(完整版)第九章生物进化
生物进化
5．生物进化的实质： ．生物进化的实质： 是种群基因频率的改变。 是种群基因频率的改变。 结论：种群是进化的单位。 结论：种群是进化的单位。
（二）突变和基因 重组产生进化的原材料
1．种群中基因突变的特点： ．种群中基因突变的特点： 突变数很大 不定向的 2．种群基因重组的结果： ．种群基因重组的结果： 产生更多变异 不定向的
1、过度繁殖 、
2、生存斗争 、 4、适者生存 、
3、遗传和变异 、
2、生存斗争 、
（1）概念： 生物个体（同种或异种）之间的相互 ）概念： 斗争，以及生物与无机自然条件（如 干旱、寒冷）之间的斗争，赖以维持 个体生存并繁衍种族的自然现象。 （2）原因： ①生物的过度繁殖 ）原因： ②生物赖以生存的生活条件（如食 生物赖以生存的生活条件（ 物和空间） 物和空间）有一定的限度 (3) 结果 大量生物个体死亡 少量生物个体 结果: 大量生物个体死亡,少量生物个体 生存
3、遗传和变异 、
（1）具有普遍性 （2）变异有的对生物生存有利，有的则不 ）变异有的对生物生存有利， 变异具有不定向性。 利，变异具有不定向性。但具有有利变异 的个体（即其性状适应环境的）， ），易在生 的个体（即其性状适应环境的），易在生 存斗争中获胜而生存下去，并留下后代。 存斗争中获胜而生存下去，并留下后代。 （3）有利变异可以传给下一代。 ）有利变异可以传给下一代。
进化的基本单位是： 进化的基本单位是： 种群 进化的实质是： 种群基因频率ห้องสมุดไป่ตู้改变 进化的实质是： 物种形成的基本环节是： 物种形成的基本环节是： 突变和基因重组： 突变和基因重组： 提供进化的原材料
自然选择： 基因频率定向改变， 自然选择： 基因频率定向改变，决定进化的方向 隔离： 隔离： 物种形成的必要条件
高中生物第三册-第九章-生物进化理论
一、达尔文与进化论的创立
1865年 年
拉马克----用进废退学说 拉马克 用进废退学说
遗传和变异
只有变异生物 能进化吗？
可遗传的变异是生物进化的内在条件， 可遗传的变异是生物进化的内在条件， 是自然选择发生作用的基础。 是自然选择发生作用的基础。
繁殖过剩
老鼠具有惊人繁殖力，假设一对老鼠1年 老鼠具有惊人繁殖力，假设一对老鼠1 只产生100个后代，又因为后代雌雄的机率一样， 100个后代 只产生100个后代，又因为后代雌雄的机率一样， 因此100个后代可以等同于50对后代。10年后能 100个后代可以等同于50对后代 因此100个后代可以等同于50对后代。10年后能 产生多少老鼠？ 产生多少老鼠？
3、自然选择主导着进化的方向 种群中产生的变异是不定向的， 种群中产生的变异是不定向的，经 过长期的自然选择， 过长期的自然选择，其中的不利变异被 淘汰，有利变异则逐渐积累， 淘汰，有利变异则逐渐积累，从而使种 群的基因频率发生定向改变， 群的基因频率发生定向改变，导致生物 朝着一定的方向进化。 朝着一定的方向进化。
生物进化的主要环节
现代综合进化理论是基因学说与达尔文自然选择学说的综合。 现代综合进化理论是基因学说与达尔文自然选择学说的综合。 内因---生物的遗传和变异； 外因---环境变化 环境变化； 内因 生物的遗传和变异； 外因 环境变化； 生物的遗传和变异 偶然性------突变； 必然性 突变； 必然性------选择； 选择； 偶然性 突变 选择 进化的中心问题--------物种的形成过程。 物种的形成过程。 进化的中心问题 物种的形成过程
局限于科学发展水平， 局限于科学发展水平，不能阐明 遗传和变异的本质
四、现代综合进化理论
第九章生物进化 第1节生物的进化教案
第九章生物进化一、本章教材分析：生物进化理论是指导人们辩证认识生命世界及其发展规律的重要理论。
学习本章内容，不仅能使学生获得有关生物进化发展的知识，更能使学生接受生动的辩证唯物主义教育。
本章分三节。
在第1节《生物的进化》中，教材以大量的实例从生物进化的证据、生物进化历程和生物的进化规律三方面证明“生物进化”这一事实，并揭示生物进化的基本规律和生物界的发展方向，为进化理论的阐述奠定基础。
