生物第七章節(jié)

生物第七章節(jié)第一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三神創(chuàng)論先有雞，因?yàn)樯系蹌?chuàng)造了雞，然后讓雞下蛋！

關(guān)于生物起源的種種猜測(cè)又被提了出來，其中最被人認(rèn)可的是“進(jìn)化論”！第二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的由來第三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三拉馬克學(xué)說拉馬克進(jìn)化學(xué)說的主要內(nèi)容:①生物不是神造的，而是由古老生物進(jìn)化來的②生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的③生物各種適應(yīng)性特征的形成都是由于用進(jìn)廢退和獲得性遺傳。

拉馬克認(rèn)為生物進(jìn)化原因:一是“用進(jìn)廢退”；二是“獲得性遺傳”

指環(huán)境引起或由于用進(jìn)廢退引起的變化是可以遺傳的第四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三食蟻獸拉馬克認(rèn)為，器官用得越多就越發(fā)達(dá)，如食蟻獸的舌頭之所以細(xì)長(zhǎng)，是由于長(zhǎng)期舔食螞蟻的結(jié)果。第五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三鼴鼠拉馬克認(rèn)為，器官廢而不用，就會(huì)造成形態(tài)上的退化。如鼴鼠長(zhǎng)期生活在地下，眼睛就萎縮、退化。第六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三用拉馬克進(jìn)化學(xué)說解釋一下長(zhǎng)頸鹿為什么脖子長(zhǎng)？拉馬克認(rèn)為長(zhǎng)頸鹿的進(jìn)化是因?yàn)椴莸赝嘶笠詷淙~，當(dāng)然頸長(zhǎng)的有優(yōu)勢(shì)，它們想要長(zhǎng)頸，于是天天使勁地將頸伸長(zhǎng)，終于形成了現(xiàn)在的長(zhǎng)頸鹿。第七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三拉馬克進(jìn)化學(xué)說的評(píng)價(jià)進(jìn)步意義：歷史上第一個(gè)提出比較完整的進(jìn)化學(xué)說；對(duì)神創(chuàng)論和物種不變論給予巨大的打擊。歷史局限：缺少科學(xué)證據(jù)和事實(shí)根據(jù)的支持；過于強(qiáng)調(diào)環(huán)境的變化直接導(dǎo)致物種的改變。第八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三達(dá)爾文的生物進(jìn)化理論拉馬克的用進(jìn)廢退學(xué)說雖有一定道理，但事實(shí)上由于使用而發(fā)達(dá)起來的器官特征并不能遺傳給后代。達(dá)爾文通過幾十年的觀察分析，終于在1859年出版了《物種起源》一書，提出了自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的生物進(jìn)化理論。第九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三一）自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容１、過度繁殖

