生命起源和生物进化
第三章生命起源和生物进化
第一节地球上生命的起源
学习目标
1.关注生命起源的不同观点。
2.重点:会解释米勒实验的设计原理及结果。
3.知道“化学起源说”中关于生命起源的基本过程。
预习检测
知识点一:生命起源的不同观点
阅读课本,结合个人的见闻,分析生命起源有哪些观点。
不同学说对于生命起源的观点依据化学起源说原始的生命诞生于原始海洋米勒模拟原始地球实验
自然发生说生命物质是从非生命的物质中自然发生的“腐肉生蛆”实验
宇宙起源说倡导一切生命来自于宇宙的观点陨石中含有氨基酸神创论生命由神仙、上帝等超自然力量创造各种传说和宗教书籍
1.科学推测需要
2.人类起源于森林古猿,这一结论的证据是许多的化石。
知识点二:米勒设计的实验
2.观察课本中关于米勒实验的图,说明其过程。
实验装置模拟原始地球的
沸水高温条件
密闭装置内的气体原始大气
火花放电电闪雷鸣
3.米勒的模拟实验中,在模拟条件下,用甲烷、氨、氢气、水蒸气等无机物合成小分子有机物——氨基酸。
知识点三:“化学起源说”的生命起源过程
米勒和其他学者的模拟原始地球的实验:
合作探究
1.你认为原始地球上存在生命吗?请说出你的理由。
原始地球上不存在生命。
因为原始地球上没有生命存在的环境条件。
2.1976年,我国吉林地区曾发生过一场罕见的流星雨,科学家们在陨石表面发现了许多有机小分子物质。
(1)陨石中含有构成生物体的有机物,由此可以作出什么推测?
构成生物体的有机物能够在地球以外形成并被带到地球。
(2)你认为这个事实为哪种假说提供了有力的证据?
陨石来自地球之外的其他星球,陨石表面发现有机小分子物质,这为宇宙生命论提供证据,地球生命可能来自外星球。
3.米勒实验证明了什么?
原始地球上尽管不能形成生命,但能形成构成生物体的有机物。
在原始地球的条件下,从无机小分子物质生成有机小分子物质是完全可能的。
4.根据米勒及其他学者的实验结果,可以对生命的起源作出怎样的推测?
根据米勒以及其他学者的实验结果可以推测,原始地球上尽管不能形成生命,但能产生构成生物体的有机物。
因此,生命的起源从无机物生成有机物,这一阶段是完全能够实现的。
5.化学起源学说认为生命的形成经历了哪四个阶段?
第一阶段:从无机小分子物质生成有机小分子物质;第二阶段:从有机小分子物质生成生物大分子物质;第三阶段:从生物大分子物质组成多分子体系;第四阶段:从多分子体系演变为原始生命。
6.在现在的环境条件下,地球上会不会再形成原始生命?