第2节《生物进化理论》，从介绍达尔文开始，以自然选择为主线，介绍达尔文进化论的主要内涵，在此基础上介绍现代进化理论，阐述了生物进化的内因、外因和基本形式，回答了生物是怎么进化的问题。
第3节《人类的起源和发展（选学）》，简要说明了人类进化历程，指出人类具有生物属性和社会属性的双重性，其进化历程与人类文明相伴随。
二、课题：第九章生物进化第1节生物进化三、本节教材分析：本节的关键问题是：为什么说生物是进化的？引导学生从生物进化的证据、生物进化历程和生物的进化规律三方面对此问题展开讨论。
第一部分从胚胎学、比较解剖学、生物化学和古生物学等方面讨论生物进化的证据。
胚胎学、比较解剖学和生物化学是研究现代生物物种间亲缘关系的重要手段，其研究结果可以证实，现代生物之间有一定的亲缘关系，是有共同祖先进化来的。
古生物学是研究生物进化史的直接手段，在不同地质年代的地层中存在有当时生活的生物种类化石，若将不同地质年代的马的化石连接起来，可以清晰地看到马的进化历程。
由此，用事实来回答生物是进化的这个问题。
第二部分简要展示38亿年来，地球上生物进化的历程，并将生物进化与地球环境变化结合起来进行分析，显示了生物与环境的不可分割，为自然选择理论奠定基础。
在此基础上引导学生归纳出生物进化的规律，通过以实例对进化规律进行说明，以帮助学生真正了解生物进化的含义。
四、课时安排：2课时。
五、教学目标：1、知识与技能：能列举生物进化的证据。
能举例说明同源器官、痕迹器官、化石、适应辐射等概念。
第九章生物进化 第2节生物进化理论教案
第九章第2节生物进化理论一、教材分析：我们可以举出许多例子证明生物是在进化的，但是，我们还无法用实验证实生物是怎样进化的，是达尔文创立的进化理论揭示了生物进化的机制。
教材从五个方面简要介绍了达尔文进化理论的创立、内涵、发展及物种的形成和灭绝的机理。
首先简要介绍达尔文进化思想的来源——拉马克的进化学说，进而说明达尔文进化论形成过程——“贝格尔号”舰的环球航行，以及代表著作《物种起源》。
通过对自然选择学说的核心内容：遗传变异、繁殖过剩、生存斗争和适者生存，以及自然选择作用例子的介绍，向学生展示达尔文进化论的主要思想和观点。
生物是进化的，人们对进化原理的认识也是在深入和发展的，达尔文以后，又出现了许多新的有关生物进化的学说，教材选择为最广大学者接受的现代进化理论为例，介绍进化理论的新的认识；种群是生物进化的基本单位，突变为生物进化提供原材料，用基因和基因频率等遗传学概念解释生物进化机理，并从基因交流角度讨论新物种的形成过程。
最后通过对重大灭绝事件的归类总结，告诉学生新物种替代旧物种是生物进化、发展过程中的必然事件。
由此，帮助学生正确认识生命，了解生命的含义。
二、课题：第九章第2节生物进化理论三、课时安排：2课时。
四、教学目标：1、知识与技能：能说出自然选择学说的基本论点。
能说出自然选择学说对生物进化理论发展的意义。
能举例说明生物进化的基本单位是种群。
能说出生物进化和物种形成的基本环节。
能解释基因库并正确计算基因频率。
2、过程与方法：关注达尔文的生平和主要科学活动。
能描述生物适应性的形成。
3、情感态度与价值观：通过对物种形成和灭绝的了解，初步感悟生命延续的规律以及保护野生生物的重要性，铅华辩证唯物主义世界观。
五、教学重点与难点重点：达尔文自然选择学说到的四个基本论点。
现代进化理论。
物种的形成和灭绝。
难点：生物的适应性。
自然选择的作用。
基因频率。
六、教学用具：自制PPT八、板书：第九章第2节生物进化理论一、达尔文于进化论的创立二、自然选择学说1、遗传和变异2、繁殖过剩3、生存斗争4、适者生存三、自然选择的作用四、现代进化理论1、种群是生物进化的基本单位2、突变为生物进化提供原材料3、自然选择主导着进化的方向4、隔离室新物种形成的必要条件九、评价：用进化理论解释马的进化并交流.十、反思：达尔文进化论和现代进化理论要作比较,帮助学生理解人类对生物进化问题的认识演进.容量还是大了些,课件要消减容量.2013-04。
第九章 生物的宏观进化
