高中生物课本中的进化知识点总结

人气:409 ℃/2022-08-12 15:58:28
【导读】 高中生物课本中的进化知识点总结,下面是小编为你收集整理的,希望对你有帮助!高中生物学的每一章都蕴含着生物进化知识,全篇始终贯穿着进化的观点。筛选、整合和挖掘这些进化点,对学生科学地认识生命自然界及其发展规律、增强学习的条理性、建立正确的世界观大有裨益。下面是小编为大家整理的...

高中生物学的每一章都蕴含着生物进化知识,全篇始终贯穿着进化的观点。筛选、整合和挖掘这些进化点,对学生科学地认识生命自然界及其发展规律、增强学习的条理性、建立正确的世界观大有裨益。下面是小编为大家整理的关于高中生物生物的进化相关知识点,希望对大家有所帮助!

高中生物学中的进化点归纳

1、基因分子结构的进化

核酸、蛋白质、糖类、脂质、水和无机盐是细胞内的生命物质。其中核酸和蛋白质在生命活动中有着十分重要的生理功能。这里仅以遗传物质—基因结构的进化为例来加以说明。

1944年,由于艾弗里1877-1955及其同事的工作,得出了DNA是遗传物质的结论,这个争论了几十年的问题画上了圆满的句号。但整个DNA分子并非都具有遗传性,起遗传作用的只是DNA分子上有遗传效应的片段,这个片段是基因。我们知道,原核生物细胞中的基因是由成百上千个脱氧核苷酸组成的。组成基因的脱氧核苷酸序列可分为不同的区段,在基因表达过程中,不同区段所起的作用并非相同。有的可以转录为相应的mRNA,进而指导蛋白质的合成。这个区段的基因叫编码区。有的不能编码蛋白质,这段叫非编码区,非编码区是由上游和下游的DNA分子组成的。就原核生物来说,其基因结构是连续的。也就是说,只要是编码区就有编码蛋白质的功能。而真核细胞基因中的编码区的结构较原核生物有很大的不同,其结构复杂得多。上面已经讲到,原核生物的基因是连续的,那么真核生物的基因是间断的,或者说是不连续的。因为有内含子的存在将外显子隔开,内含子的发现是近几十年来分子生物学研究领域的一个最重大突破。由此看来,从基因进化这个角度看,基因结构的进化趋势是:连续间断。

2、细胞结构上的进化

从原核细胞发展成为真核细胞,最显著的变化是生物膜系统的分化。在真核细胞中膜系统是细胞分化的基础,第一,分化出核膜,将细胞分为细胞核和细胞质。遗传物质的转录与复制在细胞核中进行,物质代谢、能量代谢等代谢过程在细胞质中进行。这样使得核和质的分工更加明确、准确。第二,分化出多种细胞器,使得细胞的结构和功能区域化和特定化,使细胞器的职能更加清晰,提高了代谢效率。细胞结构的复杂化和功能的专一化是细胞进化的显著标志。

3、动物个体发育的进化

3.1从受精过程看:鱼类、两栖类的受精过程离不开水,是在体外进行的,胚胎的发育也是在体外进行的。爬行类、鸟类的受精及胚胎发育是在体外完成的,哺乳类的受精及胚胎发育是在体内进行。受精方式:体外受精 体内受精。

3.2从产生的后代的形态上看:爬行类、鸟类的生殖形态是卵生,需要在体外的适宜的温度等条件下,继续发育才能成为新个体。而哺乳类的生殖形态是胎生,由母体产生的个体是一个小的幼体。幼体可以得到母体适合生长发育的条件,便于得到母体的保护以及获得充分的营养物质,提高了幼体的成活率。生殖形态进化为:卵生 胎生。