在现在的地球环境条件下,地球上不会再形成原始生命。
因为不存在原始生命形成时所需要的环境条件,如原始的大气、高温、持续不断的雷电等;现在的海洋的成分也发生了变化。
第三章 生命起源和生物进化
生命起源和生物进化精华识记1.地球上生命的起源（1）科学的推测需要：①有确凿的证据，凭空想像是站不住脚的；②有严密的逻辑；③有丰富的联想和想像。
（2）原始生命起源于原始海洋中原始大气中没有氧气。
生命起源的条件：原始大气、原始海洋、高温、紫外线以及雷电等生命起源的过程：无机小分子物→有机小分子物→有机大分子物→多分子体系→原始生命。
根据米勒以及其他学者的实验结果可以推测，原始地球上尽管不能形成生命，但能产生构成生物体的有机物。
因此，生命的起源从无机物生成有机物，这一阶段是完全能够实现的。
2.生物进化的历程（1）学习研究生物进化的方法——比较法比较是指根据一定的标准，把彼此有某种联系的事物加以对照，确定它们的相同和不同之处。
通过对各个事物特征的比较，可以把握事物之间的内在联系，认识事物的本质。
— 1 —（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，经过若干万年的复杂变化系形成的。
例如：郑氏始孔子鸟化石（古代爬行动物→古代鸟类）——古生物学上的证据。
①化石在地层中埋藏的顺序比较：在越古老的地层里，成为化石的生物越简单、越低等，水生生物化石也越多；在越晚近的地层里，成为化石的生物越复杂、越高等，陆生生物化石越多。
②郑氏始孔子鸟的身体结构既与爬行动物有相同之处，又和鸟类有相同之处，是爬行动物向鸟类的过渡类型。
（古代爬行动物→古代鸟类）③蛋白质分子差异比较：动植物体都有细胞色素C的事实说明动植物具有一定的亲缘关系，亲缘关系越近的生物，细胞色素C的差异越小；亲缘关系越远的生物，细胞色素C的差异则越大。
——分子生物学上的证据。
（3）植物进化的历程：藻类植物→苔藓植物→蕨类植物→裸子植物→被子植物（4）脊椎动物进化历程：鱼类→两栖类→爬行类→哺乳动物（5）生物进化的总体趋势：由简单到复杂；由低等到高等；由水生到陆生。
各种生物在进化过程中形成了各自适应环境的形态结构和生活习性。
3.生物进化的原因— 2 —（1）模拟保护色的形成过程：动物在适应环境过程中所表现的一个方面，是自然选择的结果动物的保护色有利于躲避敌害或捕食猎物。
人教版初中八年级生物下册第七单元第三章-生命起源和生物进化-第一节 地球上生命的起源【经典PPT教学
讲授新课
火山不断爆发形成原始大气
讲授新课
思考讨论以下问题：
1.原始大气的成分有哪些？与现在地球上的大 气层相比，原始大气的成分有什么特点？ 水蒸气、氢气、氨、甲烷等。没有氧气
2.原始地球上具有什么能量条件？ 紫外线、闪电、高温、宇宙射线等
3.原始海洋在生命的起源中起什么作用？
7.下列关于生命起源和生物进化的说法科学的是( ) A.病菌抗药性逐渐增强是长期自然选择的结果 B.生物进化的总体趋势之一是由陆生到水生 C.人类共同的祖先是亚当和夏娃 D.长颈鹿颈变长是努力伸长颈去吃树上叶片的结果
【解析】选A。本题考查生物进化的知识。生物的进化是自然 选择的结果；生物进化的总体趋势是由水生到陆生、由简单到 复杂、由低等到高等。
随堂训练
2.原始的地球大气与现在的空气在成分上有明显
的差别，那时的大气成分主要是（ A.水蒸气、氨、甲烷等
A）
B.氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳等
C.氧气、氢气、二氧化碳等
D.水蒸气、氧气、氮气等
随堂训练
3.原始生命形成的场所是（ B ）
A.原始大气
B.原始海洋
C.陆地上
D.大气层中
4.在原始的地球表面，首先形成的生命的基础物质是