间断平衡论并非是达尔文学说的替代理论，它只是对达尔 文学说的补充和发展。丰富多彩的生命世界，其进化的型式 并非是惟一的，进化不仅有达尔文提出的渐进型式，也有艾 德里奇和戈尔德等人提出的间断平衡。我们不能只局限于某 一种理论，而应用全面的观点来了解生命史，不断揭示其进 化规律。
后又遇到了相同的条件，产生了对相似环境的相同适应。
澳 大 区利 真亚 兽有 类袋 的类 平与 行其 进他 化大 陆 地
以上3种是亲缘关系较近的不同物种的进化方式，亲缘关系 较远的可以表现为趋同： （4）趋同
指亲缘关系较远的生物在条件相同的环境中，在同样的选 择压力下，有可能产生功能相同或十分相似的形态结构，以 适应相同的环境条件，这种现象称为趋同。
2.晚泥盆纪弗拉斯期-法门期之交大灭绝
2、特化式进化（特异适应）
指由于生物对各种不同生活环境的适应，而出现的多方向 的分化，但在生物体形态结构、生理功能等方面并没有质的 提高和改变，其进化水平属于同一等级。特化式进化包括分 歧、辐射、平行和趋同等。
（1）分歧（又称趋异） 由一个祖先物种适应于不同的环境，向着两个或两个以上
方向发展的进化过程
1992年，中科院南京 地质古生物研究所陈均 远在澄江共收集100余 箱近4000块化石，奇虾 等保存完整的珍贵化石 首次被发现。
奇虾，被称为当时海 洋中的“霸王龙”，它身 长2米，有两个惊人的 大螯，每当在海洋中游 弋时，其它动物一见它 就纷纷四散逃命。
娜羅虫类（Naraoiids)
（三）渐变与间断并存
地球生命在35亿年演化过程中的五次大灭绝
1.奥陶纪-志留纪之交大灭绝
时间:4.39亿年
生物进化 完整版课件
工厂冒出的滚滚黑烟，染黑了树干。到1900 年，黑色尺蛾的数量远远超过了浅色尺蛾。
在自然界中，蛾的天敌，如鸟类，是靠视觉来识 别和捕捉猎物的，这样，体色与环境不一致的蛾被捕 杀的概率远高于那些与环境背景色接近的蛾！！
1、在1850年前，为什么浅色尺蛾的数量远多于 黑色尺蛾？ 2、到了1900年，什么原因使黑色尺蛾的数量远 多于浅色尺蛾？ 3、今天这片树林周围的工厂污染减少了，请预 测不同体色尺蛾的数量变化情况。 4、根据自然选择理论，不适应环境者将淘汰， 也就是在1900年时，应当只剩下黑色尺蛾。可是 浅色尺蛾仍生活在树林中，只是数量减少了。难 道达尔文错了？
或淘汰。
二、选择题
1、长期使用某种农药，会发现灭虫效果越来越差，这是因为有
些害虫产生了抗药性。害虫产生抗药性的原因是：（ D ）
（A）害虫对农药进行选择的结果； （B）定向变异的结果；
（C）遗传的结果；（D）农药对害虫的抗药变异进行选择的结果。
2、对达尔文自然选择学说的不正确理解是：
（B ）
（A）变异一般是不定向的；（B）选择是不定向的；
境的变异个体，就容易在斗争中获胜而生存下
来，反之，则被淘汰。也就是说，凡是生存下
来的生物都是对环境适应的，凡是淘汰的生物
都是对环境不适应的，这就是适者生存。达尔
文把在生存斗争中生存、不适者淘汰的过程， 叫做自然选择。
实例：达尔文对长颈鹿进化过程的解释
长颈鹿的祖先 过度繁殖 后代个体间的差异（变异）
3.遗传和变异：达尔文注意到生物普遍存在遗
传和变异现意象义。如：小达麦尔后文代是总继是拉小马麦，克这就是 遗传，但它后们首之间次或提多出或科少学存进在化着论差异的性，这 就是变异。伟大学者，他的理论很好
《生物进化》高中生命科学第三册第九章【2017沪科版】1
●鸟的翼、蝙蝠
的翼手、鲸的鳍
、马的前肢和人
的上肢，虽然形
态各异，功能不
同，但都是由胚
胎时期的前肢芽
发展而来，由于
适应各自不同的
生活方式，在进
化过程中发 生了 适应性分化。
人 鸟
马 蝙蝠
龟
各类化石在地层中出现的规律：
在越古老的地层 里，成为化石的生物 越简单、越低等；在 越近的地层里，成为 化石的生物越复杂、 越高等。
难读到老师的表情。认真听讲不单纯是指听老师说的话，把握老师的表情和语调之类的小细节也是很有必要的。说话比平时更用力，或者表情严肃地强调的那个部分几乎百分之百地会出现在考试中。但是如果坐在后面，那种重要的提示就全都错过了。
•
