细胞的起源和进化
刘百里（湖南教育出版社长沙410007）
现代地球上绝大部分的生命都是以单个细胞或多个细胞的形式存在的。生命起源后细胞基本结构的形成和细胞结构在进化过程中的发展都是一些重大的生物进化事件。因此对细胞本身的起源和进化的研究是探索生物进化的重要组成部分。
1．最原始的细胞
细胞是如何产生的呢？要解决这个问题就必须知道最原始的细胞是什么样子的。最原始的细胞十分脆弱，留下的地质记录的可能性很少，即使找到有关的化石，也可能只是一些它们活动的痕迹，所以对它们的结构仍然是不清楚的。在现代各类细胞中，有可能保留了一些原始细胞的遗迹，而且还可能有某些细胞与原始的细胞比较相似。因此，通过综合分析与比较的途径，我们可以对细胞起源这一重大问题作一些有意义的探索。
现在已有大量的分子生物学和古微生物学方面的事实表明，原核细胞和真核细胞有共同的起源，即有共同的祖先，而且，原核细胞比真核细胞在生物进化史上先出现。因此，真核细胞是源于远古的原核细胞，从而可以把原核细胞看作是一类比较原始的细胞。这样，细胞起源问题首先就是原核细胞起源的问题。不过，原核细胞的毕竟已经是一类结构相当精密的细胞，很难想象它们能一下子在生命起源时形成或一下子从非细胞的生命形式产生。
有没有比典型的原核细胞更原始、更简单的细胞或生物结构呢？
病毒无疑是一类更简单的生物结构，它们主要由核酸包以蛋白质外壳而构成，过去一度认为病毒是从非生物到生物的过渡形式，生物大分子首先形成了病毒的结构后，再由此产生原始细胞的结构。但随着对病毒研究的深入，发现不能用这种观点去解释。例如，病毒是专性细胞内寄生的，它们只有在细胞内才能表现出生命现象，脱离细胞后就不能繁殖，因此，病毒是不可能在细胞之前起源的。病毒的基因组与其寄主的基因组在结构特点上十分相似，有些甚至在核苷酸序列上与寄主基因组的某些区域无太大差异；此外，病毒的结构与现代细胞内的核酸和蛋白质的复合体——核蛋白的结构也有相似之处。所有这些事实使得人们现在比较普遍地认为病毒是由细胞衍生的，是细胞内“逃跑”出来的一些基因及蛋白质的复合体。
还有一类称为枝原体的微生物，它们可以说是现代最小最简单的细胞。枝原体能独立生存，除了可以在细胞中寄生繁殖，还可以在无细胞的培养基中生长繁殖。它们多为球形，比细菌小得多，直径只有0.1~0.3um，从体积上来说是一般细菌的1/1000，只相当于一些病毒的大小。枝原体能引起多种人和其他动物的疾病，在植物中也发现有寄生的枝原体存在。最早被发现的枝原体是引起牛胸膜肺炎的病原体，因此又曾把枝原体称为类胸膜肺炎微生物。
枝原体细胞的结构极为简单，只具有作为细胞所必需的结构。枝原体的外围是细胞膜，其内细胞质中只有核糖体这种细胞器官，数目可有上千个之多。至于枝原体的基因组，则为双链DNA，散布于整个细胞内，没有形成核区或类核。在这种细胞内，含有DNA、RNA和多种蛋白质，包括上百种酶。可见尽管枝原体很小，但在结构和机能上是可以与其他较为复杂的原核细胞比较的。因此，它们是一类完整的生物。
根据有关研究，一个现代的细胞要进行独立的生长和繁殖，至少要100种酶。这些
生物大分子进行生命活动必须要有一个直径为0.05μm的空间，再加上编码这些蛋白质的基因组，合成蛋白质的核糖以及包围在外面的细胞膜，因此一个完整的细胞的最小直径，在理论上差不多0.1μm。最小的枝原体的直径刚好是0.1μm。因此，可以把其作为原始细胞的一种模型。不过，作为最原始的细胞，还是太复杂了。
那么，最原始的细胞有可能是怎样的呢？根据对现代细胞结构的研究以及对“RNA 世界”基因和基因组起源的认识，我们可以作一些合理的推测。
设想“RNA世界”中产生了能自我复制的生物大分子，开始时这种大分子很可能是裸露的，原始的生命还处于非细胞的时期。此后，一些这样的生物大分子被比较容易形成的脂类膜包围，成为一种具膜的系统。初期的膜和具膜的系统都是不稳固的，容易破裂，也容易与另一个具膜的系统融合。这种不稳定性使得膜内的生物大分子可以继续利用环境中的小分子构件进行自我复制，从而产生更多的这种具膜的系统，膜的存在能为最原始的“基因”或“基因组”的生物大分子提供一定的保护，同时也不会把它们完全隔离起来。这种由脂类的与其内在的可自我复制的生物大分子组成的系统就是最原始的细胞。这种最原始的细胞可能还没有蛋白质的参与，因为蛋白质的自发形成比较困难，另外早期的原始生物大分子同时具有贮存遗传信息、自我复制以及一定的催化功能，也使得蛋白质并非是必不可少的。这样，只要有原始的膜系统加上“基因”或“基因组”就可以形成最原始的细胞。
最原始的细胞的进化首先是其内的“基因组”向复杂化和多功能化的发展，所以导致蛋白质生物合成的出现，进一步通过自组建立起比较完善的膜系统和合成蛋白质的“机器”——核糖体，这样就形成了现代细胞系统的雏形。这种细胞可能类似现代的枝原体。再发展下去，通过建立比较完善的能量代谢系统，而且基因组相对集中，形成类核，就进化为原始的细菌类；如果还建立光合作用系统，就进化为原始的光合细菌，成为现代蓝藻（蓝菌）的祖先。这些原始的原核细胞已有可能留下它们的形态或活动痕迹的地质记录。
2．细胞核的由来
从原始的原核细胞进化为真核细胞，最关键一步是细胞核的形成。原核细胞与真核细胞的最根本差别也就是在于细胞核的有无。细胞核是真核细胞中最重要的细胞器，它主要由核膜、染色质、核仁和核质等组成。细胞核的起源最关键的一点是核膜的起源，因为原始细胞没有核膜。对于核膜的起源，目前有以下的一些观点：
第一种观点认为核膜是由细胞膜内褶把原始类核包围而产生的，内外两层核膜都是起源于原核细胞的细胞膜。
第二种观点认为核膜的内膜与外膜有不同的起源，内膜源于细胞膜，而外膜则源于内质网膜。