各種生物都有很強(qiáng)的繁殖力，能產(chǎn)生很多的后代,這稱作過度繁殖。

生物能大量繁殖，但事實(shí)上每種生物的后代能生存下來的卻很少，這是什么原因呢？達(dá)爾文用生存斗爭(zhēng)解釋這種現(xiàn)象。莢迷魚群第十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三（２）生存斗爭(zhēng)的概念：生物個(gè)體之間的相互斗爭(zhēng)，種與種之間，以及生物與無機(jī)自然條件之間的斗爭(zhēng)的現(xiàn)象。由于生存斗爭(zhēng)導(dǎo)致生物大量死亡，結(jié)果只有少數(shù)生存下來，因此，生存斗爭(zhēng)的理論解釋了生物大量繁殖和少量生存的事實(shí)。生存斗爭(zhēng)中，什么樣的個(gè)體能獲勝并生存下來呢？這涉及遺傳和變異的問題。２、生存斗爭(zhēng)（１）為何會(huì)發(fā)生生存斗爭(zhēng)？生物一方面過度繁殖，使數(shù)目劇增，另一方面，生活條件（食物、空間等）是有限的。因此，任何生物都要為爭(zhēng)奪生活條件而發(fā)生斗爭(zhēng)。第十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三生物體都具有遺傳和變異的能力，生物的變異有的是有利于生存的,有的是不利于生存的。有利于生存的變異個(gè)體，在生存斗爭(zhēng)中易獲得勝利，生存下來。３、遺傳和變異第十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三經(jīng)生存斗爭(zhēng)，凡是生存下來的生物個(gè)體都是對(duì)環(huán)境能適應(yīng)的，而被淘汰的生物都是對(duì)環(huán)境不適應(yīng)的。達(dá)爾文把適者生存，不適者被淘汰的過程叫做自然選擇。４、適者生存第十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三事實(shí)1：生物都有過度繁殖的傾向事實(shí)2：物種內(nèi)的個(gè)體數(shù)能保持穩(wěn)定事實(shí)3：資源是有限的推論1：個(gè)體間存在著生存斗爭(zhēng)事實(shí)4：個(gè)體間普遍存在差異(變異)事實(shí)5：許多變異是可以遺傳的推論2：具有有利變異的個(gè)體,生存并留下后代的機(jī)會(huì)多推論3：有利變異逐代積累，生物不斷進(jìn)化出新類型達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的解釋模型第十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三結(jié)合自然選擇學(xué)說的解釋模型，利用達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的觀點(diǎn)解釋長(zhǎng)頸鹿為什么脖子長(zhǎng)？第十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三長(zhǎng)頸鹿的祖先過度繁殖生存斗爭(zhēng)長(zhǎng)頸、長(zhǎng)肢個(gè)體（遺傳）適者生存現(xiàn)代長(zhǎng)頸鹿（變異）長(zhǎng)頸、長(zhǎng)肢個(gè)體短頸、短肢個(gè)體自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容是什么？過度繁殖，生存斗爭(zhēng)，遺傳變異，適者生存。（提供材料）（進(jìn)化動(dòng)力）（內(nèi)在因素）（選擇結(jié)果）達(dá)爾文進(jìn)化理論的中心觀點(diǎn)是：自然選擇學(xué)說:即適者生存、不適者被淘汰的過程。第十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三1.解釋生物進(jìn)化的原因

2.揭示生物多樣性的原因

3.解釋生物適應(yīng)性的形成

(擬態(tài)、保護(hù)色、警戒色)

達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的評(píng)價(jià)1.對(duì)于遺傳和變異的本質(zhì)不能作出科學(xué)解釋

2.對(duì)生物進(jìn)化的解釋局限于個(gè)體水平

3.強(qiáng)調(diào)物種形成都是漸變的結(jié)果，無法解釋物種大爆發(fā)現(xiàn)象積極意義：局限性：第十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三性狀水平深入到基因（分子）水平以生物個(gè)體為單位以種群為基本單位發(fā)展到形成以自然選擇學(xué)說為基礎(chǔ)的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論。認(rèn)識(shí)到了遺傳和變異的本質(zhì)獲得性遺傳的觀點(diǎn)，已經(jīng)被多數(shù)人擯棄。達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展第十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三第二節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容第十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三研究生物的進(jìn)化僅僅研究個(gè)體的表現(xiàn)型是否與環(huán)境適應(yīng)是不夠的，還必須研究群體的基因組成變化。這個(gè)群體就是種群！(一)種群是生物進(jìn)化的基本單位1.什么叫做種群？

生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體叫做種群.

