高中生物必修2（人教版 2019）· 第6章 生物的进化

第6章 生物的进化

• 共同由来学说的内容：一句话 共同由来学说：地球上所有的生物都是由原始的共同祖先进化而来的。它与自然选择学说一起构成达尔文进化论的两大学说。 它挑战了当时占统治地位的神创论和物种不变论 进化需要极长的时间，无法在实验室验证，只能用化石等已有证据来论证 易混 共…
• 什么是化石，有什么用：一句话 化石是保存在地层中的古生物遗体、遗物或生活痕迹。通过化石可以了解地球上曾经生活过的生物种类，以及它们的形态结构和行为特征。 肉食或杂食的动物犬齿发达，食草动物的犬齿退化或缺失，所以由牙齿可以推测食性 还能推测体型大小、运动方式；植…
• 化石证据说明了什么：一句话 教材结论：化石是研究生物进化最直接、最重要的证据。化石主要保存在沉积岩的地层中，沉积岩是松散的沉积物层层堆积、固结而成的岩石。 沉积物是陆地或水盆中的松散碎屑（砂、黏土、灰泥、生物残骸等），固结后成沉积岩，化石就保存其中 考法 课…
• 赫氏近鸟龙化石说明什么：一句话 辽宁发现的赫氏近鸟龙化石，骨架与恐龙相近，周围有清晰的羽毛印痕，后肢发达，兼有恐龙和鸟类的特征，属于过渡类型，为「鸟类起源于恐龙」提供了有力证据。 过渡类型化石兼具两类生物的特征，支持共同由来 考法 课程提示：答「说明什么」抓「形…
• 露西化石说明什么：一句话 东非大裂谷发现的约 318 万年前的「露西」骨骼化石：上肢骨与黑猩猩相似，善于攀援；下肢骨与现代人相似，适于直立行走。说明人和黑猩猩可能有共同的祖先。 易混 它是兼有两类特征的过渡类型，不能理解为「人是由现在的黑猩猩进化来的」，课…
• 地层顺序与进化顺序：一句话 不同地层形成的年代不同，地层位置靠下的形成较早，靠上的形成较晚。越早形成的地层中，生物越简单、越低等；越晚形成的地层中，生物越复杂、越高等，说明生物是逐渐由简单到复杂进化的。 地层的空间位置可以代表时间先后，所以能用地层来研究生物…
• 比较解剖：前肢骨骼的证据：一句话 蝙蝠的翼、鲸的鳍、猫的前肢和人的上肢，形态和功能差别很大，但骨骼种类（肱骨、桡骨、尺骨、腕骨、掌骨、指骨）一致，排列顺序也一致，说明它们有共同的起源。 不同生物为适应不同环境，形态结构改变很大，但基本结构模式保持不变 易混 化石是…
• 趋异进化与趋同进化：一句话 趋异进化：亲缘关系较近的生物，因环境不同而朝不同方向进化，结构相似、功能各异。趋同进化：亲缘关系较远的生物，因环境相同而进化出相似的特征。 例子 趋异：蝙蝠翼、鲸鳍、猫前肢、人上肢。趋同：鲸（哺乳类）与鲨、鲤（鱼类）都有鱼形的体形…
• 胚胎学证据：一句话 鱼和人等脊椎动物成体差别很大，但早期胚胎都有鳃裂和尾，彼此十分相似，到发育后期才逐渐分化，支持它们有共同的祖先。 胚胎学：研究动物胚胎形成和发育过程的学科 考法 课程提示：判断题「人和鱼的胚胎发育都经历有鳃裂和尾的阶段，可以用人和…
• 细胞和分子水平的共同特征：一句话 当今生物在细胞和分子水平上有许多共同点：细胞生物都以 DNA 为遗传物质，以 ATP 为直接能源，都需要酶催化，都进行细胞呼吸。这是生物有共同祖先的有力支持。 考法 课程提示：这类证据强调生物的共同点（统一性）；DNA、蛋白质等大…
• 细胞色素 c 氨基酸比较：一句话 细胞色素 c 是各种生物细胞中普遍含有的蛋白质（参与有氧呼吸的电子传递），说明生物有共同祖先；其氨基酸序列与人的差异越小，亲缘关系越近。 例子 课程引用的数据（与人比较的氨基酸差异数，细胞色素 c 约 104 个氨基酸）：黑猩猩 …
• 什么事实能支持共同祖先：一句话 论证共同祖先要靠生物的统一性（共同的结构、遗传密码、DNA、ATP 等）；化石是直接证据，比较解剖、胚胎和分子水平的证据互为补充、相互印证。 补充 了解：共同由来学说无法靠实验直接证明，依然属于假说，只是支持它的证据很多，被生物学…
• 什么是适应：一句话 适应包含两层含义：生物的结构与功能相适应；生物的结构和功能适合于其在一定环境中生存和繁殖。结构、功能、环境三者要相适应，否则会被自然选择淘汰。 例子 课程例：枯叶蝶翅形似枯叶（拟态），不易被天敌发现；另一种蝴蝶翅色艳丽、有眼斑，吓…