第三种观点认为核膜不是直接起源于细胞膜，而是起源于由细胞膜形成的原始内质网。原始内质网把原始细胞的类核包围起来，因而产生了原始的细胞核。原始的内质网起源于细胞膜。所以核膜不是直接起源于细胞膜，而是通过原始内质网过渡而来。这种观点能较好地说明核孔的形成，因为可以认为首先是具双层膜结构的原始内质网的两层膜的某些区域融合而产生穿过两层膜的孔道，然后再由有了这种结构的原始内质网形成核膜，所以，这种原始的核膜并不是完全封闭的，而是有很多能与细胞质畅通无阻的孔道，这些孔道就是原始的核孔。原始的核孔以后再进化发展为能控制细胞核与细胞质物
质交换的核孔。
3.内共生学说
真核细胞除了有细胞核外，细胞质中还有多种细胞器，这些细胞器的起源和进化同样是细胞进化的重要事件。其中研究得最多，争论也最大的是线粒体和叶绿体的起源和进化。作为经典的学说，一直有人认为线粒体和叶绿体是原始的真核细胞或真核细胞的祖先自行产生的，至于具体的起源方式则是和细胞核起源有点相似。首先是与能量代谢或光合作用有关的那部分细胞膜发生内褶和间隔化，形成比较复杂的膜系统，然后这些膜系统再发展成外围双层膜的密闭体系，并脱离细胞膜独立存在。
线粒体和叶绿体起源的另一个学说是“内共生学说”。所谓内共生，就是指一种较大的细胞把另一种较小的细胞“吞吃”到细胞里面，但并不把小细胞消化掉，而是与其建立起一种互惠的共生关系，即大细胞利用小细胞的某种功能，从中得益，小细胞则利用大细胞提供的环境与食物，得以更好的生存。建立内共生关系的大细胞与小细胞可以是同一类的细胞，但在更多情况下是不同类的细胞。内共生的例子在现代生物界还有不少。有真核细胞共生于其他种类的真核细胞的情况，如许多种单细胞的绿藻、甲藻和硅藻可以共生于高等植物、真菌、其他藻类以及脊椎动物和无脊椎动物的细胞中。此外，也有原核细胞共生于真核细胞的情况。例如，蓝藻可以共生在真菌、变形虫、鞭毛虫以及已失去叶绿体的绿藻的细胞中，蓝藻可以进行光合作用，为宿主提供一定的养分；细菌可以共生在真核生物的细胞中，在不少昆虫的特殊细胞中，就有正常共生的细菌，这些细菌对于昆虫的特殊细胞来说，往往是有重要生理意义的；特别有意思的是一种巨大的池沼多核变形虫的细胞(大小有2～3mm)中并没有线粒体，但却有一些需氧的细胞内共生细菌，这些细菌实际上是起到了线粒体的作用。线粒体和叶绿体的内共生起源学说是十分成功的，越来越多的事实和新发现支持这个学说。当然，现在还没有足够的直接证据证实线粒体和叶绿体确是通过内共生的过程起源的。
4．细菌并不原始
一般认为细菌是低级的、原始的生物。其实我们观察到的细菌都是已经进化了几十亿年的现代生物。生物在进化中，一些性状可以发展较快，而另一些性状则可能发展得较慢，保持相对的原始状态。可以说，生物进化至今，已不可能找到所有性状都停留在原始状态的现存生物。细菌的情况也是这样。对不同种类细菌的分子进化研究得出了一些令人惊讶的发现。首先，在一类能用二氧化碳和氢气产生甲烷的厌氧细菌中，发现了其r RNA序列与一般细菌的十分不同，因此，这些产甲烷的细菌很有可能是代表一个既不同于一般的细菌，又不同于真核生物的类群。于是，就把这一特殊的生物类群称为原细菌，而为了与之区别，一般的细菌(包括蓝藻)就称为真细菌。最初的原细菌只有产甲烷细菌类为代表，后来便越来越多的种类被鉴别出来了，包括生长在极浓的盐水中的盐细菌、可以在自燃的煤堆中生长的嗜热细菌、在硫磺温泉中或海底火山区生长的嗜硫细菌等等。这些原细菌都是在比较极端的环境和条件下生存的，真细菌以及真核生物在这样的条件下早已一命呜呼了。原细菌的发现使得可以把现代具细胞的生命形式分成3个门类，即原细菌、真细菌和真核生物。由于现代的原细菌的生活环境相对来说比较接近原始地球的环境，因此，可以认为它们是原始生物的比较直接的后代，它们所拥有的原始性状会比较多。真核生物由于有不少与原细菌相似的分子生物学性状，因此，它们某些方面也是相当原始的，虽然在具有细胞核和细胞器这一点上无疑是进化的。至于真
细菌，虽然在没有细胞核这一点上是原始的，但它们在很多其他的分子生物学和细胞生物学性状上与原细菌相差甚远，所以，真细菌其实是拥有不少进化或特化的性状的。通过这些分析，我们可以说，一般的细菌并不原始。
5．“不进化”现象
在生物进化的前期，细胞进化经历了一系列的重大事件，从细胞的起源、原核细胞的形成到真核细胞的出现，真核细胞的复杂化。在这一时期，细胞的结构模式发生了重大的演变。此后，除了已有的细胞结构稍作一些特化以外，细胞进化就主要产生不同形态的细胞，而细胞本身的结构特点是基本上没有变化的，即原核细胞始终保持原核细胞的特点，真核细胞始终保持真核细胞的特点。
任何一种生物结构与其所承担的机能之间永远存在着矛盾。不过，有关的结构进化到一定程度以后，与其功能之间的矛盾就会越来越小，从而进化的动力也越来越小，再加上生物整体的结构体制的限制，结果就使得这些结构的进化停顿下来了，即产生了所谓的“不进化”现象。因此，“不进化”现象的根本原因就是某一层次的生物结构已进化到可以很好地承担其应承担的机能，使进化的焦点转移到另外的生物结构层次，而这些另外的生物结构层次一般是更高一级的层次。此外，在进化历史中产生的细胞是一种比较完善的生物结构，它们在生命活动中的作用是十分重要的，任何变化都会使生命活动受到影响，甚至会使生物的生存受到威胁，在这种情况下，细胞的功能限制了细胞本身的进化，因而便产生了“不进化”现象。“不进化”现象可以说是进化普遍性中的特殊性。
6．参考文献
1 E. W. Sinnor, L. C. Dunn Th. Prineiples of GeneticsFourth Edition. Dobzhansky Mc Graw-Hill Book Com-pany, 1 990 .
2W. J. Larrick, K. L. Burck, Cene Therapa, Application ofMolecular Biology. Elsevier Science Pablishers, 1 991 .
3S. R. Maloy. Experimental Technigues in Bacterial Ge-neoics. Jones and Bartlett Publishers, 1 990 .