3.3从胚胎结构上看:鱼类、两栖类动物的胚胎无羊膜和羊水,其胚胎发育离不开水,幼体生活在水中。爬行类、鸟类和哺乳类动物在胚胎发育的早期,从胚胎的四周表面开始,形成了围绕胚胎的胚膜。胚膜的内层叫羊膜。羊膜内的液体叫羊水。它的存在可使得胚胎发育摆脱水的束缚。因此,爬行动物才是陆地上真正的脊椎动物,这是动物在生存环境上的一次创新。这个事实也间接地说明了,生物从水生到陆生的进化趋势。胚胎结构的进化:无羊膜有羊膜。

4、生殖上的进化

4.1从细胞增殖方式上看:原核生物往往进行无性生殖,随着细胞结构的复杂化,真核细胞可以行有丝分裂。有丝分裂是真核生物进行细胞增殖的主要方式,在生殖时又进行减数分裂。当然,也不排除在高等动植物中还保留着无丝分裂,但那并不是主要的增殖方式,往往发生在应付急变时才进行。因此,从细胞增殖上看,从无丝分裂 有丝分裂。

4.2从生殖方式上看,低等生物常常行无性生殖,如分裂生殖、断裂生殖、孢子生殖、出芽生殖和营养生殖等方式。这些生殖方式的一个共同点是,不经过生殖细胞的结合,由母体直接产生新个体。随着生物体的结构和功能的复杂化便产生了有性生殖,有性生殖是要经过生殖细胞的结合先形成配子,以配子为载体再产生新个体。如配子生殖、接合生殖和单性生殖。蜜蜂等生物的有性生殖属于特例。配子生殖是有性生殖的主要方式。包括同配生殖、异配生殖和卵配生殖卵式生殖。藻类植物中的衣藻可以进行同配生殖,空球藻能够进行异配生殖,团藻可行卵配生殖。行卵配生殖的细胞在大小、形态上都有很大的差异,它是一种极端的异配生殖。可大大提高受精的成功率,更加利于生物的生存和发展。生殖方式的进化可表示为:无性生殖有性生殖;配子生殖方面的进化趋势为:同配生殖 异配生殖 卵配生殖。

5、代谢方式的进化

原始大气是不含游离态氧的,因此原始生命的异化作用类型是厌氧型。但在原始大气及原始海洋情况下是能够产生有机颗粒,而原始生命在原始海洋中可利用这些有机颗粒进行代谢,因此它的同化作用类型是异养型的。在此之后,地球上出现了藻类植物,通过藻类植物的光合作用,从而改变了原始大气的成分,这为需氧生物的出现奠定了基础。于是地球上出现了自养需氧型生物。由于氧气的产生在大气层中便形成了臭氧层,因为臭氧层吸收大量的紫外线,这就为生物由水生迈向陆生提供了软着陆。需氧生物较厌氧生物明显提高了代谢率,有机物分解彻底,释放能量充裕,为生物的进化提供了能量基础。再看食物的消化方式,单细胞的原生动物生活在水中,身体直接与水接触,可以通过水来吸收营养物质,进行细胞内消化,并将代谢终产物直接排向水体。到了腔肠动物,其消化食物的方式有了新的变化,能够进行细胞外消化,部分结构还进行细胞内消化,但这与原生动物相比,毕竟有了一定程度的进步。腔肠动物后动物其消化食物的方式均为细胞外消化。因此,从代谢角度看,生物进化的趋势是:异养厌氧型自养厌氧型 自养需氧型 异养需氧型。消化方式进化:细胞内消化 细胞内与细胞外消化 细胞外消化。

6、生命活动调节方式的进化

6.1植物生命活动调节方式:由于植物没有神经系统,其生命活动的调节主要依赖于植物激素,植物对来自内外环境的刺激发生的反应叫植物的应激性。诗人叶绍翁的“春色满园关不住,一枝红杏出墙来”是对植物应激性的生动描述。植物的应激性包括感性运动和向性运动,二者都是植物对环境适应的表现。但二者还是有区别的,植物的向性运动是有方向的,其方向与刺激的方向表现为一致性。而感性运动的方向与刺激方向无关,这就是说,感性运动的目的性较差,没有向性运动明确,向性运动比感性运动的生物学意义更加重大。进化途径:感性运动向性运动。