与此相反，如果坐在前面，首先心情就很不同，自己比别人靠前的感觉让你听课时的态度变得更积极。与老师眼神交会的机会增多，感觉就好像是老师在做一对一个人辅导。
是老师在上课时补充讲解的，如果不听讲很可能就会错过这些重点。
•
所以，上课的时间一定要专注于课堂，决不能打开别的习题集去学习，这样才是高效率的学习，才是提高成绩最快的方法。因此，困难也要先听课，那对你将来的自学一定会很有帮助，哪怕你只是记住了一些经常出现的术语，上课的内容好像马上就忘光
了，但等到你日后自己学习的时候，也能让你回想起很多内容。
种群的基因频率 发生定向改变
生物朝一定方 向缓慢进化
自然选择
间
直接
接 表现型
基因型
基因频率
4.隔离是新物种形成的必要条件
●物种
定义： 一定自然区域，彼此相互交配并产 生可育后代的一群个体。
与种群的关系： 一个物种包括多个种群
●隔离
定义：同一物种不同种群间的个体基因不 能自由交流的现象。
高三生物：第9章《生物进化》课件（1）（沪科版第三册）
• 生物进化的四方面证据
• 马的进化历程及其与环境演变的关系 • 生物的主要进化历程 • 生物进化的趋势和一般规律。 • 难点
• 胚胎学证据 • 同源器官 • 适应辐射
第一节生物的进化
• 关键问题：地球上生物进化的证据和演化历程
教学目标与要求
态度与价值观目标 了解地球上生物进化的证据和演化历 程，初步感悟生命的价值，建立科学 的进化观和辨证唯物主义的自然观。
2.生物进化历程
关键问题：地球上生物进化的证据和演化历程
生物的进化历程
广义而言，生命起源应当追溯到与生命有关的元素及化学分子的 起源。因而，生物圈演化的历程应当从宇宙形成之初，即通过所谓 “大爆炸”（“Big Bang”）产生了碳、氢、氧、氮、硫、磷等
构成生 命的主要元素之时起。一个大体的演化历程表示在图中，从图中可 以看出，生命的起源和演化是和宇宙的起源与演化密切关联的，生 命构成元素如碳、氢、氧、氮、硫和磷等是来自“大爆炸”后的元
• 1、收集地球上生物进化的证据和演化历程的 文字、录象及多媒体资料，交流观看。
• 2、对胚胎学上的证据，比较解剖学证据，生 化学上的证据，古生物化石证据进行类比、归 纳讨论。
• 3、通过阅读教材P50《发现之路》，理解云 南澄江前寒武纪化石群的意义。
• 课题的导入：
• 神创论认为物种是不变的，而我们说生物是 进化发展的，有什么证据呢？引出“第一节 生物的进化”的课题
• 化学演化和前生物演化之后，单细胞 终于形成了，生命进入了细胞演化阶 段。在这个阶段，演化主要集中在细 胞内部组织水平的提高，包括细胞结 构的复杂化、代谢方式的演变等，同 时伴随着规模较小的生态学分异和物 种分异。从原核生物过渡到真核生物， 完成了细胞演化中最重要的一步。最 早的原始的真核生物是微小的单细胞， 它们进行有丝分裂，能进行光合作用。 演化的下一个重大阶段是由这些原始 单细胞真核生物向多细胞的后生动植 物的过渡。
高中生物 第九章之《生物的进化》课件 沪科第三册
例：判断下列是否属于种群 （1）一个池塘中的全部鲤鱼 （2）一个池塘中的全部鱼 （3）一片草地上的全部植物 （4）两个池塘内的全部青蛙 （5）一个池塘内的蝌蚪和青蛙
庙里的一群和尚也属于种群吗 ？
种群：是指生活在同一地点的同种生物的 一群个体。
桦尺蠖
栖息环境浅色 s基因频率95%
浅色（个体多） 深色（个体少）
栖息环境深色 S基因频率95%
s基因频率降低 S基因频率升高
浅色 深色
s基因频率又降低 S基因频率又升高
……
自然选择使种群的基因频率定向改变 并决定生物进化的方向
4、隔离导致物种Biblioteka 形成物种: 分布在一定的自然区域，具有一定的 形态结构和生理功能，而且在自然状 态下能够相互交配和繁殖，并且能够 产生出可育后代的一群生物个体。
下图为加拉帕戈斯群岛上演化的模型，A、B、 C、D为四个物种及其演化关系，请回答：
B
B
B 甲岛
A
B
D 乙岛
C
C
C
1、A物种进化为B、C两个物种的外部因素是?
地理隔离、自然选择 。
2、甲岛上的B物种迁移到乙岛后，不与C物种进化为 同一物种的原因是? B与C之间已经形成生殖隔离。 3、迁移到乙岛的B物种进化为D物种的原因是?