4刘王君王君等译，E.迈尔著.生物学思想的发展.长沙：湖南教育出版社，1 990 资料来源：《生物学通报》1998年第33卷第6-7期
第16章《生命起源和生物进化》知识点总结 苏教版 1、化学演化学说生命起源过程 原始地球火山爆发 ↓ 第一步 第二步 第三步 原始大气──→有机小分子──→有机大分子──→原始生命──→原始单细胞生物 （氨基酸等）（蛋白质、核酸等）（能生长、繁殖、遗传）。 原始大气的成分：二氧化碳、甲烷、氮气、氨、氢气和水蒸气（注意：没有氧气） 原始生命诞生的场所：原始海洋 2、生命起源的实验证据 米勒模拟原始地球条件的实验： ①火花放电的作用：模拟原始地球的闪电 ②向装置内输入的气体主要是：甲烷、氨、氢气和水蒸气 ③米勒提出的问题是：原始地球有没有可能产生生命
④米勒作出的假设是：原始地球有可能产生生命 ⑤米勒在实验中搜集到的证据是：容器中产生了原先不存在的各种氨基酸等有机小分子 ⑥米勒得出的结论是：在一定的条件下，原始大气中各种成分能够转变为有机小分子。 3、生物进化的证据 生物进化的直接证据：化石。化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物和遗迹 马的进化趋势是体型由小到大，四肢越来越长，多趾着地逐渐变成只有中趾发达并惟一着地。 在德国发现的“始祖鸟”化石就是爬行类进化成鸟类的典型证据。我国辽宁省发现的孔子鸟化石为爬行类进化成鸟类提供了新证据。 越简单、越低等的生物的化石总是出现在越古老的地层里； 越复杂、越高等的生物的化石总是出现在越新近形成的地层里。 4、生物进化的主要历 生物进化的规律：从单细胞到多细胞、从低等到高等、从简单到复杂、从水生到陆生 5、达尔文的进化学说自然选择学说（“19世纪自然科学三大发现之一”）
达尔文认为，地球上的生物一般具有很强的生殖能力，但是由于食物和生活空间等条件有一定限度，因而生物会为争夺必需的食物和生活空间等进行生存斗争。生物进化是自然选择的结果。生物多样性是生物长期进化的结果 在生存斗争中，通过激烈的竞争，适者生存、不适者被淘汰的过程称为自然选择。 尝试用达尔文的自然选择学说解释长颈鹿颈长的原因：古代的长颈鹿，有颈长的和颈短的，颈的长短是可以遗传的。在环境条件发生变化，如缺乏青草的时候，颈长的可以吃到高处的树叶，就容易生存下来，并且繁殖后代。颈短的长颈鹿吃不到足够的树叶，活下来的可能性就很小，留下来的后代也更少，经过许多代以后，颈短的就被淘汰。因此，我们现在看到的长颈鹿都是颈长的。 尝试用达尔文的自然选择学说解释桦尺蛾在污染地区的黑化现象：桦尺蛾的变异会产生黑色和灰色。在污染区，黑色桦尺蛾是有利变异，在生存斗争中获胜，适者生存，并繁殖后代；灰色个体在自然选择中易被淘汰。这样在一代代的繁殖过程中，黑色个体就会越来越多，出现了在污染地区的黑化现象。 6、加拉帕戈斯雀进化的原因B 原因：自然选择
第三章生命起源和生物进化复习教案 羊流羊祜学校杨承兰 复习目标 描述生命起源的过程。 2、说出研究生物进化的方法。 3、概述生物进化的主要历程。 4、了解保护色的作用。 5、概述自然选择学说,分析生物进化的原因 复习重点 1、描述生命起源的过程 2、概述自然选择学说，形成生物进化观点 复习难点 1、描述生命起源的过程 2、分析生物进化的原因 复习过程 一、地球上生命的起源 师：地球上最初的生命是什么样的呢？产生的过程和条件又是怎样的呢？请同学们阅读课文P51—P53合作交流以下问题。 师：视频播放相关图片并出示以下问题。 1、地球上生命的生存需要哪些条件？ 2、科学推测需要有什么？ 3、原始大气包括哪些成分？ 4.说出米勒设计的实验装置中分别模拟的哪些成分？ 5.米勒的实验说明了什么？ 生：阅读课文，思考交流。纷纷交流自己的观点。 师生总结： 地球上生命的生存需要有机物和能量。 科学推测需要有一定的证据做基础，凭空想象往往是站不住脚的。 原始大气包括水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等。 4、
米勒的实验装置如图所示：米勒将水注入左下方的烧瓶内，先将玻璃仪器中的空气抽去．然后打开左方的活塞，泵入甲烷、氨和氢气的混合气体（模拟还原性大气）．再将烧瓶内的水煮沸，使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环，并在另一容量为5升的大烧瓶中，经受火花放电（模拟雷鸣闪电）一周，最后生成的有机物，经过冷却后，积聚在仪器底部的溶液内（图中以黑色表示）（模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中）．此实验结果共生成20种有机物．其中11种氨基酸中有4种（即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸）是生物的蛋白质所含有的．米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的． 5、米勒的实验说明从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的。 二、生物进化的历程 师：没有人能够亲历生物进化的几十亿年的历史。那么，科学家是怎样研究生物进化的历程的呢？请同学们阅读课文P57—P60回答以下问题。 1、什么是化石？ 2、研究生物进化的常用方法是什么？ 3、在研究生物进化的过程中，重要的证据是什么？ 4、生物进化的大致历程。 5、生物进化的总趋势是什么？ 生：阅读课文，讨论交流问题。 师生总结： 1、化石是生物的遗体、遗物或生活痕迹，由于某种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的的复杂变化形成的。 2、研究生物进化的常用方法是比较法。 3、在研究生物进化的过程中，重要的证据是化石。 4、生物进化的大致历程： ⑴植物：藻类植物→苔藓植物→蕨类植物→裸子植物→被子植物 ⑵动物：单细胞动物→腔肠动物→扁形动物→线形动物→软体动物→环节动物→节肢动物→棘皮动物→鱼类→两栖类→爬行类→鸟类→哺乳类 5、生物进化的总趋势是：由低等到高等，由简单到复杂，由水生到陆生。 三、生物进化的原因 1、分析动物进化的原因 师：现在请你们阅读桦尺蛾体色变化的事例，找出桦尺蛾体色变化的原因。（播放多媒体课件——英国曼彻斯特桦尺蛾的变化历史。） 生：班内答辩，找出原因。 师：桦尺蛾的体色为什么会发生变化？ 生1：浅体色和深体色的桦尺蛾繁殖的数量开始时大致相当，在黑褐色的树林里深体色的桦尺蛾能逃过敌害而生存下来并繁殖后代，浅体色的桦尺蛾易被天敌发现而吃掉，数量越来越少。这样代代相传，深体色的桦尺蛾越来越多，浅体色的桦尺蛾越来越少。最后桦尺蛾形成深体色的保护色。 生2：我不同意，是因为桦尺蛾的体色可能也像树皮一样被熏黑，从而形成与环境一样的保护色。
病毒的起源与进化
