Vai trò của cách li địa lý trong việc hình thành loài mới *Các trở ngại về mặt địa lí núi, biển, sông làm cho quần thể ban đầu chia thành nhiều quần thể nhỏ cách li nhau nên CLTN và các [r]
Trang 1Tuần: Ngày soạn:
PHẦN SÁU: TIẾN HOÁ CHƯƠNG I: BẰNG CHỨNG VÀ CƠ CHẾ TIẾN HOÁ
BÀI 24: CÁC BẰNG CHỨNG TIẾN HOÁ
Phương pháp: Hỏi đáp- tìm tòi bộ phận.
III/ Tiến trình bài dạy:
1 Mở đầu, vào bài: GV Đặt vấn đề:
Ta thấy con người cũng được cấu tạo từ các đơn vị cơ sở là tế bào như nhiều loài sinh vật khác vậy loàingười có quan hệ nguồn gốc gì với thế giới sinh vật hay không? Nếu có thì quan hệ như thế nào?
2.Dẫn HS vào bài mới:
Dựa vào kết quả trả lời của HS, GV dẫn HS vào bài mới:
▲ Cho HS đọc thông tin
VD: Chi trước của các loài động vật cóxương sống (như tay người, cánh dơi, vây
cá voi và chi trước mèo…) có các xươngphân bố theo thứ tự tương tự nhau
Gai xương rồng, tua cuốn của đậu HàLan đều là biến dạng của lá
Kiểu cấu tạo giống nhau phản ánhnguồn gốc chung của chúng Những saikhác về chi tiết chúng biến đổi để thíchnghi với các chức năng khác nhau phản ánh quá trình tiến hóa phân li
- Cơ quan thoái hóa: cũng là một loại
cơ quan tương đồng nhưng không cònchức năng hoặc chức năng đã bị tiêugiảm
Giúp ta xác định mối quan hệ họhàng giữa các loài
Trang 2Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung kiến thức
▲ Cho HS đọc thông tin
Nhiều loài rắn vẫn còn dấu vết của cácchi ở dạng cơ quan thoái hóa
Trong hoa đực của cây đu đủ có 10nhị, ở giữa hoa vẫn còn di tích của nhụy
- Cơ quan tương tự: là những cơ quanthực hiện các chức năng như nhau nhưngkhông được bắt nguồn từ một nguồn gốc VD: Gai cây hoàng liên là biến dạngcủa lá, gai cây hoa hồng là do sự phát triểncủa biểu bì thân
Cánh côn trùng (phát triển từ mặt lưngcủa đốt ngực), cánh dơi (biến dạng củachi trước)
Vì chúng sống trong cùng một điều
kiện môi trường phản ánh quá trìnhtiến hóa hội tụ
II Bằng chứng phôi sinh học
- V Berơ và Hêcken nhận thấy các loài
có các giai đoạn ở giai đoạn trưởng thànhrất khác nhau lại có giai đoạn phôi pháttriển rất giống nhau VD: phôi của cá, kìnhông, rùa, gà động vật có vú (kể cảngười) đều trãi qua giai đoạn có khemang Tim phôi của ĐV có vú lúc đầucũng có 2 ngăn như tim cá, sau đó mớiphát triển thành 4 ngăn
- Sự giống nhau về quá trình phát triểnphôi của nhiều loài động vật có xươngsống chứng tỏ rằng chúng đều được tiếnhoá từ một nguồn gốc chung Các loài có
họ hàng càng gần gũi thì sự phát triển củaphôi càng gần giống nhau và ngược lại
III Bằng chứng địa lí sinh vật học
- Sự khác nhau giữa các loài ở các vùng
khác nhau, do sống trong các khu vực địa
lý khác nhau, CLTN đã tiến hành theocác hướng khác nhau tạo nên các loài đặchữu cho từng vùng Các loài khác nhauphân bố ở các vùng địa lí khác nhau cómột số đặc điểm giống nhau là kết quảcủa tiến hóa hội tụ (đồng qui)
Trang 3Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung kiến thức
▲ Cho HS đọc thông tin
IV Bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử
- Mọi cơ thể sinh vật đều được cấu tạo
từ tế bào
- Các tế bào đều có thành phần hoá học
và nhiều đặc điểm cấu trúc giống nhau
- Phân tích trình tự axit amin của cùng
1 loại prôtêin hay trình tự các nu củacùng 1 gen ở các loài khác nhau mốiquan hệ họ hàng giữa các loài Nhữngloài có quan hệ họ hàng gần gũi thì trình
tự các axit amin hay trình tự các nu cànggiống nhau và ngược lại
- Các tế bào của tất cả các loài sinh vậthiện nay đều sử dụng chung một loại mã
di truyền, đều dùng chung 20 loại axitamin để cấu nên protein,… chứng tỏchúng tiến hóa từ một tổ tiên chung
3 Thực hành, luyện tập (củng cố):
Khái quát lại ND đã dạy
4 Vận dụng, liên hệ thực tế (dặn dò):
-Trả lời các câu hỏi cuối bài
-Nghiên cứu bài mới
Trang 4Tuần: Ngày soạn:
BÀI 25: HỌC THUYẾT LAMAC VÀ HỌC THUYẾT ĐACUYN
và nguồn góc chung của các loài
II/ Phương tiện - phương pháp dạy học:
Phương tiện:
Hình 25.1, 25.2 SGK
Phương pháp: Hỏi đáp- tìm tòi bộ phận.