4.如图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。你认为和大熊猫亲缘关系最近的动物是 ()
A.小熊猫
B.熊
C.浣熊
D.北极熊
【解析】选B。本题考查对生物的进化及亲缘关系的认识。 通过对图的分析可知，大熊猫和浣熊、小熊猫在4 000万 年前有共同的祖先，而大熊猫和熊在1 000万年前有共同 的祖先，两者的亲缘关系最近，因此选B。
生命起源和生物的进化
地球上生命的起源
1.原始生命诞生的场所是（ C）
A.原始大气
B.原始火山
C.原始海洋
D.原始陆地
生物进化
2.下列关于生物进化的叙述，错误的是( C)
A. 人类起源于森林古猿（古猿） B .生物进化的总趋势之一是从低等到高等 C.越古老的地层里，出现的生物化石越复杂、越高等 D.自然选择学说认为：在生存斗争中，适者生存，不适 者被淘汰
6%
42%
(1)桦尺蛾的体色(深色、浅色)在生物学上称为 性状。其体色有深浅之分,这是一种 (填“变遗异传”或“变异”)现象。假设桦尺蛾的体色受一对基因控制,深色由显性基因 控或(2制)工(用业B污。表染示区)B,,浅B色深由色隐B桦b性尺基蛾因所控占制比(用例b高表,非示工),那业么污深染色区桦, 尺蛾浅色的桦基尺因蛾组所成占可比能例是高。 (填“深” 或“浅”) (3)从表中可以看出,在不同环境中生活着的桦尺蛾,保护色是不同的。根据达尔文理 论,保护色的形成是长期(选择正确的选项并填在横线上) C 的结果。 A.烟熏 B.捕食这种颜色的食物 C.自然选择 (4)桦尺蛾的幼虫对桦树的危害很大,用 生物防的治方法治理这种林业害虫,既经济又环 保。 解析: (1)桦尺蛾的体色是生物特征,在生物学上称为性状;体色有深浅之分,这是一种变 异。深色桦尺蛾的基因组成为BB或Bb。(2)由题意可知工业污染区,深色桦尺蛾所占 比例高,非工业区,浅色桦色蛾所占比例高。(3)根据达尔文理论,保护色的形成是长期 自然选择的结果。(4)用生物防治的方法治理桦尺蛾,既经济又环保。
生物进化
3.下图表示几种植物类群的进化关系。下列叙述不正确的
是( D)
A.最先出现的植物类群是甲 B.乙和丙都是由甲进化来的 C.丁的结构比丙复杂 D.戊最有可能是水生的
生物生命的起源与进化
生物生命的起源与进化自从人类开始思考生命的起源和进化以来，这个问题一直备受关注。
生物生命的起源与进化是一个复杂而神秘的过程，通过观察和研究，科学家们对这个问题有了更深入的理解。
1. 生命的起源生命的起源始于约40亿年前，当时地球刚刚形成。
根据地质记录和化石证据，科学家们推测，最早的生命可能是在海洋中形成的。
这是因为海洋提供了稳定的水、化学物质和适宜的温度，为生命的起源提供了条件。
2. 化学演化生命的起源与化学演化密切相关。
在地球初期，大量的无机物质存在于海洋中，这些物质通过各种化学反应逐渐转化为有机物质。
其中一些有机物质具有自我复制的能力，为生命的起源奠定了基础。
3. 原始生命的出现在地球演化的早期阶段，简单的原始生命体开始出现。
这些生命体由细胞构成，能够进行基本的代谢活动。
科学家们认为，这些原始生命体是通过简单的化学反应产生的，并具有自我复制和适应环境的能力。
4. 进化的推动力进化是生物世界中普遍存在的现象。
进化的推动力主要有自然选择、遗传变异和基因突变等。
在适应环境的竞争中，适合环境的个体更容易生存和繁殖，从而传递其有利的遗传特征。
5. 物种的分化和多样性随着生物的进化，物种逐渐分化并形成了各种多样的生物群落。
这是由基因突变、环境选择和地理隔离等因素共同推动的。
不同的生物群体在适应不同的生态环境方面发展出各自的特征。
6. 人类的进化人类作为生物界的一员，也经历了漫长的进化过程。
根据化石和基因研究，人类的起源可以追溯到非洲约600万年前的古猿。
随着时间的推移，人类逐渐获得直立行走和发展大脑等特征，成为地球上最智慧的物种之一。