病毒的起源与进化 摘要：病毒（virus)是由一个核酸分子（DNA或RNA）与蛋白质构成 或仅由蛋白质构成（如朊病毒）的非细胞形态的靠寄生生活的生命体。生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核（DNA/RNA），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。本文就 以病毒的发现历程、起源、进化及对人体的影响进行了简明的论述。关键词：病毒；起源；进化 引言： 病毒，是一类不具细胞结构，具有遗传、复制等生命特征的微 生物。病毒同所有的生物一样，具有遗传、变异、进化的能力，是 一种体积非常微小，结构极其简单的生命形式，病毒有高度的寄生性，完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统，获取生命活动所需的物 质和能量，离开宿主细胞，它只是一个大化学分子，停止活动，可 制成蛋白质结晶，为一个非生命体，遇到宿主细胞它会通过吸附、 进入、复制、装配、释放子代病毒而显示典型的生命体特征，所以 病毒是介于生物与非生物的一种原始的生命体。 1病毒为细胞祖先假说 1924年，法裔加拿大微生物学家德海莱提出观点，认为生活中 的病毒是细胞的祖先。20世纪60年代诺贝尔生理学与医学奖获得 者卢里亚指出病毒是在细胞出现前原始生命汤中的遗骸[1]。这个假 说认为，地球上生命产生历程首先由无机物质演化为有机物质，再
演化为生物大分子物质，接着产生病毒，然后由病毒演化为原始细胞。持此观点的学者认为：病毒是地球上生物进化过程中最为原始 的生命物质，既有化学大分子可以结晶的特点，这是许多非生物物 质具有的属性；又具有生物以自身为模板复制产生后代的部分特征，而生物与非生物最根本的区别就在于能否繁殖。研究表明，生物进 化通常遵循从简单到复杂的历程。因此，在从非生命物质到生命出 现这一漫长的转变过程中，病毒正处于非生物与生物的过渡位置也 就顺理成章。在结构上，衣原体等最简单的细胞比最复杂的病毒更 复杂，也就是说病毒刚好填补了从化学大分子到原始细胞之间的空白。 2病毒起源于细胞假说 该学派认为如果没有寄主的存在，怎能先产生寄生者呢?这个学派认为只有先产生了细胞，然后因为某些进化事件的出现而产生了寄生性的生命形态病毒。这个学派主要有两种假说，分别为退行性起源假说和内源性起源假说。 2．1退行性起源假说 该假说认为[2]，病毒是高级微生物的退行性生命物质，微生物细胞在侵染宿主细胞进化历程中的部分基因丢失，使其逐渐丧失独立的自我繁殖能力，只能进入宿主细胞才能产生后代，并且在进化过程中更为精简自己的基因组，以至于到今天多数病毒只有数个或者两位数字的基因存在，而这些基因就足以满足病毒的生活史。这种假说提出的依据是在细菌与病毒之间存在比细菌小且更原始、只能在细胞内寄生的中间形式的生命形态——立克次氏体和衣原体。这些学者认为，这些寄生性的原核生物必定产生于原始细胞祖先之
八年级生物（下册）复习学案 第24章生命色起源和生物进化 备课时间:2012年3月17日主备人：刘娟学生姓名：小组 学科组成员签名： 审核：、下发时间： 一、本章知识梳理： 1、米勒实验说明什么，火花放电的作用是什么？ 2、生命起源的三大步？生命起源的过程示意图？ 4、原始大气的成分？ 5、生物进化的证据是？生物进化的主要历程及进化规律？ 6、生物进化的原因？达尔文自然选择学说。 要点透析： （一）、地球上生命的起源 1、生命起源的基本条件（原始大气、原始海洋、能量） 2、生命起源的过程 原始地球原始大气（水蒸气、甲烷、氨气、氢气等）有机小分子（氨基酸） 原始单细胞生物原始生命（能生长、生殖、遗传）有机大分子（蛋白质、核酸）3、生物进化的过程 （1）植物的进化过程 苔藓植物裸子植物 藻类植物蕨类植物种子植物被子植物 （2）动物的进化历程 单细胞动物腔肠动物----扁形动物---线形动物---环节动物---软体动物---节肢动物---- 棘皮动物---鱼类---两栖类---爬行类鸟类 哺乳类 （二）、生物进化的原因及学说 指导学生根据提纲理解记忆主要知识点并抽查 二、知识测评： 第一部分：选择题 1.原始大气的可能成分是（） A.水蒸气、氨气、甲烷 B.甲烷、氧气、水蒸气 C.水蒸气、氧气、沼气 D.氧气、氨气、沼气 2.下列各项叙述中，错误的一项是（） A.生物的变异是不定向的，生物的进化方向同样是不定向的 B.在自然界中，生物都有遗传和变异的特性 C.只有发生有利变异的个体才能在生存竞争中生存下来 D.变异的存在为自然选择提供了丰富的素材 3.同一种蝗虫，生活在青草中的体色呈绿色，生活在枯草中的体色呈枯黄色，以达尔文进化论的观点，这是（） A.人工选择的结果 B.用进废退的结果 C.自然选择的结果 D.生存竞争的结果 4.原始生命形成的场所是（） A.原始大气 B.原始海洋 C.陆地上 D.大气层中 5.下面的推测中缺乏证据的是（）
笫三章细胞的起源 3.1原始细胞的起源 3.1.1超循环组织模式 超循环理论是关于非平衡态系统的自组织现象的理论。由德国科学M.艾根(Manfred Eigen)在20世纪70年代直接从生物领域的研究中提出。在生命现象中包含许多由酶的催化作用所推动的各种循环，而基层的循环又组成了更高层次的循环，即超循环，还可组成再高层次的超循环。超循环系统即经循环联系把自催化或自复制单接来的系统。在此系统中，每一个复制单元既能指导自己的复制，又能对下一个中间物的产生提供催化帮助。艾根在分子生物学水平上，把生物进化的达尔文学说通过巨系统高阶环理论，进行数学化，建立了一个通过自我复制、自然选择而进化到高度有序水平的自组织系统模型，以解释多分子体系向原始生命的进化。 这个理论在科学界仍有争议，但无疑它把系统科学的研究推进了一步。因此，在化学进化阶段和生物学进化生命的发展过程分为化学进化和生物学进化两个阶段。在化学进中，无机分子逐渐形成简单的有机分子。在生物学进化阶段中，原核生物逐渐发展为真核生物，单细胞生物逐渐发展为多细胞生物，简单低级的生物逐渐发展为高级复杂的生物。生物的进化依赖遗传和变异，遗传和变异过程中最重要的两类生物大分子是核酸和蛋白质。各种生物的核酸和蛋白质的代谢有许多共同点，所有生物都使用统一的遗传密码和基本上一致的译码方法，而译码过程的实现又需要几百种分子的配合。在生命起源过程中，
这几百种分子不可能一起形成并严密地组织起来阶段之间有一个生 物大分子的自组织阶段，这种分子自组织的形式是超循环。如核酸是自复制的模板，但核酸序列的自复制过程往往不是直接进行的。核酸通过它所编码的蛋白质去影响另一段核酸的自复制。这种结构便是一种超循环结构。 生命的发展过程分为化学进化和生物学进化两个阶段。在化学进化阶段中，无机分子逐渐形成简单的有机分子。在生物学进化阶段中，原核生物逐渐发展为真核生物，单细胞生物逐渐发展为多细胞生物，简单低级的生物逐渐发展为高级复杂的生物。生物的进化依赖遗传和变异，遗传和变异过程中最重要的两类生物大分子是核酸和蛋白质。各种生物的核酸和蛋白质的代谢有许多共同点，所有生物都使用统一的遗传密码和基本上一致的译码方法，而译码过程的实现又需要几百种分子的配合。在生命起源过程中，这几百种分子不可能一起形成并严密地组织起来。因此，在化学进化阶段和生物学进化阶段之间有一个生物大分子的自组织阶段，这种分子自组织的形式是超循环。如核酸是自复制的模板，但核酸序列的自复制过程往往不是直接进行的。核酸通过它所编码的蛋白质去影响另一段核酸的自复制。这种结构便是一种超循环结构。 超循环有如下一些重要性质 ①超循环使借助于循环联系起来的所有种稳定共存，允许它们相干地增长，并与不属于此循环的复制单元竞争。 ②超循环可以放大或缩小，只要这种改变具有选择的优势。 ③超循环一旦出现便可稳定地保持下去。总之，生物大分子的形成和进化