生物进化过程的实质？
长颈鹿
颈、腿较短 （被淘汰）
颈、腿较长 （被保留） 颈、腿较短 （被淘汰） 颈、腿较长 （被保留）
种群基因频率发生变化的过程。
2.突变和基因重组产生进化的原材料
生物在繁殖的过程中会产生基因重组、基 因突变及染色体变异等可遗传的变异。其中基 因突变和染色体变异都可称为突变。突变和基
高中生物 第三册 第9章 生物进化 9.1 生物的进化素材(2)沪科版(2021年最新整理)
高中生物第三册第9章生物进化9.1 生物的进化素材（2）沪科版编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（高中生物第三册第9章生物进化9.1 生物的进化素材（2）沪科版）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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第1节生物的进化一切生命形态发生、发展的演变过程.“进化”一词来源于拉丁文evolution,原义为“展开”,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。
1762年,瑞士学者邦尼特最先将此词应用于生物学中.生物进化的基本单位是种群而非个体.进化思想的发展古代人们在栽培植物和驯养动物的生产实践中,积累了关于生物的形态、构造和生活习性的知识,注意到生物机体的变化以及生物与环境的关系，逐步形成了朴素的生物进化思想。
古希腊的亚里士多德通过对他那个时代有关动物的知识的系统整理，把540种动物按性状的异同分为有血的和无血的两大群,每群之下又分为若干类。
他进一步提出生物等级即生物阶梯的观念,认为自然界所有生物形成一个连续的系列，即从植物一直到人逐渐变得完善起来的直线系列。
中国战国时期汇集的《尔雅》一书记载了生物类型的变化；汉初的《淮南子》一书，不仅对动植物作了初步分类，而且提出各类生物是由其原始类型发展而来的。
近代科学诞生以前，进化思想发展缓慢，当时广为流行的是神创论和物种不变论。
这种观点直到18 世纪仍在生物学中占统治地位，其代表人物是瑞典植物学家C。
von 林耐（1707～1778）。
他所提出的分类系统虽然有助于揭示生物物种之间的历史联系，但他却把物种看作是上帝创造的不可改变的产物。
沪科版高中生命科学第三册第九章《生物进化》ppt课件1
《物种起源》
回国后，经 过近二十年时间 的分析和研究， 于1859年出版 了《物种起源》 这本书。
在书中，他提出了进化论的观点，以大量
事实为证据，揭示了生物进化的原因。
二、自然选择学说
◆自然选择学说的基本论点： 进化原因
1、变异和遗 传 2、繁殖过剩
3、生存斗争
4、适者生存
可遗传的变异是生物进化的内在因素， 是自然选择发生作用的基础
（中生代后期、新生代初期）
被子植物繁盛 恐龙绝灭，鸟类、哺乳类繁盛
300万年（新生代中期）
第四纪人类出现，生物的面貌图
古猿
人类 类人猿
人类
被子植物 鸟类 哺乳类
裸子植物
爬行类
苔藓 蕨类
两栖类
藻类植物
植物 进化
鱼类
脊椎动物 进化
三、生物的进化规律
●生物的进化规律：
生物种类由 少到 生活环境由 水到生 身体结构由 简到单 生物等级由 低到等
种群中一对等位基因的频率之和等于1。
● 通过基因型计算基因频率
某种基因的 基因频率
=
此种基因的个数 此种基因的个数+其等位基因的个数
● 通过基因型频率计算基因频率
某种基因的 基因频率
= 某种基因的纯合体频率+
1 2
杂合体频率
实例分析
1、据调查得知，某小学的学生中基因型的比率为：
XBXB 44%； XBXb 5%； XbXb 1%
（古生代志留纪、泥盆纪）
海洋缩小， 出现池沼、 湖泊和大片 陆地。有些 海洋生物逐 渐向陆地发 展。
植物：藻类
苔藓、蕨类植物
动物：具有肉质偶鳍的鱼类 两栖类
3～2亿年间（温暖潮湿，植物繁茂）
第9章生物大分子进化
体外挑选方法寻找核酸适配体
步骤 1. 合成寡聚核苷酸 2. 建立适体库 3. 固定蛋白将能与之结合的核酸适配体收集 4. 测序得到需要的核酸适配体
湖南大学化学生物传感与计量学国家重点实验室
以纳米和分子水平上的生化分析、化学 与生物传感技术、生命科学中的新分析技 术、化学计量学等 为主错PCR
采用DNA聚合酶进行目的基因扩增时，通过 调整反应条件，来改变扩增过程中的突变频率， 从而以一定的频率向目的基因中随机引入突变， 获得蛋白质分子的随机突变体。
条件 高盐和添加剂存在的条件下，聚合酶的PCR
的反应错误率可达0.7%。
9.4.4 DNA改组
DNA Shuffling