7. 进化与生物多样性的重要性生物的进化和多样性对生态系统的平衡和稳定起着重要作用。
不同物种之间的相互依存关系构成了复杂的生态网络，维持生物圈的稳定。
同时，生物多样性也为人类提供了丰富的生物资源，对人类的生存和发展具有重要意义。
总结起来，生物生命的起源与进化是一个复杂而精彩的过程。
生命起源与生物进化
鸟类的起源
• 1860年在德国巴伐利亚发现约1.5亿年以前的一根鸟羽，次 年在同一地区发现一具有鸟状羽毛和翼的动物骨骼——这就 是举世闻名的始祖鸟
• 始祖鸟的骨骼解剖特征显示了鸟类起源于恐龙，但是会飞的 鸟类如何由爬行的恐龙进化而来的问题，使得科学家们为之 争论了100年之久
• 近年来在中国辽西发现的化石为飞翔起源等提供了可靠证据
d) 绝灭 既生物的灭亡，分为真假绝灭 两种类型。生物绝灭认识的建立是生物演 化思想建立的重要标志。
有资料表明，由于人类的干涉，物种的 绝灭比形成速度快1000倍，即每小时一个 物种绝灭。
关于恐龙的灭绝
• 白垩纪—第三纪之交时，统治地位的爬行 动物及一半以上的植物和其他陆生动物也 同时大量消失
• 哺乳动物散布到了恐龙退出的生态环境， 成为统治者
哺乳动物
• 第一批哺乳动物是以昆虫和恐龙蛋为 食物的小动物。6500万年前哺乳动物 逐渐兴旺起来
人类的进化
– 早期古猿阶段： – 古猿阶段：南方古猿 – 早期直立人：蓝田、元谋、爪哇、非洲等 – 晚期直立人：北京、南京，已劳动，用火、狩猎、葬礼 – 早期智人阶段：大荔人、尼安德特人 – 现代智人：克鲁马努人、山顶洞人
生物演化史
（2）达尔文进化论
• 主要理论观点： • 进化---从低级到高级，从简单到复杂的变化，即进化。 • 共同祖先---起源于共同的祖先，由古老的生命形式分异进化 而来。 • 渐变论--进化不是跳跃地、突然地发生， 而是不断地积累这些微小的变异，逐渐 连续地向前发展 • 自然选择--物竞天择，适者生存
3、生物的演化方式和规律
– 真核生物出现于18亿年前，繁盛于10亿年前
• 后生动物出现
– Ediacara动物群(5.9-7.0亿年)
高考生物知识点：生命的起源和生物的进化
高考生物学问点：生命的起源和生物的进化
1.生命的起源经验了四个化学进化阶段:从无机小分子物质生成有机小分子物质、从有机小分子物质形成有机高分子物质、从有机高分子物质组成多分子体系、从多分子体系演化为原始生命。
2.进化论者认为,现在地球上的各种生物不是神创建的,而是由共同祖先经过漫长的时间演化而来的,因此各种生物之间有着或远或近的亲缘关系。
3.自然选择学说包括:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。
4.凡是生存下来的生物都是对环境能适应的,而被淘汰的生物都是对环境不适应的。
这就是适者生存,不适者被淘汰,称为自然选择。
5.适应是自然选择的结果。
6.突变(包括基因突变和染色体变异)和基因重组是产生进化的原材料;自然选择使种群变更并确定生物进化的方向。
7.根据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,而自然选择则是定向的(定在与生存环境相适应的方向上)。
当生物产生了变异以后,由自然选择来确定其生存或淘汰。
8.遗传和变异是生物进化的内在因素，生存斗争推动着生物的进化，它是生物进化的动力。
定向的自然选择确定着生物进化的方向。
9.种内斗争，对于失败的个体来说是有害的，甚至会造成死亡，
但是，对于整个种群的生存是有利的。
八年级下册生物第三章《生命的起源与生物的进化》
想一想
科学家在“热泉水口”的水热环境中， 合成了氨基酸等有机小分子物质。说明 了什么？
生命的起源可能与热泉生态系统有关。