/ 人类的起源与进化 牛青青生技081 0809052024 摘要:人类是自然界的产物,同其他生物类群一样,人类也经历了一个起源.进化发展的过程.人类进化符合整个生物界的进化规律,遵循着由低级到高级的进化程序.人起源于动物,人于动物之间有亲缘关系.人与类人猿之间有更进的亲缘关系.人类在进化过程中,体质形态和行为特征都发生了很大的变化. 关键词:人类起源进化类人猿 19世纪中叶，达尔文学派根据人类与猿猴在形态学和胚胎学上的相似，间接地推断人类起源于古代非洲的猿类。后来发现了越来越多的人类和猿类化石，人类起源于古猿的理论有了大量直接的证据。一般说来时代越早的人类化石在形态上与猿类越近似，有力地表明现代人是从古猿一步步进化来的。虽然至今已经发现了许多种古猿，但是还没有一种可以肯定是人类的直系祖先。不过可以从它们的化石上不同程度地折射出人类祖先的影子，有助于对人类起源的研究。 人类起源于动物界的证据 1 人与动物间有亲缘关系 人是动物界得一个自然种.动物界起源于一个共同的祖先,其各类群,各个物种之间都有一定的演化关系,人和其他动物之间也存在一定的演化关系.首先从解剖学上来看,人非常像一般的哺乳动物.人体上具有的典型器官,如骨骼.心脏.肺脏和脑部,一般哺乳动物也都有.此外人体还保留了许多痕迹器官,如第三眼睑.耳动肌.腹直肌.阑尾及尾椎等.这些退化部分的存在,说明它们在人类祖先的发展过程中曾经是有用的,后来由于生活条件的改变,才在新的条件下变得无用或用处不大,使之丧失了原来的机能而退化. 从胚胎学上看,人类胚胎与其他脊椎动物一样都是从一个受精卵开始,发育到18--20d时,人胚胎的颈部两侧出现具有鳃一样的结构,发育到两个月末时有相当长的尾巴,后来逐渐消失,只留下骶骨.胎儿5--6个月时全身长满浓密的细毛,直到分娩前脱落. 最早的猿的化石出现在渐新世,即体型较小的原上猿(P ropliopithecus)和埃及古猿(A egyptopithecus).它们可能是中新世(2000万年--1400万年前)广泛分布的槲猿(D rypithecus)的猿类.中新世的猿类化石很丰富,从长臂猿到大猩猩都有发现.其中有三个属已经确定是现代猿的祖先.比较肯定的事人科早期化石代表是发现于非洲南部与东部的南方古猿(A ustralopithecus)化石. 上述化石资料表明,人与动物之间有密切的亲缘关系,人是由低等灵长类经过漫长的地质时期逐渐演化而来的.现生的灵长类本身就存在一个由低级到高等的演化过程,彼此之间有一定的亲缘关系. 2 人与类人猿间有更近的亲缘关系 人与类人猿之间有着更近的亲缘关系,这从形态结构上能看出来,心理学病理学和分子生物学研究资料也提供了有力的证据.黑猩猩等高等类人猿有复杂的面部表情,能表达喜怒哀乐等复杂的心理活动,与人类十分相似.此外,类人猿也有人类一些疾病,如霍乱,伤寒等,而猴类则不患此疾病. 尽管早就知道人类与类人猿的亲缘关系密切,但其程度直到20世纪后半叶才由分子生物学研究资料揭示出来.首先在多种蛋白质中,人与黑猩猩有相同的氨基酸序列,两者之间有44种蛋白质和大约一半的等位基因难以用电泳方法加
第十九讲生命的起源和进化 复习摘要: 地层中是不可能找到高等生物的化石的。 答案：B o 例2、开始使用杀虫剂时，对某种害虫效果显着，但随着杀虫剂的继续使用，该种害虫表现出越来越强 的抗药性。实验证明害虫种群中原来就存在具有抗药性的个体。这证明( ) (1) 害虫种群中个体抗药性的 ________ 体现了生物的变异一般是 ____________ 的。 (2) 杀虫剂的使用对害虫起了 ________ 作用，而这种作用是 _____________ 的。 (3) 害虫抗药性的增强，是通过害虫与杀虫剂之间的 _____________________ 来实现的。 解析：按照达尔文的自然选择学说，可以知道生物的变异一般是不定向的，有的产生具抗药性的变异， 有的产生不具抗药性的变异。但自然选择是定向的，这儿应理解为人工使用的杀虫剂是定向， 杀虫剂定 向地选择了具有抗药性的个体生存，而不具抗药性的个体死亡。这是害虫和杀虫剂之间生存斗争的结果。 由此可见，生物的变异为生物进化提供了原始的选择材料， 生物的遗传使有利变异在后代里得到积累和 加强。所以说，定向的自然选择决定着生物的进化方向。 答案：(1)差异 不定向 ⑵ 选择 定向(3)生存斗争 例3. 19世纪中叶，生活在英格兰曼彻斯特的桦尺蛾大多是浅灰色的，但一百年后，曼彻 斯特变成了一个工业城市，而此时生活在此地的桦尺蛾大多数是深黑色的。桦尺蛾的这种 变化是() A. 人工选择的结果 曲例解析 生命起源的化学进化：生命是由非生命物质逐渐演化而来的 /典例解析生命的起源 生命起源的探索：米勒实验，验证了生命化学进化的可能性 例命、在没有被破坏的地层中，有关石是研究生物进化不重的是据 ) 证据：同源器官反映出生物之间存在一定的亲缘关系 F 子生物学的证据：亲缘关系越近的生物其蛋白质分子的相似 起 T B 古老生层 简单低 在极古老的地层中也可以找到高等生物化石 新近地层中的生物化石复杂越多；亲缘关系越远的生物其蛋白质分子的相似性越大 由简单到复杂 新近生地层中也可历程氐等生物进化石勺总体趋势：由低等到高等 解析：各类生物化石，在地层里按一定 越早形成的地层里进化为化石的生物越然选择低等说在自然形成的生层里，通过激石的生物越斗争，高适 应 者 等。但在现代仍有低等生物生活着， 所以，在新近的生存中可以找不适应 顺序出现的事实 勺证据之一。一般来说，在 淘汰掉的过程 I;是在极古老的 自然选择的结果
病毒的起源与进化 病毒的起源与进化 摘要：病毒（virus）是由一个核酸分子（DNA或RNA ）与蛋白质构成或仅由蛋白质构成（如朊病毒）的非细胞形态的靠寄生生活的生命体。生物病毒是一类个体微小，结构简单，只含单一核 （DNA/RNA ），必须在活细胞内寄生并以复制方式增殖的非细胞型微生物。本文就以病毒的发现历程、起源、进化及对人体的影响 进行了简明的论述。 关键词：病毒；起源；进化
引言： 病毒，是一类不具细胞结构，具有遗传、复制等生命特征的微生物。病毒同所有的生物一样，具有遗传、变异、进化的能力，是
一种体积非常微小，结构极其简单的生命形式，病毒有高度的寄生性，完全依赖宿主细胞的能量和代谢系统，获取生命活动所需的物质和能量，离开宿主细胞，它只是一个大化学分子，停止活动，可制成蛋白质结晶，为一个非生命体，遇到宿主细胞它会通过吸附、进入、复制、装配、释放子代病毒而显示典型的生命体特征，所以病毒是介于生物与非生物的一种原始的生命体。 1病毒为细胞祖先假说 1924年，法裔加拿大微生物学家德海莱提出观点，认为生活中的病毒是细胞的祖先。20世纪60年代诺贝尔生理学与医学奖获得者卢里亚指出病毒是在细胞出现前原始生命汤中的遗骸⑴。这个假说认为，地球上生命产生历程首先由无机物质演化为有机物质，再演化为生物大分子物质，接着产生病毒，然后由病毒演化为原始细胞。持此观点的学者认为：病毒是地球上生物进化过程中最为原始的生命物质，既有化学大分子可以结晶的特点，这是许多非生物物质具有的属性；又具有生物以自身为模板复制产生后代的部分特征，而生物与非生物最根本的区别就在于能否繁殖。研究表明，生物进化通常遵循从简单到复杂的历程。因此，在从非生命物质到生命出现这一漫长的转变过程中，病毒正处于非生物与生物的过渡位置也就顺理成章。在结构上，衣原体等最简单的细胞比最复杂的病毒
第16章《生命起源和生物进化》知识点 总结苏教版 1．化学演化学说生命起源过程 原始地球火山爆发 ↓ 第一步 第二步 第三步 原始大气──→有机小分子──→有机大分子──→原始生命──→原始单细胞生物 （氨基酸等）（蛋白质、核酸等）（能生长、繁殖、遗传）。 原始大气的成分：二氧化碳、甲烷、氮气、氨、氢气和水蒸气（注意：没有氧气） 原始生命诞生的场所：原始海洋 2．生命起源的实验证据 米勒模拟原始地球条件的实验： ①火花放电的作用：模拟原始地球的闪电 ②向装置内输入的气体主要是：甲烷、氨、氢气和水蒸气 ③米勒提出的问题是：原始地球有没有可能产生生命 ④米勒作出的假设是：原始地球有可能产生生命