是运用随机突变技术，对某种感兴趣的蛋 门质或核酸进行快速的改造，并定向选择所需 性质的生物分子。
原理
1. 单个基因或一组相关基因经酶切产生一系列随 机大小的DNA片段。
2. 无引物PCR，具有互补3’末端的片段互为引物， 各为模板，通过不断的PCR循环在不同模板上 随机互补结合并进一步延伸。
9.8.2 新功能分子进化
(1) 生长激素的重塑 腺垂体细胞分泌的蛋白质，促进细胞生长
和分化的重要因子。
受体与激素结合，传递信号
激素
生物大分子进化重塑生长激素和受体的相互作用
受体的Ser
Ala
进化
具体方法
突变方法构建分子库
导入噬菌体
富 集含目标的噬菌体
噬菌体展示放大
体外挑选
结果 得到5个氨基酸突变的生长激素，受体和激素
9.7 挑选和筛选
分类：体内 In vivo 、体外 In vitro筛选：对的每一个分子都进行尝试，找 出目标。
挑选：不需对的每一个分子都进行尝 试，只需要设定一个条件，符合条件 的分子将被挑选出。
高中第三册《第九章 生物进化 第1节 生物的进化 生物进化的历程和规律》优秀课件
第2节 生物进化理论
4、现代生物进化理论
原
种 群 的
自 然
有利 性状
种
不 同 性 状
进化的基本单位是种群。 进化的实质是种群基因频率的改变。 物种形成的基本环节是： 突变和基因重组——提供进化的原材料； 自然选择——基因频率定向改变，决定进 化的方向； 隔离——物种形成的必要条件
5、灭绝
灭绝：该物种的全部个体在地球上不复存在。 意义：物种灭绝是生物进化的正常过程，每一
次灭绝发生后往往会跟随一次大辐射进化的 到来。
❖ 基因频率＝某染色体上某基因的数目∕该基因的 等位基因的总数
❖ 基因型频率＝特定基因型的个体∕总个体数
❖ 遗传平衡时，基因频率和基因型频率有如下关系： 即遗传平衡公式。
❖ 〔p（A）＋ q（a）〕2 ＝p2（AA）＋2pq（Aa） ＋q2（aa）
❖ 生物进化的实质：种群的基因频率发生变化的过程
一个生物“种”或“物种”与种群有何区别？
A. 一个种群的基因库包括这个种群所含有的全部基因
B. 生物的个体总是要死亡的，但基因库却因种群个体的繁殖而
代代相传
C
C. 种群中每个个体含有种群基因库的全部基因
D. 基因突变可改变基因库的组成
4.以下属于种群范畴的是：
A．一座山上所有的马尾松
B．一块草地上所有的昆虫
C．一个池塘内所有的鱼类
D．一个公园内所有的树木
•（3）自然选择主导着生物进化的方向 •原因：淘汰不利变异基因，
上海交通大学普通生物学第9章：生物的起源与进化
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虽然团聚体、微球体还不是真正意义上的细胞， 但是，无论哪一种多分子体系（团聚体或微球体）， 都显示了原始生命的特征。 B.核酸起源学说：
生命和非生命之间最大差别是复制，大多数 生物细胞靠DNA的自我复制在细胞世代间传递遗 传信息，DNA将信息转录给RNA，以RNA为模板翻 译成蛋白质，包括各种酶类。
被吞食的原核生物 演变为细胞器 细菌 蓝藻
线粒体 真核细胞
叶绿体
真核植物 真核动物 真菌 某些原生生物
27
28
二、生物的进化
生物从共同祖先由低级到高级，由简单到复杂 逐步分化演变的过程。
生物的某一种群在一定历史时期内形成的遗传
变异的累积和表性特征的改变叫进化（evolution)。
进化含有连续变化的意思，而这种变化又带有
• 氨基酸、核苷酸等有机单体分子的非生命合成 和积累---小有机分子合成。 • 有机单体分子在非生物体系聚合成多聚体；即 形成核酸、脂类、蛋白质等生物大分子---生物 大分子合成。 • 非生物过程产生的多聚体整合成为多分子体系。 • 代谢与遗传体系的形成和演化最终产生出最简 单的生命形式---原始细胞形成。
32
贝格尔号探险航行：1831年12月27日从英国德文港起锚远航， 先后到达佛得角群岛，穿过麦哲伦海峡、越过安第斯山脉、经 家帕格斯群岛，再到新西兰、澳大利亚，最后从毛里求斯经好 望角回到英国；1836年10月2日法尔茅斯靠岸，历时近5年。
33
达尔文在考察中，发现了大量的动植物标本。 回到英国，花了大量时间整理标本和笔记，生物 进化的思路逐渐清晰起来。 意识到所有动物和植物最初都是有一个共同祖先 进化而来。 达尔文进一步认识到，每一物种的个体从出生以 来，就面临着生存竞争； 生物之间生存竞争的结果使各种生物在自然界中 保持适当的数量，同时向着更加适应于环境的方 向变化； 生存竞争和适者生存为达尔文的自然选择学说的 形成提供了依据。
（完整版）第九章生物进化