1965年，我国科学工作者在世界上首 次利用氨基酸合成结晶蛋白质——牛胰 岛素。 1981年，又利用核苷酸，人工合成组 成生命的另一种物质——核酸
牛胰岛素和核酸的合 成说明了什么？
是（ C ）
A.上帝创造的 B.人工选择的结果 C.长期自然选择的结果 D.生存竞争的结果
2.在农田中施用某种农药防治害虫，使用 年数越长，效果越差。下列对这一现象的解
释中正确的是（ C）
•A.农药的质量越来越差 •B.农药使害虫发生了抵抗农药的变异 •C.农药选择了害虫中能抵抗农药的变异 D.害虫会自然发生并巩固抵抗农药的变异
植物和动物进化的大致历程
（1）植物进化的历程：
原始 藻类植物
原核生物
苔藓植物 蕨类植物
裸子植物
种子 植物
被子植物
（2）动物进化的历程
原核生物
原始 无脊椎动物
原始 脊椎动物
古代鱼类 古代两栖类
腔肠动物 扁形动物 线形动物 软体动物 环节动物 节肢动物
古代爬行类 古代鸟类和哺乳类
生物进化的总趋势
由_简__单_到__复__杂 （形态结构上） 由_低__等_到__高__等 （进化水平上） 由水__生__到___陆_生 （生活环境上）
形成 原始生命
原始大气 米勒实验证实
原始海洋
原始海洋
（新陈代谢、对刺激作出反应、 生长和繁殖、遗传和变异）
其他证据
什么是“黑烟囱”？
“黑烟囱”是指海底富含硫 化物的高温热液活动区，因热液 喷出时形似“黑烟”而得名。喷 太平洋东部洋嵴上的“硫化物烟囱” 溢海底热泉的出口，由于物理和 化学条件的改变，含有多种金属 元素的矿物在海底沉淀下来，尤 其是喷溢口的周围连续沉淀，不 断加高，形成了一种烟囱状的地 14.3亿年前的古海底“黑烟囱” 貌，叫做黑烟囱。
生命的起源与生物的进化
纪初期 迪卡拉动物群之后生物界又一次质的飞跃
39 41
脊椎动物，包括软舌螺、单板类、腹足类、腕 足类等
• 动物界完成了从无壳到有壳的演变，它是继埃
早期小 壳动物 群
（与伊迪卡拉 动物群共生）
小壳动 物群 (Siberia)
b、 澄江动物群
澄江动物群于二十世纪八十年代发现于 云南澄江、晋宁地区的下寒武统(∈1) 化石保存极好（软、硬体），有壳和无
地球年龄约为46亿年，而最早的化石记录在38亿 年----南非东部Barberton镇无花果树组的燧石中 的许多单细胞生物，球状、棒状，直径17-20微米。 它们可能是一些藻类演化的先驱。 最早的化石记录表明非生物的化学进化发展 到生物进化（最早生物）
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事件二:
生物发生分异，多样性增加 • 化石证据： 加拿大Ontario西部苏必利尔湖沿岸，前寒武 纪Gunflint组（20亿年）中，发现的微化石有8 属12种。表明经10多亿年的演化，原核生物已发 展到相当繁盛的程度，这可能与当时大气开始充 氧有关
第三章 生命的起源与生物的进化
§1. 生命的起源
§2. 早期生物演化 §3. 显生宙的生物演化
§4. 生物进化的特点和规律
39 1
地球生命产生的三个阶段
（1）形成有机化合物阶段 原始海洋中的无机物（N、
H、O、CO、CO2、 H2O、NH3、 H2S、Hcl、甲烷）
紫外线 电离辐 射 高温 高压
有机化合物（氨基酸、核甘酸、
39
该动物群后来在西南非洲、加拿大、西伯利亚、
英国、瑞典，以及我国的震旦系中都有发现
Ediacara动物群大部分是腔肠动物：水母、水螅、
高中生物竞赛《生命起源与生物进化》课件
二、生物的进化 （三）生物进化的机制（综合理论）
1.种群生物进化的基本单位 2.基因频率的变化是生物进化的根本原因 3.进化机制 （1）.突变和染色体变异为生物进化提供了原材料 （2）.自然环境起到了定向选择作用
（3）.隔离导致了新物种的形成
基因频率
• 一个群体内某特定等位基因占全 部等位基因总数的比例，也称为 基因频率。