• 适应为什么是相对的：一句话 适应只是对特定环境而言的，没有完全的适应。根本原因是：遗传的稳定性与环境不断变化之间的矛盾。 例子 课程例：雷鸟入冬前换成白羽，利于在雪地隐蔽；若这年没下雪或雪来得晚，白羽反而容易被天敌发现。 补充 课后题：进化地位更高等的生物，…
• 拉马克的进化观点：一句话 拉马克是较早提出进化学说的科学家，他否定物种不变论，认为现存生物由更古老的生物进化而来，并用「用进废退」和「获得性遗传」解释适应的形成。 用进废退：器官用得越多越发达，废而不用就退化 获得性遗传：后天获得的性状可以遗传给后代 例：…
• 怎样反驳用进废退：一句话 后天获得的性状一般不能遗传给后代，所以用「用进废退」和「获得性遗传」解释适应的形成站不住脚。可用反例反驳。 看书用功反而近视，并非越用越好 健美运动员的孩子不经训练，不会有发达的肌肉 小鼠每代都剪掉尾巴，多代以后后代的尾巴仍然正常…
• 自然选择学说的基本内容：一句话 自然选择学说的主要内容可概括为四点：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存。 过度繁殖：生物产生的后代数量远多于能存活的 生存斗争：资源有限，个体之间、与天敌、与环境之间都存在斗争 遗传变异：个体间普遍存在差异，且这些变异能遗传 …
• 适应是怎样形成的：一句话 在一定环境的选择作用下，可遗传的有利变异使某些个体有生存和繁殖优势，经代代繁殖，这样的个体越来越多，有利变异逐代积累，形成显著的适应特征。 内因是可遗传的有利变异，外因是环境的定向选择 有利变异是相对的：白色对北极熊有利，把黑熊放…
• 用自然选择解释长颈鹿脖子长：一句话 古代长颈鹿群体中本来就有颈长、颈短的可遗传变异；食物缺乏的干旱季节，颈长的个体更容易吃到高处的树叶，更易生存并留下后代；经若干代选择，颈长个体所占比例上升。 补充 对比：拉马克的解释是长颈鹿为吃高处树叶而伸长脖子，后天伸长的颈再遗…
• 达尔文学说的意义：一句话 达尔文揭示了生物界的统一性来自共同祖先，多样性和适应性是进化（自然选择）的结果，使生物学第一次摆脱神学的束缚，走上科学的轨道。 冲击了神创论和物种不变论 恩格斯把进化论誉为 19 世纪自然科学的三大发现之一 易混 统一性 ← 共同…
• 达尔文学说的局限：一句话 局限主要有两点：不能科学解释遗传和变异的本质（当时不知道 DNA、基因和遗传规律）；以个体为研究单位，而个体不能进化，进化的基本单位是种群。 现在知道：遗传物质主要是 DNA，可遗传变异来自基因突变、基因重组和染色体变异 个体只有…
• 工蜂不育，其性状有进化意义吗：一句话 有。工蜂虽然不能直接繁殖，但适于采集花粉的性状由蜂王和雄蜂的基因决定，这些基因可传给后代；工蜂的劳动还使蜂王获得充足食物去繁殖。 考法 课程提示：教材拓展题，回答抓「基因通过有繁殖能力的个体传递」，不能因为个体不育就说其性状在进化…
• 为什么种群是进化的基本单位：一句话 个体不能进化：被淘汰的个体没有适应环境，被保留的个体自身也没有改变。真正变化的是种群中有利基因的比例，所以种群是生物进化的基本单位。 考法 课程提示：个体不能进化，进化是在种群中发生的；「个体是进化的单位」为错。
• 种群的概念与判断：一句话 种群：在一定区域内，同种生物的全部个体。它还是生物繁殖的基本单位，雌雄个体通过交配把基因传给后代，而不是个体的机械组合。 考法 课程提示：判断是否为种群，查三点：一定区域、同种生物、全部个体。「全部的蛇」「全部的蟑螂」含多个物种，…
• 基因库、基因频率、基因型频率：一句话 基因库：一个种群中全部个体所含的全部基因。基因频率：某基因占该基因库中其全部等位基因总数的比值。基因型频率：某基因型个体占种群个体总数的比值。 易混 基因频率按「基因个数」算，基因型频率按「个体数」算。一对等位基因 A、a 的频率…
• 怎样计算基因频率：一句话 基因频率 = 该基因总数 ÷ 该对等位基因总数（这里是常染色体上的基因，每个个体按 2 个基因算；伴 X 基因另算，见本组「伴X隐性遗传病的基因频率」）；也可用：基因频率 = 纯合子频率 + 1/2 杂合子频率。 例子 课程例：1…
• 伴X隐性遗传病的基因频率：一句话 伴 X 隐性遗传病：男性中的患者比例等于致病基因 X^b 的频率 q；女性中的患者比例为 q²，女性携带者（X^B X^b）占女性的 2pq，其中 p = 1 − q。 例子 课程例：某地男性患病率 8%，则 q = 8%，X^B…
