺尾守宫是主要分布在非洲西北部的一种蜥蜴,其黄刺颜色鲜艳,当遇到敌害时尾部还能够喷射出难闻的黏液,吓退敌害,这些特征都利于它们很好地适应当地环境。下列叙述正确的是( )A.若黄刺尾守宫能与普通蜥蜴交配且产生后代,说明它和普通蜥蜴属于 同一物种B.黄刺尾守宫独特的形态特征是长期不定向自然选择的结果C.黄刺尾守宫种群基因型频率发生改变就意味着该种群发生了进化D.不同蜥蜴种群间基因库的差异越来越大最终会导致生殖隔离
例5.基因流是指生物个体从其发生地分散出去而导致不同种群之间基因交流的过程,可发生在同种或不同种的生物种群之间。下列相关叙述不正确的是( )A.邻近的种群间基因频率有较大差异,也可能存在基因交流B.不同物种间的基因流可以极大地丰富自然界生物多样化的程度C.基因流发生的时间和发生的强度不会影响物种形成的概率D.种群之间的基因流被地理隔离阻断后产生生殖隔离是形成新物种的一 种途径
例6.(2021·河北,6)雄性缝蝇的求偶方式有:①向雌蝇提供食物;②用丝缕简单缠绕食物后送给雌蝇;③把食物裹成丝球送给雌蝇;④仅送一个空丝球给雌蝇。以上四种方式都能求偶成功。下列叙述错误的是( )A.求偶时提供食物给雌蝇有利于其繁殖,是一种适应性行为B.④是一种仪式化行为,对缝蝇繁殖失去进化意义C.③是雌蝇对雄蝇长期选择的结果D.④可能由③进化而来
例7.(2021·湖南,8)金鱼系野生鲫鱼经长期人工选育而成,是中国古代劳动人民智慧的结晶。现有形态多样、品种繁多的金鱼品系。自然状态下,金鱼能与野生鲫鱼杂交产生可育后代。下列叙述错误的是( )A.金鱼与野生鲫鱼属于同一物种B.人工选择使鲫鱼发生变异,产生多种形态C.鲫鱼进化成金鱼的过程中,有基因频率的改变D.人类的喜好影响了金鱼的进化方向
例8.(2021·广东,10)孔雀鱼雄鱼的鱼身具有艳丽的斑点,斑点数量多的雄鱼有更多机会繁殖后代,但也容易受到天敌的捕食。关于种群中雄鱼的平均斑点数量,下列推测错误的是( )A.缺少天敌,斑点数量可能会增多B.引入天敌,斑点数量可能会减少C.天敌存在与否决定斑点数量相关基因的变异方向D.自然环境中,斑点数量增减对雄鱼既有利也有弊
填空默写:1. 是生物 和 的基本单位。2.(必修2 P112) 产生进化的原材料,可遗传的变异包括 。突变包括 。突变的有害或有利不是绝对的,取决于 。突变和重组是 的,只为进化提供了 ,不能决定生物进化的方向。3. 决定生物进化的方向。4.生物进化的实质是 。5.(必修2 P116)物种的概念:能够在 并且___________ 的一群生物称为一个物种。
基因突变、基因重组、染色体变异
6.新物种的形成途径(1)渐变:长期的 →阻断基因交流→不同的突变、基因重组和选择→基因频率向不同方向改变→种群基因库出现差异→差异加大→_____ →新物种形成。(2)有时不需要地理隔离:如 的形成。7.物种形成的三个环节: 。8.新物种形成的标志: 。9.(必修2 P121~122)地球上最早出现的生物是 (填新陈代谢类型)的 生物。真核生物通过 生殖,实现了 ,这就增强了生物变异的多样性,生物进化的速度明显加快。
突变和基因重组、自然选择、隔离
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