–在一个完全随机交配的大群体内，如 果没有其他因素干扰时，群体的基因 频率与基因型频率在生物世代之间将 保持不变。
群体遗传平衡的条件
• 种群是极大的； • 种群个体间的交配是随机的； • 没有突变产生； • 种群之间不存在个体的迁移或基
因交流 • 没有自然选择。
♀
♂
A(p)
a(q)
A(p) AA(p2) Aa(pq)
灵长类的进化
➢ 新生代早期哺乳动物从类似食虫 树类哺乳动物中进化出最早的灵 长类动物。
➢ 为了适应树林中的生活环境，最 早的灵长类身体较小，栖息在树 上，善于在树林中跳跃、攀缘、 以昆虫为食。
➢ “手”逐渐发达起来。一对眼睛 并列于脸的前方，灵长类开始具 有复杂的社会行为。
灵长类的进化 ➢ 最早出现的灵长类是5 000万年前的原猴类。 ➢ 在第三纪末期气候变得寒冷和干燥，原猴类逐渐绝灭，
➢ 人类文化发展伴随的负面效应与人类文明相背离，是当 今人类社会面临的最严重挑战。
少数演化成现代的猴类。
➢ 人猿类是在大约3600 万年前渐新世时从一 组原猴类进化而来的 。
➢ 人猿类分为两支，一 支进化成猿猴，另一 支进化成为人类的祖 先—原始人。
原始人的进化 ➢ 血清蛋白的分子免疫学以及血红蛋白的氨基酸序列分析
和DNA序列的研究也说明，人与大猩猩具有非常近的亲 源关系。
生命的起源和生物的进化
生命的起源和生物的进化考点1 地球上生命的起源1.原始大气成分：水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等。
原始大气中没有氧气。
2.生命起源的过程：无机小分子物质→有机小分子物质→有机大分子物质→多分子体系→原始生命。
3.原始生命起源于原始海洋中4.米勒实验：根据米勒以及其他学者的实验结果可以推测，原始地球上尽管不能形成生命，但能产生构成生物体的有机物。
因此，生命的起源从无机物生成有机物，这一阶段是完全能够实现的。
考点 2 生物的进化历程1.研究生物进化的重要或直接证据：化石。
2.越简单越低等的生物化石出现在越古老的地层中；越复杂越高等的生物化石出现在越晚近的地层中3.鸟类由爬行类进化而来，证据是：郑氏始孔子鸟4.进化树的起点：原始生命(生活在原始海洋）5.进化树分为两大主干：动物界和植物界。
分类依据：营养方式不同6.哺乳动物和鸟类都是由爬行类进化来的（哺乳动物比鸟类高等）7.植物界最高等的类型：被子植物8.地球上最早出现的生物是：原核生物9.生物进化的总体趋势:由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生10.生物进化的大致历程：11.植物进化的大致历程12.动物进化的大致历程无脊椎动物：原始单细胞动物→腔肠动物→扁形动物→线形动物→软体动物→环节动物和节肢动物。
脊椎动物：考点 3 生物进化的原因1.自然选择：在生存斗争中，适者生存，不适者被淘汰的过程。
2.达尔文的自然选择主要内容：过度繁殖（前提）生存斗争（手段）遗传变异（基础）适者生存（结果）3.生物进化是定向的，环境决定进化的方向，变异是普遍化存在的，是不定向的（有利变异和不利变异）4.生物进化的原因：生物通过遗传、变异和自然选择，不断进化。
自然选择学说提出者英国科学家达尔文内容过度繁殖生物进化的前提生存斗争生物进化的手段遗传变异生物进化的内因和基础适者生存生物进化的结果实例动物保护色的形成、长颈鹿长颈的形成、加拉帕戈斯群岛地雀喙的差异、细菌对抗生素的抗药性增强5.经常刮大风的海岛上无翅的昆虫特别多：自然选择的结果桦尺蛾深色为常见类型：自然选择的结果长颈鹿都是颈长的：自然选择的结果使用青霉素过多有些致病细菌不再受影响：自然选择的结果猎豹追捕斑马奔跑速度都非常快：互相选择的结果野生生物进化的原因：自然选择人工养殖的生物进化的原因：人工选择。