⑤米勒在实验中搜集到的证据是：容器中产生了原先不存在的各种氨基酸等有机小分子 ⑥米勒得出的结论是：在一定的条件下，原始大气中各种成分能够转变为有机小分子。 3．生物进化的证据 生物进化的直接证据：化石。化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗物和遗迹 马的进化趋势是体型由小到大，四肢越来越长，多趾着地逐渐变成只有中趾发达并惟一着地。 在德国发现的“始祖鸟”化石就是爬行类进化成鸟类的典型证据。我国辽宁省发现的孔子鸟化石为爬行类进化成鸟类提供了新证据。 越简单、越低等的生物的化石总是出现在越古老的地层里； 越复杂、越高等的生物的化石总是出现在越新近形成的地层里。 4、生物进化的主要历 生物进化的规律：从单细胞到多细胞、从低等到高等、从简单到复杂、从水生到陆生 5、达尔文的进化学说——自然选择学说（“19世纪自然科学三大发现之一”） 达尔文认为，地球上的生物一般具有很强的生殖能力，
七年级生物下册《生命的起源和进化》知识点济南版 一、生命的起源 1.人类起源于森林古猿。这一结论的获得有许多化石证据支持。 2.地球大约形成于46亿年前，原始生命大约诞生于36亿年前。 3.原始大气成分来自于火山喷发，有水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢气体构成。原始大气中与现在大气明明的区别是没有氧气。 4.地球上生命的生存需要物质和能量。 二、生物进化的证据 化石是研究生物进化最严重的、比较全面的证据，化石是由古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等，由于某种原因被埋藏在地层中，经过漫长的年代和繁复的变化而形成的.并不是生物的遗体、遗物或生活痕迹就叫化石。 三、生物进化的历程 1.比较法：根据一定的标准，把彼此有某种联系的事物加以对照，确定它们的相同和例外之处。科学家们通过对例外年代化石的纵向比较，以及对现存生物种类的横向比较等方法，推断出了生物进化的大致过程。 2.化石：是生物的遗体、遗物或生活痕迹，由于种种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的繁复变化系形成的。化石是研究生物进化非常严重的证据。 四、生物进化的原因 在研究生物进化的过程中，化石是最直接的、比较全面的证据，化石是由古代生物的遗体、遗物或生活痕迹等，由于某种原因被埋藏在地层中，经过漫长的年代和繁复的变化而形成的.并不是生物的遗体、遗物或生活痕迹就叫化石。
研究发现，例外的地层中埋藏着例外类型的生物化石：埋藏于较浅地层中的化石与现代生物结构比较相似，埋藏于较深地层中的化石与现代生物结构差别较大，并且越是古老的地层中发掘的生物化石结构越简单、低等，水生生物的化石越多;越是晚期的地层中发掘的生物化石结构越繁复、高等，陆生生物化石越多.这说明生物进化的趋势是：从简单到繁复，由低等到高等，从水生到陆生.因此生物进化的证据是生物化石.
一、教学目标 知识目标 1、概述人类起源于古猿。 2、概述人类进化的主要历程 二、教学重、难点 教学重点 1、知道人猿同祖，能说出人与猿的相似点。 2、说出人类进化的主要历程。 教学难点 说出人与猿的相似点。 三、教学方法：讨论、演示、讲述 四、学时安排1学时 五、教学过程 一、导入新课 “我是从哪里来的？”人类对自身的产生一直是十分好奇的。人类究竟是怎样产生，又是怎样进化的？从这一节课开始，让我们共同解答这个孩提时代的困惑，一起追随科学家的足迹来探究人类起源的奥秘吧！ 设计思想通过设疑激趣，让学生打开思路，创设一种积极的教学情境，激发学生的学习兴趣以及探究的欲望。 二、新课教学
（一）人猿同祖 活动一：探究人与猿的关系 1、学生以小组方式阅读和分析教材 2、教师展示学生课前搜集的几种现代类人猿的图片，请学生结合生活经验及所收集的资料回答： （1）这些类人猿今天分布在地球的哪些地方？它们的生活方式有什么共同点？ （2）人类与类人猿为什么这么相似？ 生：有共同的祖先。 （3）共同的祖先是谁？ 生：森林古猿（树栖）。 设计思想通过类人猿与人类的相似特征的比较，得出人、猿同祖的结论。培养学生运用比较法找出事物的异同点，这样的教学能留给学生较深刻的印象。 活动二：观看森林古猿的生活图片及视频资料，各小组展示收集的信息 师：在距今1200多万年前，森林古猿广泛分布在非、亚、欧地区，尤其是非洲的热带丛林。请同学们观看森林古猿的生活图片及
视频资料，尝试着描述出它们的生活状况。 生1：森林古猿生活在茂密的森林里，主要过着树上生活，以群居生活为主，以树上的果实等为食物。 师：那么，究竟是什么原因使得森林古猿的一支逐渐进化成为人类的呢？ 生2：由于环境的剧烈变化，森林面积的大量减少，一部分森林古猿不得不下地生活。到地面上生活的那部分森林古猿，由于环境的改变和自身结构的变化，一代一代地向直立行走的方向发展：下肢用来支撑体重和行走，逐渐变得粗壮有力；而前肢则解放出来，能够使用树枝、石块等来获取食物、防御敌害，臂和手也逐渐变得灵巧。 生3：又经过若干万年，古人类制造的工具越来越复杂；复杂而精巧的工具制造和使用，又促进了脑的发展，使他们能够想出各种办法来解决困难；在劳动中产生了语言，而且大脑的语言中枢日益完善；丰富的语言，使他们相互之间能更好地交流与合作。 师：由此可见，人类起源于森林古猿，是动物进化到最高阶段的产物，但人类已超出了动物界，在同大自然严酷的斗争中，人类变得越来越强大。人类现在被称为“生物圈的主宰者”，改变环境的能力远远超过其他的生物，人类是否应与自然界和谐发展？ 生：人类起源于森林古猿，是在与自然环境的长期斗争中逐渐进化来的：适应环境的生存下来，不适应环境的被淘汰掉。人类虽然是生态系统中的重要一员，但人类的一切活动必须尊重生态规律，人类应与自然界和谐发展。
第三章生命起源和生物进化练习题 1 、原始大气成分：。现在地球中大气主要成分：。对比原始大气和现在的大气成分，主要的区别 是。 2、阅读 P52页资料 2，思考下面的问题： 右图是米勒关于原始地球的模拟实验装置，根据下图所 示，填写出该装置中的一些名称，并回答下面的问题。 （1）．米勒在图中所示的Ａ装置中泵入了甲烷、氨、氢、 水蒸气等气体。该装置模拟了的条件 和的成分。 （2）．这个实验通过进行火花放电模 拟为其提供能量。 （3）. 图中Ｂ里为。 （4）. Ｃ中为含有的溶液。 （5）．米勒的实现说明： 3. 原始地球上尽管不能形成，但能产生构成生物体的，最初简单的有机物形成的场所，有机物不断的相互作用最终在形成原始生命。 4. 根据地质学研究，地球形成大约是在（） A.50 亿年前 B.35 亿年前 C.100 亿年前 D.46 亿年前 5. 地球上原始大气的成分是（） A. 一氧化碳和二氧化碳 B. 水蒸气、氢气、氨气、甲烷、二氧化碳和硫化氢 C.氮气和氧气 D. 氮气和二氧化碳 6.1953 年，美国青年学者米勒模拟原始地球的条件和大气成分，合成了一些有机 物，他使用的是（） A. 火花放电 B. 紫外线照射 C. 加热气体 D.日光照射 7.1969 年，人们发现坠落在澳大利亚启逊镇的陨石中含有并非来自地球的 （） A. 糖类 B. 氨基酸 C. 蛋白质 D. 核酸 8. 米勒和其他学者的化学合成实验说明，原始地球上（） A. 能形成生命 B. 能形成构成生命的有机物 C.原始生命诞生在原始大气中 D.原始大气中含有一氧化碳 9．科学家推测，原始生命的形成的时间，大约的在地球形成后的多少年（）A． 10 亿年 B ．15 亿年 C ．20 亿年 D ．30 亿年10．原始大气层里不含（） A．氧气 B ．氢气C．甲烷D．硫化氢 11．原始的生命起源于（） A．原始的大气层B．原始的河流 C．原始的海洋D．原始的高山 12．在实验室模拟原始地球的条件和大气成分来合成氨基酸的第一位人物是 （） A．斯巴兰让尼 B ．巴斯德 C ．米勒D．孟德尔 13．关于科学推测，正确的叙述是（A．科学推测需要确凿的证据 C ） B ．科学推测需要严密的逻辑 D