III/ Tiến trình bài dạy:
1 Mở đầu, vào bài: GV Đặt vấn đề:
Ai đặt nền móng xây dựng học thuyết tiến hóa hiện đại? Công trình của ông có ý nghĩa gì?
2.Dẫn HS vào bài mới:
Dựa vào kết quả trả lời của HS, GV dẫn HS vào bài mới:
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung kiến thức
▲ Giới thiệu sơ lược (mục
này giảm tải)
Đây là đóng góp của
Lamac: SV không bất biến
Thực tế đây là thường
biến, không di truyền được,
chỉ giúp sinh vật tồn tại được
trước sự thay đổi của ngoại
cảnh
Thực tế có rất nhiều loài
thích ứng không kịp nên đã
bị đào thải
Ông chưa phân biệt được
biến dị di truyền và không di
∆ Đọc thông tin SGK, làm rõND
I Học thuyết tiến hoá Lamac (giảm tải)
-Theo Lamac, tiến hóa là sự phát triển
có tính kế thừa lịch sử, theo hướng từđơn giản đến phức tạp
-Lamac cho rằng những biến đổi trên
cơ thể do tác dụng của ngoại cảnh hoặc
do tập quán hoạt động của động vật đều
di truyền được và tích lũy qua các thế hệ
hình thành loài mới
-Khi giải thích các đặc điểm hợp lí trên
cơ thể sinh vật, ông cho rằng ngoại cảnhthay đổi chậm chạp nên sinh vật có khảnăng thích nghi kịp thời và trong lịch sửkhông có loài nào bị đào thải
-Theo ông sinh vật có khả năng phảnứng linh hoạt trước sự thay đổi của điềukiện môi trường và mọi cá thể trong loàiđều phản ứng đồng loạt theo cách giốngnhau trước điều kiện ngoại cảnh mới
II Học thuyết tiến hoá Đacuyn
-Theo Đacuyn, trong quần thể tự nhiên
đã tồn tại sẵn những biến dị Khi môitrường thay đổi những cá thể mang biến
Trang 5Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung kiến thức
-Quan điểm của Đacuyn về
CLNT và CLTN như thế
nào? Theo ông loài mới hình
thành như thế nào? quan hệ
giữa các loài hiện nay là gì?
-Hạn chế của học thuyết
Đacuyn là gì?
dị có lợi thì khả năng sống sót và sinh sảncao hơn, những cá thể mang biến dị cóhại thì bị đào thải
-Theo ông, CLNT gồm hai mặt songsong: vừa đào thải những biến dị bất lợi,vừa tích lũy những biến dị có lợi phù hợpvới mục tiêu sản xuất của con người.Chọn lọc nhân tạo là nhân tố chính quyđịnh chiều hướng và tốc độ biến đổi củacác giống vật nuôi, cây trồng góp phần
-Trả lời các câu hỏi cuối bài
-Nghiên cứu bài mới
Trang 6Tuần: Ngày soạn:
BÀI 26: HỌC THUYẾT TIẾN HOÁ TỔNG HỢP HIỆN ĐẠI
I Mục tiêu:
- Nêu được đặc điểm của thuyết tiến hóa tổng hợp Phân lí và nêu mối quan hệ giữa tiến hóa nhỏ vàtiến hóa lớn
- Nêu được những luận điểm cơ bản của thuyết tiến hóa bằng các đột biến trung tính
- Trình bày được vai trò của các quá trình đột biến đối với tiến hóa nhỏ là cung cấp nhiên liệu sơcấp Nêu được đột biến gen là nguyên liệu chủ yếu của quá trình tiến hóa
- Trình bày được vai trò của quá trình giao phối (ngẫu phối, giao phối có lựa chọn, giao phối gần và
tự phối) đối với tiến hóa nhỏ; cung cấp nguyên liệu thứ cấp, làm thay đổi thành phần kiểu gen của quần thể
- Nêu được vai trò của dị lập gen đối với tiến hóa nhỏ
- Trình bày được các hình thức chọn lọc của chọn lọc tự nhiên Vai trò của quá trình chọn lọc tựnhiên
II/ Phương tiện - phương pháp dạy học:
Phương tiện: SGK, tài liệu bổ sung
Phương pháp: Hỏi đáp- tìm tòi bộ phận.