種群中的個(gè)體并不是機(jī)械地集合在一起,而是彼此可以交配,并通過繁殖將各自的基因傳給后代.在自然界中，種群是生物繁殖、進(jìn)化的基本單位第二十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三下列屬于種群的是

（）A.一塊水田里的全部水稻、水草B一塊稻田里的全部幼蚜、有翅、無翅的成蚜C一塊朽木上的全部真菌D.一個(gè)池塘中全部魚下列關(guān)于種群的說法不正確的是

（）

種群是生物進(jìn)化的基本單位種群是生物繁殖的基本單位C.中國(guó)大陸上所有老虎是一個(gè)種群D.同一種群的個(gè)體可以自由交配BC第二十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三2.種群的基因庫:一個(gè)種群中全部個(gè)體所含有的全部基因叫這個(gè)種群的基因庫。3.種群的基因頻率:在一個(gè)種群基因庫中，某基因占全部等位基因的比率叫做基因頻率。在一個(gè)種群中,某基因型個(gè)體占全部個(gè)體的比率。4.基因型頻率:第二十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三基因頻率的計(jì)算

某昆蟲種群中，綠色翅的基因?yàn)锳,褐色翅的基因位a，調(diào)查發(fā)現(xiàn)AA、Aa、aa的個(gè)體分別占30、60、10,那么A、a的基因頻率是多少？（自讀115頁）A=30×2+60

________________________200=60%200a=10×2+60

________________________=40%A+a=1

此種基因的個(gè)數(shù)種群中該對(duì)等位基因的總數(shù)此種基因的個(gè)數(shù)=純合子個(gè)體數(shù)X2＋雜合子個(gè)體數(shù)種群中該對(duì)等位基因的總數(shù)=個(gè)體總數(shù)X2通過基因型個(gè)體數(shù)量計(jì)算基因頻率某種基因的基因頻率=第二十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三AA、Aa、aa的個(gè)體分別占24%、72%、4%那么A、a的基因頻率是多少？

（）

A.36%和64%B.57%和43%C.24%和72%D.60%和40%D某種基因的基因頻率=某種基因的純合子頻率+1/2雜合子頻率通過基因型頻率計(jì)算基因頻率A=24%+1/2X72%=60%AA%+Aa%+aa%=1第二十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三3.用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的改變(5)(6)(1)(2)(3)(4)第二十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三假設(shè)115頁題目中的種群滿足以下五個(gè)條件：①昆蟲群體數(shù)量足夠大，②全部的雌雄個(gè)體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代，③沒有遷入與遷出，④AA、Aa、aa三種基因型昆蟲的生存能力完全相同（也就是說自然選擇對(duì)A、a控制的翅型性狀沒有作用）⑤A和a都不產(chǎn)生突變,即沒有基因突變和染色體變異。在有性生殖過程中，如果符合以上的理想條件，(1)該種群產(chǎn)生的A配子和a配子的比率各是多少?

A60%a40%卵細(xì)胞精子A60%a40%36%24%16%AAAaAa24%aa子一代基因型頻率第二十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三(2)子代基因型的頻率各是多少?(3)子代種群的基因頻率各是多少?30%30%30%10%36%48%60%40%16%親代基因型的頻率AA(30%)Aa(60%)aa(10%)配子的比率A()A()a()a()子代基因型的頻率AA()Aa()aa()子代種群的基因頻率A()a()第二十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三親代子一代子二代子三代基因型頻率AA30%Aa60%aa10%基因頻率A60%a40%36%48%16%60%40%36%16%48%60%40%60%40%36%48%16%(4)在討論題2中的群體滿足五個(gè)條件的情況下,計(jì)算子二代、子三代的基因頻率與基因型頻率;分析一下各代基因頻率與基因型頻率相同嗎？