（完整版）第九章生物进化第九章生物进化第一节生物的进化1．生物进化的证据：1.1胚胎学证据：例如鸟和哺乳动物的胚胎早期在咽部都有鳃裂褶皱，说明陆生脊椎动物是从水生鱼类进化而来的1.2比较解剖学证据：举例：脊椎动物的前肢；植物中的变态茎：葡萄的卷须、洋葱的鳞茎、皂荚枝上的刺叶的变态：豌豆的卷须、小檗的刺陆生脊椎动物的肺和鱼膘同源器官：概念：在发生上有共同来源而在形态和功能上不完全相同的器官解释：有共同的祖先进化而来，形态功能不完全相同说明有各自的适应性突变举例：如人的盲肠和阑尾，蟒蛇体内的后肢骨残余痕迹器官：概念：生物体内某些功能已基本消失但仍然存在的器官意义：追溯具有这些器官的生物与其它生物的亲缘关系和进化线索1.3 生物化学证据：细胞色素C：生物亲缘关系越近，细胞色素C 的氨基酸组成越相似；反之，亲缘关系越远，氨基酸组成差异越大1.4 古生物学证据：概念：在特殊条件下保存于地层中的古生物遗体、遗物或它们的生活遗迹生物化石作为进化证据的原因：各类生物的化石在地层中的出现是由一定顺序的生物化石在地层中的出现顺序：越古老的地层里，成为化石的生物越简单、越低等；越晚近的地层里，成为化石的生物越复杂越高等证实：生物是进化的，揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序生物的进化不仅表现在整个生物界，每个生物的种或属都有自己发生、发展的历史：马的进化：始祖马-----渐新马------中新马-----上新马------现代马（马的进化是与其生存的自然环境的变化相关联的）2、生物进化历程35亿年前，出现以蓝藻为主的单细胞原核生物--------有了光合作用-----开始构建最早的生态系统20亿年前，生物第一次繁荣，细菌蓝藻的多样性得到发展，出现了真核生物5.3亿年前，寒武纪生物大爆发，出现了大量的多细胞生物4亿年前, 部分水生植物登陆，开始了陆生植物的进化历程：蕨类植物裸子植物被子植物意义：随着陆生植物的增加，大气中氧的含量不断增加，最终达到并稳定在现有的比例，为动物从水生向陆生进化提供了合适的环境古代鱼类中的总鳍鱼类在陆地上幸存，开始了陆生脊椎动物的进化历程：两栖动物爬行动物哺乳动物人类3、生物进化规律鸟类营养方式：异养自养异养；细胞数量上：由单细胞到多细胞器官结构和生理活动上：由简单到复杂；生活环境：由水生到陆生发展方向：多样化概念：生物种类从少到多，并且向不同方向发展分化为形形色色的物种意义：使生物扩大了生存空间，适应于各种不同的自然环境适应辐射：概念：来自共同祖先的后裔，因适应不同的生物环境而分化成不同种类的现象意义：导致生物多样性大大增加，是生物进化的形式之一（规律之一）复杂化意义：使生物的生活力增强，适应范围扩大，最后达到物种的繁荣生物进化是前进性发展的，从总的来说是不可逆的第二节生物进化理论1．生物进化论最初奠基者是法国博物学家拉马克创立的‘用尽废退和获得性遗传’的生物进化学说；最重要的是英国博物学家达尔文的自然选择学说。
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第九章生物进化
第一节生物的进化
1．生物进化的证据：
1.1胚胎学证据：例如鸟和哺乳动物的胚胎早期在咽部都有鳃裂褶皱，说明陆生脊椎动物是从水生鱼类进化而来的
1.2比较解剖学证据：举例：脊椎动物的前肢；
植物中的变态茎：葡萄的卷须、洋葱的鳞茎、皂荚枝上的刺
叶的变态：豌豆的卷须、小檗的刺
陆生脊椎动物的肺和鱼膘
同源器官：概念：在发生上有共同来源而在形态和功能上不完全相同的器官
解释：有共同的祖先进化而来，形态功能不完全相同说明有各自的适应性突变
举例：如人的盲肠和阑尾，蟒蛇体内的后肢骨残余
痕迹器官：概念：生物体内某些功能已基本消失但仍然存在的器官
意义：追溯具有这些器官的生物与其它生物的亲缘关系和进化线索
1.3 生物化学证据：细胞色素C：生物亲缘关系越近，细胞色素C的氨基酸组成越相似；反之，亲缘关系越远，氨
基酸组成差异越大
1.4 古生物学证据：概念：在特殊条件下保存于地层中的古生物遗体、遗物或它们的生活遗迹
生物化石作为进化证据的原因：各类生物的化石在地层中的出现是由一定顺序的
生物化石在地层中的出现顺序：越古老的地层里，成为化石的生物越简单、越低等；越晚近的
地层里，成为化石的生物越复杂越高等
证实：生物是进化的，揭示出生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化顺序生物的进化不仅表现在整个生物界，每个生物的种或属都有自己发生、发展的历史：
马的进化：始祖马-----渐新马------中新马-----上新马------现代马（马的进化是与其生存的自然环境的变化相关联的）2、生物进化历程