III/ Tiến trình bài dạy:
1 Mở đầu, vào bài: GV Đặt vấn đề:
Tiếp theo công trình của Đacuyn là những vấn đề nghiên cứu nào?
2.Dẫn HS vào bài mới:
Dựa vào kết quả trả lời của HS, GV dẫn HS vào bài mới:
▲ Cho HS đọc thông tin
1 Tiến hóa nhỏ và tiến hóa lớn
Tiến hóa nhỏ: Là quá trình biến đổi cấu
trúc di truyền (tần số alen và thành phầnkiểu gen) của quần thể thể gốc hìnhthành loài mới
Phạm vi phân bố tương đối hẹp, thờigian lịch sử tương đối ngắn, có thể nghiêncứu bằng thực nghiệm
Tiến hóa lớn: Là quá trình hình thành
các đơn vị phân loại trên loài như: chi, họ,
bộ, lớp, ngành
Quy mô rộng lớn, thời gian địa chất rấtdài Thường chỉ được nghiên cứu gián tiếpqua các tài liệu cổ sinh vật học, giải phẩu
so sánh,…
2 Nguồn biến dị di truyền của quần thể
Là nguyên liệu cho quá trình CLTN.Các biến dị này được hình thành do: độtbiến, biến dị tổ hợp và sự di nhập gen
II Các nhân tố tiến hóa
1 Đột biến
Đột biến gen làm thay đổi tần số alen
Trang 7Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung kiến thức
-Vai trò của nhân tố ĐB
với sự tiến hóa?
-Vai trò của giao phối
không ngẫu nhiên là gì ?
-Tại sao giao phối ngẫu
nhiên không được xem là
nhân tố tiến hóa?
Không làm thay đổi tần
số alen của quần thể, duytrì sự ổn định của quần thểqua các thế hệ
một cách chậm chạp vì tần số đột biến củamỗi gen thường rất nhỏ (từ 10-6 - 10-4),nhưng mỗi cá thể sinh vật có rất nhiều gen
và quần thể có nhiều cá thể nên khả năngxảy ra đột biến ở gen này hoặc gen kia, ởcác thể này hoặc cá thể khác qua mỗi thế
hệ sinh vật là rất lớn Do vậy đột biến gentạo ra nguồn nguyên liệu sơ cấp (các alenĐB), qua quá trình giao phối tạo nênnguồn nguyên liệu thứ cấp (các BDTH) vôcùng phong phú cho quá trình tiến hoá.Giao phối còn làm trung hòa tính có hạicủa ĐB và góp phần tạo ra những tổ hợpgen thích nghi
2 Di – nhập gen
- Các quần thể thường không cách lihoàn toàn với nhau giữa các quần thểthường có sự trao đổi các cá thể hoặc cácgiao tử hiện tượng di - nhập gen (haydòng gen)
-Kết quả: làm phong phú vốn gen (hoặclàm nghèo vốn gen) của quần thể hoặclàm thay đổi tần số alen của quần thể Tần số alen và thành phần kiểu gen củaquần thể bị thay đổi nhanh hay chậm tuỳthuộc vào sự chênh lệch giữa số cá thểnhập hay xuất cư
3 Chọn lọc tự nhiên
- Thực chất của CLTN là quá trình phânhóa khả năng sống sót và khả năng sinhsản của các kiểu gen khác nhau trong quầnthể CLTN tác động trực tiếp lên kiểu hìnhqua nhiều thế hệ dẫn đến chọn lọc kiểugen (duy trì những kiểu gen qui định kiểuhình thích nghi và đào thải những kiểugen qui định kiểu hình không thích nghivới môi trường)
CLTN là nhân tố qui định chiềuhướng tiến hóa
- CLTN làm thay đổi tần số alen theo 1hướng xác định với mức độ nhanh haychậm phụ thuộc vào những yếu tố:
+ Chọn lọc chống alen trội: nhanh chónglàm thay đổi TS alen vì gen trội biểu hiện
ra ngay thành kiểu hình (đồng hợp tử trội
và dị hợp)
+ Chọn lọc chống alen lặn: chậm làmthay đổi TS alen vì chỉ có thể đồng hợplặn mới bị đào thải, không laọi bỏ hế alen
Trang 8Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung kiến thức