第二十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三

滿足五個(gè)假設(shè)條件的種群是理想的種群,在自然條件下,這樣的種群是不存在的.這也從反面說明了在自然界中,種群的基因頻率遲早要發(fā)生變化,也就是說種群的進(jìn)化是必然的.（5）上述計(jì)算結(jié)果是在滿足五個(gè)假設(shè)條件的基礎(chǔ)上計(jì)算的，對(duì)自然界的種群來說，這五個(gè)條件都能成立嗎？特別是如果第⑤點(diǎn)假設(shè)（⑤基因A和a都不產(chǎn)生突變,即沒有基因突變和染色體變異。）成立這與前面我們所學(xué)的基因突變的哪個(gè)特性相違背？與基因突變的普遍性相違背。生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)就是:種群基因頻率發(fā)生變化的過程第二十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三(6)、如果該種群出現(xiàn)新的突變型，也就是產(chǎn)生新的等位基因（A2），種群的基因頻率會(huì)變化嗎？基因A2的頻率可能會(huì)怎樣變化？突變產(chǎn)生的新基因會(huì)使種群的基因頻率發(fā)生變化?；駻2的頻率是增加還是減少，要看這一突變對(duì)生物體是有益還是有害的，這往往取決于生物生存的環(huán)境。第三十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的改變假設(shè)討論題中的群體滿足以下五個(gè)條件：①昆蟲群體數(shù)量足夠大，②全部的雌雄個(gè)體間都能自由交配并能產(chǎn)生后代，③沒有遷入與遷出，④AA、Aa、aa三種基因型昆蟲的生存能力完全相同，（也就是說自然選擇對(duì)A、a控制的翅型性狀沒有作用）⑤沒有基因突變和染色體變異。第三十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三在有性生殖過程中，如果符合遺傳定律，產(chǎn)生的雌雄配子：

A60%A60%a40%a40%36%24%16%AAAaAa24%aa卵子精子p+q=1(p+q)2=p2+2pq+q2=1AA=p2Aa=2pqaa=q2第三十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三基因突變?cè)谧匀唤缡瞧毡榇嬖诘?，因此基因突變產(chǎn)生新的等位基因,這就可能使種群的基因頻率發(fā)生變化.什么是突變？現(xiàn)代遺傳學(xué)研究表明，可遺傳的變異來源于基因突變、基因重組和染色體變異。其中基因突變和染色體變異統(tǒng)稱為突變。(二)突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料第三十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三

自然界中生物的自然突變頻率很低，而且一般對(duì)生物體是有害的。為什么還能夠改變種群中的基因頻率呢？種群是由許多個(gè)體組成的，每個(gè)個(gè)體的每一個(gè)細(xì)胞內(nèi)都有成千上萬個(gè)基因，這樣，每一代就會(huì)產(chǎn)生大量的突變。此外，突變的有害還是有利也不是絕對(duì)的，這往往取決于生物的生存環(huán)境。第三十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三1．種群中突變的特點(diǎn)：突變數(shù)很大、隨機(jī)、不定向2．種群基因重組的結(jié)果：產(chǎn)生更多可遺傳變異、不定向

例如：果蠅約有104對(duì)基因，假定每個(gè)基因的突變率都是10－5，若有一個(gè)中等數(shù)量的果蠅種群（約有108個(gè)個(gè)體），那么每一代出現(xiàn)基因突變數(shù)是多少呢？

2×104×10－5個(gè)體×108種群=2×107結(jié)論：突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料基因突變產(chǎn)生等位基因有性生殖產(chǎn)生基因重組多種基因型大量可遺傳的變異出現(xiàn)第三十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三“探究自然選擇對(duì)種群基因頻率的影響”長(zhǎng)滿地衣的樹干上的樺尺蠖

黑褐色樹干上的樺尺蠖

(三)自然選擇決定生物進(jìn)化的方向第三十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三

自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進(jìn)化的方向樺尺蠖深色淺色棲息環(huán)境淺色（個(gè)體多）（個(gè)體少）棲息環(huán)境深色s基因頻率降低S基因頻率升高淺色深色s基因頻率又降低S基因頻率又升高s基因頻率95%S基因頻率95%第三十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三原因是：淘汰不利變異基因、積累有利變異基因結(jié)論：自然選擇決定生物進(jìn)化的方向結(jié)果是：使基因頻率定向改變。種群中產(chǎn)生變異自然選擇（定向）淘汰不利變異基因積累有利變異基因?qū)е聦?dǎo)致基因頻率定向改變生物朝一定方向進(jìn)化進(jìn)化的實(shí)質(zhì)第三十八頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三影響基因頻率的因素：突變、基因重組和自然選擇生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)就是：種群是生物進(jìn)化的單位，也是生物繁殖的單位。生物進(jìn)化=種群基因頻率變化種群基因頻率發(fā)生變化的過程。小結(jié)：第三十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三自然選擇決定生物進(jìn)化的方向