物种的起源与进化 摘要：地球上丰富多彩的生物界是怎样形成的？地球上最初的原始生命又是怎样产生的？根据众多学者长期的深入的综合的研究认为，生命的起源和发展需要经过两个过程。第一个过程是生命起源的化学进化过程（发生在地球形成后的十多亿年之间），即由非生命物质经一系列复杂的变化，逐步变成原始生命的过程。第二个过程是生物进化过程（发生在三十亿年以前原始生命产生到现在），即由原始生命继续演化，从简单到复杂，从低等到高等，从水生到陆生，经过漫长的过程直到发展为现今丰富多彩的生物界，并且继续发展变化的过程其间经历家养状态下的变异；自然状态下的变异；生存斗争；自然选择，和遵循的变异法则等一系列的过程进而演变成丰富多彩的生物系统。 关键词；分子进化，生物进化，DNA分子钟 The origin and evolution of species Abstract: rich biosphere on Earth is formed? The first primitive life on Earth is how is it? According to many scholars a comprehensive long-term in-depth study that the origin of life and development need to go through two processes. The first process is the origin of the chemical evolution of life (in the Earth more than a billion years after the formation of between), from non-living matter through a series of complex changes, and gradually turned into primitive life process. The second process is the process of biological evolution (in three billion years ago, primitive life have to now), that is, from primitive life to evolve from simple to complex, from low to high, from aquatic to terrestrial, after a long process until now a variety of biological development, and continue to develop during the process of change through variation of domesticated state; natural state variation; the struggle for existence; natural selection, and follow the rules and a series of process variation and then evolved into a rich colorful biological systems. Key words; molecular evolution, biological evolution, DNA molecular clock 关于生命起源与进化的讨论与完善历程，以及期间所发生的争论与不同学派的观点； 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，生命的起源过程应当从宇宙形成之初、通过所谓的“大爆炸”产生了碳、氢、氧、氮、磷、硫等构成生命的主要元素谈起：大约在66亿年前，银河系内发生过一次大爆炸，其碎片和散漫物质经过长时间的凝集，大约在46亿年前形成了 太阳系。作为太阳系一员的地球也在46亿年前形成了。接着，冰冷的星云物质释放出大量的引力势能，再转化为动能、热能，致使温度升高，加上地球内部元素的放射性热能也发生增温作用，故初期的地球呈熔融状态。高温的地球在旋转过程中其中的物质发生分异，重的元素下沉到中心凝聚为地核，较轻的物质构成地幔和地壳，逐渐出现了圈层结构。这个过程经过了漫长的时间，大约在38亿年前出现原始地壳，这个时间与多数月球表面的岩石年龄一致 生命的起源与演化是和宇宙的起源与演化密切相关的。生命的构成元素如碳、氢、氧、氮、磷、硫等是来自“大爆炸”后元素的演化。资料表明前生物阶段的化学演化并不局限于地球，在宇宙空间中广泛地存在着化学演化的产物。在星际演化中，某些生物单分子，如氨基酸、嘌呤、嘧啶等可能形成于星际尘埃或凝聚的星云中，接着在星表面的一定条件下产生了象多肽、多聚核苷酸等生物
最新整理八年级初二生物教案生命的起源和进化 生命的起源和进化 一、复习目标： 知识目标： 1、描述生命起源的过程--------化学进化过程。 2、举例说出生物进化的总体趋势。 3、概述生物进化的主要历程。 4、举例分析生物进化的原因-----自然选择。 能力目标： 1、通过观察化石图片，推测每种化石生物可能的生活环境，及生物进化趋势。 2、观察米勒的模拟实验，预测产生的小分子物质。 3、说出研究生物进化的一些基本方法。 情感目标： 1、认同生命的物质性，生物起源于非生物。 2、认同生物与环境相互作用，促进了生物进化的观点。 3.学习达尔文严禁的科学态度以及坚持真理的科学精神。 二、重点、难点： 1、生命起源的过程。 2、生物进化的历程。 3、生物进化的基本观点。 三、重点、考点突破： 1、原始大气的成分中没有氧气，而现在的大气成分中有氧气。
2、米勒实验模拟原始地球的条件和大气成分，通过进行火花放电（模拟闪电），合成了许多种氨基酸。从而可以推测出，在原始地球的条件下，从无机小分子物质形成有机小分子物质是完全可能实现的。 3、生物进化的总体趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。 4、生物进化的原因是自然选择。自然界的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰。生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化。 5、达尔文自然选择学说的内容有：过度繁殖、生存斗争、适者生存、遗传变异、自然选择。 四、知识梳理： A、生命的起源 1、生命起源的化学进化 原始大气的成分：（）、氢气、氨、（）、硫化氢（）等，与现在大气成分的主要区别是无（）。 2、生命起源的过程 a、原始大气中的（）物质在（）闪电等条件的激发下，形成一些（）物质，随降雨汇入（）。 b、有机小分子物质经长期相互作用形成较复杂的（）物质，如原始的蛋白质、核酸等，这些物质聚集并在外表形成（），经不断完善后实现原始的（）和（），原始生命诞生了（原始生命起源的标志）。 c、结论：原始生命起源于（）。 3、实验探究 a、米勒实验支持了生命起源过程的（）到（）阶段。 b、1965年我国科学工作者利用氨基酸，成功的合成了具有生命活性的结晶