+ Tốc độ sinh sản nhanh tốc độ chọnlọc nhanh và ngược lại
4 Các yếu tố ngẫu nhiên
- Sự biến đổi về thành phần kiểu gen vàtần số alen của quần thể gây nên bởi cácyếu tố ngẫu nhiên (thiên tai, dịch bệnh…)còn được gọi là sự biến động di truyềnhay phiêu bạt di truyền
- Quần thể có kích thước càng nhỏ càng
dễ bị tác động Sự tác động do các yếu tốngẫu nhiên có đặc điểm như sau:
+ Thay đổi tần số alen không theo mộthướng xác định
+ Một alen dù là có lợi cũng có thể bịloại bỏ khỏi quần thể và alen có hại cũng
có thể trở nên phổ biến trong quần thể
- Kết quả tác động của yếu tố ngẫunhiên có thể làm nghèo vốn gen của quầnthể, giảm sự đa dạng di truyền
5 Giao phối không ngẫu nhiên
- Giao phối không ngẫu nhiên gồm tựthụ phấn, giao phối gần và giao phối cóchọn lọc
- Giao phối không ngẫu nhiên khônglàm thay đổi tần số alen của quần thểnhưng lại làm thay đổi thành phần KG củaquần thể theo hướng tăng dần tần số kiểugen đồng hợp và giảm dần tần số kiểu gen
Trang 9Tuần: Ngày soạn:
BÀI 27: QUÁ TRÌNH HÌNH THÀNH QUẦN THỂ THÍCH NGHI
I Mục tiêu:
- Nêu được vai trò của biến động di truyền (những nhân tố ngẫu nhiên) đối với tiến hóa nhỏ.
- Nêu được vai trò của các cơ chế cách li (cách li không gian, cách li sinh thái, các mức độ cách lisinh sản và cách li duy truyền)
- Biết vận dụng các kiến thức về vai trò của các nhân tố tiến hóa cơ bản (các quá trình đột biến, giaophối chọn lọc tự nhiên) để giải thích quá trình hình thành đặc điểm thích nghi thông qua các ví dụ điểmhình: Sự hóa đen của các loài bướm ở vùng công nghiệp ở nước Anh, sự tăng cường sức đề kháng của sâu
bọ và vi khuẩn
- Nêu được hiện tượng đa hình cân bằng di truyền và sự hợp lý tương đối của các đặc điểm thíchnghi
II/ Phương tiện - phương pháp dạy học:
Phương tiện: Hình 27.1, 27.2; thông tin bổ sung
Phương pháp: Hỏi đáp- tìm tòi bộ phận.
III/ Tiến trình bài dạy:
1 Mở đầu, vào bài: GV Đặt vấn đề:
Tại sao ở nước Anh trong rừng bạch trắng thấy xuất hiện hầu hết là bướm trắng trong khi tại vùng công nghiệp phát triển, rừng bạch dương bị khói bụi bám vào lại xuất hiện hầu hết là bướm đen?
2.Dẫn HS vào bài mới:
Dựa vào kết quả trả lời của HS, GV dẫn HS vào bài mới:
▲ Cho HS đọc thông tin
I Khái niệm đặc điểm thích nghi
Đặc điểm thích nghi là các đặc điểmgiúp sinh vật sống sót và sinh sản tốt hơn Đặc điểm của quá trình hình thành đặcđiểm thích nghi:
+Hoàn thiện khả năng thích nghi của cácsinh vật trong quần thể từ thế hệ này sangthế hệ khác
+Làm tăng số lượng cá thể có kiểu genqui định kiểu hình thích nghi trong quầnthể từ thế hệ này sang thế hệ khác
II Quá trình hình thành quần thể thích nghi
1 Cơ sở di truyền của quá trình hình thành quần thể thích nghi
- Chọn lọc tự nhiên luôn đào thải những
cá thể có kiểu hình kém thích nghi, chỉ giữlại những cá thể có kiểu hình thích nghi tăng dần số lượng cá thể có kiểu hình thíchnghi cũng như tăng dần mức độ hoàn thiệncủa các đặc điểm thích nghi từ thế hệ này
Trang 10Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung kiến thức
Staphylococcus aureus tăng
sức đề kháng đối với thuốc
penixilin?