種群中產(chǎn)生的變異是（）的，經(jīng)過長(zhǎng)期的自然選擇，其中不利變異被不斷淘汰，有利變異逐漸（），從而使種群的基因頻率發(fā)生（）改變，導(dǎo)致生物朝向一定方向進(jìn)化?？梢?，生物進(jìn)化的方向是由（）決定的。不定向積累定向自然選擇種群中產(chǎn)生的變異（）自然選擇方向()不定向定向第四十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三二隔離與物種的形成物種的概念

能夠在自然狀態(tài)下相互交配并且產(chǎn)生可育后代的一群生物稱為一個(gè)物種，簡(jiǎn)稱“種”。第四十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三1.隔離不同物種之間一般是不能相互交配的，即使交配成功，也不能產(chǎn)生可育的后代，這種現(xiàn)象叫做生殖隔離。同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發(fā)生基因交流的現(xiàn)象，叫做地理隔離。生殖隔離地理隔離二隔離與物種的形成第四十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三同一種群不同種群不同的突變和基因重組不同的自然環(huán)境選擇種群的基因庫改變生殖隔離地理隔離隔離在物種形成中的作用物種形成的標(biāo)志：生殖隔離導(dǎo)致標(biāo)志著物種形成物種形成的基本環(huán)節(jié)是：1.突變和基因重組：提供進(jìn)化的原材料；2.自然選擇：基因頻率定向改變，決定進(jìn)化的方向；3.隔離：物種形成的必要條件

自然界中物種形成的方式有多種，經(jīng)過長(zhǎng)期的地理隔離而達(dá)到生殖隔離是比較常見的一種方式。第四十三頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三草地上馬群、牛兒悠閑的在芳草中散步

第四十四頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三馬驢騾×（63條染色體）（62條染色體）（64條染色體）第四十五頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三×第四十六頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三

虎獅獸雄虎X雌獅獅虎獸雄獅X雌虎第四十七頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三兩個(gè)魚塘如果這兩個(gè)魚塘的魚都是鯉魚，它們屬于一個(gè)種群還是兩個(gè)種群？?jī)蓚€(gè)魚塘的魚能夠發(fā)生基因交流嗎？為什么？屬于兩個(gè)種群。不能夠發(fā)生基因交流，因?yàn)樗鼈儾荒苌钤谝黄稹５谒氖隧?，共六十頁，編輯?023年，星期三東北虎華南虎

如東北虎(左)和華南虎(右)都是亞洲虎的后代，由于長(zhǎng)期生活在不同的地區(qū)，導(dǎo)致不能進(jìn)行基因交流而形成了地理隔離，是兩個(gè)不同的虎亞種。第四十九頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三第五十頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三三共同進(jìn)化和生物多樣性的形成第五十一頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三資料：動(dòng)物學(xué)家對(duì)生活在非洲大草原奧蘭治河兩岸的羚羊進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn)，東岸的羚羊群的奔跑速度比西岸的羚羊每分鐘竟快13米。為何差距如此之大？經(jīng)過觀察和科學(xué)實(shí)驗(yàn)，動(dòng)物學(xué)家終于明白，東岸的羚羊之所以強(qiáng)健，是因?yàn)樗鼈兏浇幸粋€(gè)狼群，生存時(shí)時(shí)處于危險(xiǎn)之中。１、共同進(jìn)化：第五十二頁，共六十頁，編輯于2023年，星期三捕食者的存在是不是對(duì)被捕食者有害無益呢？捕食第五十三頁，共六十頁，編輯于202