第六章生命的起源和生物的进化生物进化学说 教学目标 1．了解达尔文的生平和生物进化理论产生的背景；了解达尔文进化理论的主要内容、意义，以及对达尔文进化理论的评价；理解达尔文自然选择学说几个主要内容之间的关系；学会运用达尔文的自然选择学说，解释生物的适应性、多样性和生物进化的原因。 2．通过理解自然选择学说几个主要内容之间的关系，培养学生分析综合的思维能力；通过学会运用达尔文的进化理论解释生物界的一些现象，培养学生理论联系实际、正确认识自然界、生物界的能力，以及分析问题和解决问题的能力。 3．通过学习达尔文的进化理论，对学生进行进化、适应等生命科学观点的教育，同时渗透生命物质是不断变化发展的、内因与外因的辩证关系等辩证唯物主义基本观点的教育；通过了解达尔文的生平和生物进化理论产生的背景，引导学生学习科学家的科学精神、科学态度、科学方法等，从而进一步对学生进行科学素质的教育。 重点、难点分析 1．达尔文自然选择学说及其主要内容之间的关系是本课题的重点内容，这是因为： （1）达尔文的自然选择学说是他的进化理论的基础，也是他的进化理论的核心内容。这个学说不仅能说明生物物种是可变的，而且还能科学地解释生物进化的原因，以生物的适应性、多样性和统一性。此外，达尔文的自然选择学说，也是现代生物进化理论发展的重要理论基础。 （2）达尔文自然选择学说主要内容之间的关系，体现了明确的因果关系、逻辑关系。如遗传和变异是自然选择的基础，是生物进化的内在因素，而生存斗争是自然选择的动力，也可以认为是生物进化的外在因素，过度繁殖使生存斗争更加激烈，适者生存则是自然选择的结果，是生物进化的原因。这些内容是培养学生分析综合思维能力、逻辑思维能力的极好素材。 2．运用达尔文的自然选择学说解释生物界的现象，既是本课题的重点，又是难点，这是因为： （1）本课题的重要目标之一就是要求学生会运用科学的理论去认识自然、解释自然，而达尔文的自然选择学说理论性较强，不但要使学生理解，而且还要会运用，这对培养学生理论联系实际的能力和举一反三的能力具有重要的作用。 （2）正是由于达尔文自然选择学说有较强的理论性，因此让学生理解理论，运用理论，是有一定难度的。特别是在用自然选择学说解释生物界现象时，如果对理论不能全面地、深刻地理解，往往会出现将生物拟人化或“外因论”的倾向。 3．对达尔文学说的评价是教学的难点，这是因为：
初二生物教案 第十五章生命起源和生物进化 教学目的： 1．使学生了解关于生命起源问题的几种认识，并能对其做出正确的评价。树立唯物主义的生命观，抵制伪科学和唯心主义。 2．了解地球上的原始生命是由非生命物质逐渐演变而来的，了解原始大气的主要成分、原始生命形成的条件及原始生命最初形成的场所，了解原始生命的主要特征。 3．了解我国在探索生命起源问题上的重大成就。进行爱国主义教育。 4．培养学生发现问题-提出假说-验证假说-得出结论的能力。 5．了解生物进化的主要证据——古生物学的证据：化石可以作为生物进化最可靠的证据的原因。使学生树立实事求是的科学态度。培养学生观察分析能力。6．了解动物和植物进化的大致历程，初步认识生物进化的基本规律。培养学生综合分析能力。 课时：1 时间：03年5月22日 内容： 提出问题：通过近两年的生物课的学习，你已经对丰富多彩的生物界有了很多的了解，心中的很多问题也都一一找到了答案。记得初一刚学细胞时，有个同学问我“细胞是通过分裂产生的，但是第一个细胞哪来的？”很多的同学心中也有这样的疑问：“地球上形形色色、种类繁多的生物怎么来的？”“最早的生物什么时候产生？怎么形成的？”这些问题就是这章我和同学一同讨论这些问题。 首先我们要讨论最早的生命是如何形成的。第一节生命的起源 从古至今，人们对这个问题提出了他们的一些观点。我们共同看看人们对生命起源的几种认识。 一是被称为神创论认为，现在地球上的各种生物都是神创造出来的。这种观点在西方漫长的中世纪占据着统治的地位，其典型的看法表达在基督教的教义之中，《圣经（旧约）》中“创世纪”讲述了上帝在六天之内创造了包括陆地、海洋、男人、女人、动物、植物在内的世界万物，第七日，神造物工作完成，安息了，第七日就是圣日，休息日。从此万物不变，所以上帝最初创造了多少种生物，地球上就有多少种生物，生物之间也没有任何关系。那么如何解释化石呢？神创论者认为这些都是上帝造物时失败的摸子。你们能接受这一观点吗？这是一种超自然的，不能用科学来解释的，当然是错误的。生命如果不是上帝创造出来的，那么生命是从哪里来的？ 人类对生命起源的早期认识中和神创论对应的是另一种理论。现从一个故事说来。17世纪荷兰人J.van.Helmont在光合作用的研究中有过贡献，著名的柳树实验就是他完成的，他还完成了另一个有名的实验，他开了一个长老鼠的秘方：将谷粒、破旧衬衫塞入敞口瓶中，静置于暗处，每天浇以人汗，21天就能长出老鼠。通过这个实验他欲证明谷物，旧衬衫，汗水这些物质能够产生生命。其实历史上早就有和他相同观点，古代中国人相信“腐草化为萤”(<礼记>)（即萤火虫是从腐草堆中产生的），腐肉生蛆等，埃及人相信尼罗河谷的蛙和蟮是淤泥经日光照射后产生的。这种观点称为“自然发生论”。像亚里士多德等都是这种观点的支持者。大家可以分析一下，这种观点是否正确？这种观点认可生物是由非生物的物质自然地产生的，但是瞬息完成的。如果不正确怎样推翻这一观点？首
第五单元第一章生命的起源和进化复习教案 一、复习目标： 1、描述生命起源的过程--------化学进化过程。 2、举例说出生物进化的总体趋势。 3、概述生物进化的主要历程。 4、举例分析生物进化的原因-----自然选择。 5、举例说出人与猿的相似点，概述人类起源于古猿。 6、说出人类进化的主要历程。 二、复习重点： 1、描述生命起源的过程：化学进化过程。 2、举例说出生物进化的总体趋势。 3、概述生物进化的主要历程。 4、举例分析生物进化的原因：自然选择。 三、复习难点： 化学进化过程和自然选择的过程。 四、复习过程： 1、原始大气的成分中没有氧气，而现在的大气成分中有氧气。 2、米勒实验模拟原始地球的条件和大气成分，通过进行火花放电（模拟闪电），合成了许多种氨基酸。从而可以推测出，在原始地球的条件下，从无机小分子物质形成有机小分子物质是完全可能实现的。 3、生物进化的总体趋势是由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生。 4、生物进化的原因是自然选择。自然界的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰。生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化。 5、达尔文自然选择学说的内容有：过度繁殖、生存斗争、适者生存、遗传变异、自然选择。 五、课堂检测 1、关于生命的起源，写列叙述正确的是（） ①生命起源于非生命的物质，②生命起源于陆地，③原始大气的成分主要是水蒸气、氨气、沼气等，④现在地球上不可能再形成原始生命。 A、①②③ B、①② C、①③④ D、②③④ 2、“地球上的生命来自外星球”这一声明起源的推测得到了部分人的认可，理由是（） A、米勒通过实验证实了这一推测 B、原始地球环境不可能形成有机物 C、星际空间的陨石中发现了有机物 D、在其他星球已经发现了原始生命 3、下列关于生物进化趋势的表述中不合理的一项是（） A、形体小的生物早于形体大的生物 B、水生生物早于陆生生物 C、单细胞生物早于多细胞生物 D、低等生物早于高等生物 4、对古代长颈鹿进化成现代长颈鹿的原因的叙述错误的是（） A、古代长颈鹿有颈长和颈短的变异 B、古长颈鹿繁殖的后代较多 C、大自然保留了颈长的变异 D、长颈鹿自己选择颈长的个体保留下来 5.下图是米勒涉及的实验装置示意图，据图回答下列问题：