▲ Cho HS đọc thông tin
SGK, thảo luận, rút ra ND
-Cơ sở khoa khoa học nào
để giải thích hiện tượng hoá
đen của loài bướm Biston
betularia ở vùng công nghiệp
∆ Đọc thông tin SGK, thảoluận, rút ra ND
sang thế hệ khác
- Quá trình hình thành quần thể thíchnghi là quá trình tích lũy các alen qui địnhkiểu hình thích nghi Môi trường chỉ đóngvai trò sàng lọc chứ không tạo ra các đặcđiểm thích nghi
- Quá trình hình thành quần thể thíchnghi xảy ra nhanh hay chậm tùy thuộcvào: tốc độ sinh sản của loài, quá trìnhphát sinh và tích lũy các gen đột biến ởmỗi loài và áp lực CLTN
Phân tích ví dụ về khả năng kháng thuốcpenixilin của vi khuẩn tụ cầu vàng
Staphylococcus aureus Năm 1941 chưa
xuất hiện chủng kháng thuốc, 1944 xuấthiện vài chủng có khả năng kháng thuốc,đến 1992 có 95% chủng vi khuẩn tụ cầuvàng có khả năng kháng penixilin và cácthuốc tương tự
Nguyên nhân: do một số chủng vi khuẩn
tụ cầu vàng có gen đột biến làm thay đổicấu trúc thành tế bào làm cho thuốc khôngthể bám vào thành tế bào được
Gen đột biến này nhanh chóng lan rộngtrong quần thể bằng cách truyền từ hế hệnày sang thế hệ khác hoặc từ tế bào nàysang tế bào khác vi khuẩn có khả năngkháng thuốc nhanh, nhiều loại thuốc do: +Tốc độ sinh sản nhanh phát tán ĐBnhanh
+Sự gia tăng áp lực chọn lọc làm tăngkhả năng thích nghi
+Hệ gen chỉ gồm một phân tử ADN (cácalen đơn bội) nên dễ biểu hiện
+Ngoài ra một số loại vi khuẩn có khảnăng biến nạp, tải nạp bổ sung thêm genkháng thuốc từ môi trường
2 Thí nghiệm chứng minh vai trò của CLTN trong quá trình hình thành quần thể thích nghi
*Giải thích sự hoá đen của loài bướmBiston betularia ở vùng công nghiệp nuớcAnh
Trang 11Hoạt động của thầy Hoạt động của trò Nội dung kiến thức
nuớc Anh
-Các nhà khoa học thực
hiện thí nghiệm như thế nào
để chứng minh điều này?
-Cơ sơ khoa học:
+ Trong tự nhiên dưới tác động của quátrình ĐB và các nhân tố tiến hóa phátsinh ngẫu nhiên các dạng bướm khácnhau, trong rừng cây bạch dương lúc đầunhiều bướm trắng vì chúng có màu phùhợp với màu thân cây bạch dương, chimkhông phát hiện nên sống sót và sinh sôinhiều Bướm đen và các loài bướm khác
dễ bị chim phát hiện và tiêu diệt hầu hếtnên rất hiếm
+ Công nghiệp phát triển, môi trường cónhiều bụi than, bướm trắng dễ bị chimphát hiện nên bị tiêu diệt hầu hết, bướmđen lại dễ lẫn tránh kẻ thù nên sinh sôi nảy
nở và chiếm ưu thế
- Thí nghiệm chứng minh:
+ Thả 500 bướm đen vào rừng bạchdương trắng, một thời gian sau bắt lạiđược đa số bướm trắng, mổ dạ dày chimthì thấy bướm đen nhiều hơn bướm trắng + Thả 500 bướm trắng vào rừng bạchdương bị ô nhiễm (đen), một thời gian saubắt lại được đa số bướm đen, mổ dạ dàychim thì thấy bướm trắng nhiều hơn bướmđen
*CLTN chỉ đóng vai trò sàng lọc và giữlại những cá thể có kiểu gen qui định kiểuhình thích nghi mà không tạo ra các kiểugen thích nghi
III Sự hợp lí tương đối của các đặc điểm thích nghi
- Không thể có một sinh vật nào cónhiều đặc điểm thích nghi với nhiều môitrường khác nhau Đặc điểm thích nghi đó
là có lợi trong môi trường (hoàn cảnh) nàynhưng lại có thể trở nên bất lợi trong môitrường (hoàn cảnh) khác VD: rắn
Thamnophis Sintalis có khả năng kháng
chất độc do con mồi (một loại kì nhôngnhỏ) tiết ra Tuy nhiên chúng có nhượcđiểm là chất độc đó làm cho chúng bòchậm hơn những loài rắn khác nên chúng