6.2动物生命活动调节方式:单细胞的原生动物无神经系统,接受刺激和发生反应是通过原生质的流动来实现的,其结构基础是细胞膜的流动性。低等的多细胞动物如水螅已经具有网状神经系统,因此它的反应较慢、范围大、弥散,所以定位不准确。水螅后动物已经形成中枢神经系统,特别是产生了脑这个指挥机构,可以通过反射弧来接受刺激和发生反应与外界环境相适应。动物的调节方式:趋性 非条件反射和本能 印随模仿 判断、推理;总的进化趋势为:原生质流动 神经系统调节非条件反射条件反射。

7、遗传和变异上的进化

7.1遗传:从传递遗传物质的载体看:从无性生殖的孢子发展到有性生殖的配子;从遗传体的来源看,首先是单亲本作为亲本然后发展到二亲本;从遗传物质的来源上看,从无遗传物质的重组到有遗传物质的重组;这样就造成了遗传的复杂化和多样性,使生物的变异增强,生物对环境的适应能力和生活力都大幅度地攀升。

7.2变异:从变异的原料上看:原核生物的变异只有基因突变和基因重组,到了真核生物其变异的原料既有基因突变,又有基因重组和染色体畸变。从抵抗外界干扰的能力上看:原核生物的抗干扰能力较差,存在性状跟进现象。只要基因中的碱基发生变化,就会产生突变,而带来性状的随之跟进。真核生物则不然,即便基因中某碱基发生突变也不一定会带来性状跟进现象。比方说,UUU代表苯丙氨酸的密码子,假如由于基因突变,使得右侧的U碱基成为C,则形成了UUC密码子,虽然基因发生了变化,但性状并没有变化,它所指导的氨基酸仍然是苯丙氨酸。另外,如果突变的碱基发生在内含子上,也不会影响到性状。还有,发生突变的碱基是在非编码区,也不会发生性状的改变。因此,真核细胞的抗干扰能力较原核生物大得多,利于生物的遗传和进化。

8、生态上的进化

8.1从生物的生境上看:最早的生命生活在水中,当能够进行光合作用的植物产生后,便改变了大气的成分,出现了游离态的氧,由此产生了臭氧层,在臭氧层的保护下,才造成了水生生物向陆生生物的演进。

8.2从生物之间的关系上看:生态系统的生物因素中不外乎种内关系和种间关系,种内关系包括种内互助和种内竞争。二者从发生的时间上看,首先出现的是种内互助,后出现种内竞争。通过种内竞争才能实现汰劣留良,使得遗传性状好的个体得以保留,这也催促了生物的进化。种间关系包括种间互助和种间竞争,种间互助主要指共生与共栖关系。种间竞争主要有寄生、竞争和捕食。寄生是一种最原始的竞争方式,寄生生物与宿主之间犹如“军备竞赛”,二者间是彼此消长演绎着共同进化。常常伴随有害的“负作用”锐减,最后演变为互惠互利的共生关系。由于互惠互利关系对双方都有利,这样难以向前发展。因此,这种互惠互利又逐渐发展为不平衡,由此产生了偏利共生,再由偏利共生再演变为共栖。

8.3从群落的走势上看:群落的演化是从结构和功能的单一化向着复杂化的方向发展。一些物种被另一些物种取代的过程叫群落的演替,包括初生演替和次生演替,其实质是生物群落的进化。

8.4从生态系统的能量利用效率上看:随着生态系统中生物的进化,造成了初级生产力和能量的转化率的不断提高,从而导致了生物量对初级生产的比值也逐步上升,表现为生态系统的生产力在进化。

8.5从生态系统的空间上看:生态系统占有的空间在逐步扩展,主要表现为由深海逐步扩展到浅海、由浅海扩展到陆地以及陆地上的水体和空间。生态系统的空间逐步被占用,物种占据的小生境由不饱和状态达到饱和状态,主要表现在种间竞争加剧,物种灭绝速率及新物种形成的速率提高。这些都表明了生态系统仍在进化。

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