35亿年前，出现以蓝藻为主的单细胞原核生物--------有了光合作用-----开始构建最早的生态系统
20亿年前，生物第一次繁荣，细菌蓝藻的多样性得到发展，出现了真核生物
5.3亿年前，寒武纪生物大爆发，出现了大量的多细胞生物
4亿年前, 部分水生植物登陆，开始了陆生植物的进化历程：蕨类植物裸子植物被子植物
意义：随着陆生植物的增加，大气中氧的含量不断增加，最终达到并稳定在现有的比例，为动物从水生向陆生进化提供了合适的环境
古代鱼类中的总鳍鱼类在陆地上幸存，开始了陆生脊椎动物的进化历程：
两栖动物爬行动物哺乳动物人类
3、生物进化规律鸟类
营养方式：异养自养异养；细胞数量上：由单细胞到多细胞
器官结构和生理活动上：由简单到复杂；生活环境：由水生到陆生
发展方向：多样化概念：生物种类从少到多，并且向不同方向发展分化为形形色色的物种
意义：使生物扩大了生存空间，适应于各种不同的自然环境
适应辐射：概念：来自共同祖先的后裔，因适应不同的生物环境而分化成不同种类的现象
意义：导致生物多样性大大增加，是生物进化的形式之一（规律之一）复杂化
意义：使生物的生活力增强，适应范围扩大，最后达到物种的繁荣
生物进化是前进性发展的，从总的来说是不可逆的
第二节生物进化理论
1．生物进化论最初奠基者是法国博物学家拉马克创立的‘用尽废退和获得性遗传’的生物进化学说；最重要的是英国
博物学家达尔文的自然选择学说。
1859年发表了《物种起源》，论述了生物进化的事实，提出了以自然选择为基础的生物进化学说，阐明了生物进化（生物界发展）的原因，正确解释了生物多样性和适应性的起源
2．达尔文的自然选择学说主要内容
2.1 变异和遗传：观点：生物界普遍存在变异现象（生物的特性之一）
可遗传的变异是生物进化的内在因素，是自然选择发生作用的基础，是生物进化的原材料。
缺陷：有时环境条件可决定变异的方向（错误）
2.2 繁殖过剩：观点：自然界各种生物普遍具有很强的繁殖能力
2.3 生存斗争：生存斗争推动着生物的进化。
观点1：生存斗争的原因是繁殖过剩使各种生物的生存和传代都受到周围环境的制约
观点2：生物与环境的各种复杂关系称为生存斗争；包括：生物同无机自然条件的斗争、
种间斗争和种内斗争三个方面
缺陷：生物与环境的关系仅是斗争
2.4 适者生存：观点1：对有利变异的保存和有害变异被淘汰的过程称为自然选择，或适者生存
观点2：自然选择包括无机环境对生物的选择作用和生物彼此之间的选择作用
观点3：自然选择是通过生存斗争来实现的
自然选择的结果是适应。
3．现代进化理论：进化是在生物种群中实现的，而突变、选择和隔离是生物进化和物种形成过程的三个基本环节。
3.1 种群是生物进化的基本单位
种群概念：生活在同一区域内的同种生物个体的总和
概念种群基因库：一个种群中能进行有性生殖的生物个体所含有全部基因
基因频率：其中某一基因在它的全部等位基因中所占的比率
基因频率计算公式：某基因的纯合体几率+ 1/2杂合体几率
观点：种群是生物进化的基本单位，种群基因频率的改变是不可避免的；生物进化的实质就是基因频率的改变。
3.2 突变为生物进化提供原材料（有时也说可遗传的变异或突变和重组）
观点：突变的结果，可形成多种多样的基因型使种群中出现大量的可遗传变异；变异是随机的、不定向的，能为生物进化提供原材料。
3.3 自然选择主导着进化的方向
观点：进化是自然环境对变异定向选择的结果；自然选择定向地改变种群的基因频率向适应环境的方向演化。
3.4 隔离是新物种形成的必要条件
概念地理隔离：地理隔离是由于某些地理障碍而发生的
生殖隔离：进行有性生殖的生物彼此之间不能杂交或杂交不育，生殖隔离分为受精前的生殖隔离和受精后的生殖隔离
观点：长期的地理隔离使相互分开的种群断绝了基因交流的机会，结果导致生殖隔离；
生殖隔离一旦形成，原来一个物种的两个种群就变成两个物种的种群了；
生殖隔离是新物种形成的标志
现代综合进化理论是基因学说与达尔文自然选择学说的综合，是以现代遗传学的巨大成就来补充达尔文学说的不足。
阐明了生物进化过程中的内因（生物的遗传和变异）和外因（环境变化），偶然性（突变）和必然性（选择）的辩证关系；阐述了进化的中心问题---物种的形成过程，进一步加深了人们对进化机理的认识。
4．灭绝 4.1 概念：该物种的全部个体在地球上不复存在
4.2 原因：从物种本身来讲，对原有生存环境高度适应，导致基因库变小，当环境变化后，对变化后的新环境的适
应程度下降到零，可能是导致物种灭绝的内在原因。
4.3 意义：灭绝与新物种的形成一样重要。
灭绝为新物种的形成提供了条件
4.4 在整个生物进化史中，与物种形成一样，物种灭绝是进化的正常过程，以一定规模经常发生。