• 遗传平衡的五个条件：一句话 种群满足五个条件时，基因频率代代不变，基因型频率自子一代起也保持稳定：①种群足够大；②个体间自由（随机）交配；③没有迁入和迁出；④没有基因突变；⑤没有自然选择。 自由交配是很重要的条件，可用雌雄配子随机结合（配子法）推算子代 种群…
• 遗传平衡公式 p²+2pq+q²：一句话 满足条件时，设 A 的频率为 p、a 为 q（p + q = 1），则子代 AA = p²，Aa = 2pq，aa = q²；子代基因频率仍为 p 和 q，以后各代都不变。 推导：雌雄配子中 A 占 p、a 占 q，随机结合：AA…
• 遗传平衡的计算示例：一句话 亲代 A 60%、a 40%，自由交配：雌雄配子中 A∶a = 3∶2，子代 AA = 0.6² = 36%（9/25），Aa = 2×0.6×0.4 = 48%（12/25），aa = 0.4² = 16%（4/25）。 子代基…
• 现实中遗传平衡为何不成立：一句话 自然界中基因突变总会发生，自然选择也普遍存在，所以遗传平衡的条件不可能完全满足；基因频率因此会不断改变，生物随之进化。 新突变产生新的等位基因，使原有基因频率上升或下降 自然选择淘汰不利个体，使相应基因频率下降 考法 课程提示：课…
• 生物进化的实质：一句话 生物进化的实质是种群基因频率的改变。在自然选择作用下，种群的基因频率发生定向改变，导致生物朝一定方向进化。 变异是不定向的，自然选择是定向的，决定进化的方向 遗传平衡的五个条件都满足时，基因频率保持不变，种群不进化；现实中这些条件…
• 进化的原材料从哪来：一句话 可遗传变异为进化提供原材料。基因突变和染色体变异统称突变；突变和基因重组为生物进化提供原材料。其中基因突变、染色体变异会使相关基因的频率改变，基因重组只产生新的基因型组合，本身不改变基因频率。 基因突变产生新的等位基因；染色体数目…
• 变异有利还是有害：一句话 变异的有利或有害不是绝对的，取决于生存环境，即自然选择。同一个突变在不同环境中的选择结果可以截然不同。 例子 课程例：海岛风大，有翅昆虫易被吹入海中淹死，残翅或无翅的突变个体反而更易生存；某果蝇突变体在 21 ℃生存力差，在 25…
• 桦尺蠖：选择使基因频率改变：一句话 工业革命后树干被煤烟熏黑，浅色桦尺蠖易被捕食，黑色个体更易存活繁殖；黑色基因 S 的频率逐年升高、s 降低，说明环境选择使种群发生进化。 工业革命前：SS 10%、Ss 20%、ss 70%，S = 10% + 20%÷2 = 2…
• 自然选择直接选的是什么：一句话 自然选择直接作用于个体的表现型；表现型不同使各基因型个体的存活率不同，最终使种群基因频率改变，实现进化。 过程：环境选择表型（黑色或浅色）→ 相应基因型被保留 → 基因频率改变 → 生物进化 考法 课程提示：被问「直接受选择的是基…
• 抗生素滥用与耐药性增强：一句话 抗生素起选择作用：不耐药的细菌被杀死，耐药个体存活并繁殖，种群中耐药基因的频率逐渐上升，耐药性越来越强。 课程资料：抗生素使用量逐年增加，耐药率同步升高，二者相关并有因果关系 对策：合理使用、不滥用，监测预警；新药与新耐药性像一场…
• 实验：抗生素对细菌的选择：一句话 把含抗生素的圆形滤纸片放在涂布了大肠杆菌的平板上培养，纸片周围出现抑菌圈；从抑菌圈边缘挑取菌落继续培养，多代后比较抑菌圈直径。 对照：不含抗生素的纸片区细菌长满，没有抑菌圈 37 ℃恒温培养 12～16 小时，测量抑菌圈直径并取平…
• 抑菌圈实验的结果与结论：一句话 连续培养几代后，抑菌圈直径逐代变小，说明耐药性增强、抗生素抑菌效果变差，抗生素对细菌起到选择作用。 从抑菌圈边缘挑菌：离抗生素近仍能生长的细菌更可能耐药，已被筛选过 耐药变异在有抗生素时对细菌有利，无抗生素时未必有利 滥用抗生素会…
• 什么是隔离，有哪两类：一句话 隔离是在自然条件下，不同种群之间基因不能自由交流的现象，分为地理隔离和生殖隔离两类。 基因能自由交流，指能够相互交配并产生可育的后代 考法 课程提示：隔离的本质是基因不能自由交流；不能交配，或交配后代不可育，都算隔离。