Tiêu đề Chương I - Bằng chứng tiến hóa và cơ chế tiến hóa.doc ✅

Trang 1 PHẦN 2: TIẾN HÓA Tiến hóa là một phần rất hay của chương trình Sinh học 12, phần này khi đi thi rất dễ sai vì số lượng câu hỏi đánh đố khá nhiều. Khi học, các bạn cần đọc thật kĩ các khái niệm và so sánh các khái niệm với nhau. Ôn đi ôn lại thật kĩ, phân tích sự khác nhau của các học thuyết tiến hóa sẽ giúp các bạn tránh khỏi sự nhầm lẫn khi thi. Nội dung chính: 1. Bằng chứng và cơ chế tiến hóa 2. Sự phát sinh và phát triển của sự sống trên Trái Đất CHƯƠNG 1: BẰNG CHỨNG VÀ CƠ CHẾ TIẾN HÓA I. BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA 1. Bằng chứng tiến hóa trực tiếp Bằng chứng trực tiếp chính là các hóa thạch. Hóa thạch là các di tích của sinh vật đã từng sinh sống trong các thời đại địa chất còn lưu lại trong các lớp đất đá của vỏ trái đất. - Hóa thạch có ý nghĩa rất to lớn trong nghiên cứu tiến hóa. + Căn cứ vào hóa thạch trong các lớp đất đá có thể suy ra lịch sử phát sinh, phát triển và diệt vong của các loài sinh vật. + Căn cứ vào phương pháp đo độ phân rã của các nguyên tố phóng xạ, ta có thể xác định được tuổi của hóa thạch từ đó suy ra tuổi của lớp đất đá chứa chúng. - Sự xuất hiện của hóa thạch còn cung cấp những dữ liệu để nghiên cứu lịch sử vỏ trái đất. STUDY TIP Bằng phương pháp địa tầng học (xem xét sự bồi tụ của trầm tích...) ta có thể xác định được một cách tương đối tuổi của các lớp đất đá giúp xác định tuổi của hóa thạch trong đó. 2. Bằng chứng tiến hóa gián tiếp Bằng chứng giải phẫu so sánh là bằng chứng dựa trên sự giống nhau về các đặc điểm giải phẫu giữa các loài. Sự tương đồng về nhiều đặc điểm giải phẫu giữa các loài là những bằng chứng gián tiếp cho thấy các loài sinh vật hiện nay được tiến hoá từ một tổ tiên chung. LƯU Ý Các loài có cấu tạo giải phẫu càng giống nhau thì có quan hệ họ hàng càng thân thuộc. Một số loại bằng chứng giải phẫu so sánh Cơ quan tương đồng: Hình 1.43. Cơ quan tương đồng - Là những cơ quan nằm ở những vị trí tương ứng trên cơ thể, có cùng nguồn gốc trong quá trình phát triển phôi nên có kiểu cấu tạo giống nhau. - Cơ quan tương đồng phản ánh sự tiến hoá phân li. Cơ quan thoái hoá: Là những cơ quan phát triển không đầy đủ ở cơ thể trưởng thành. Do điều kiện sống của loài đã thay đổi, các cơ quan này mất dần chức năng ban đầu, tiêu giảm dần và hiện chỉ để lại một vài vết tích xưa kia của chúng.
Trang 2 Cơ quan tuơng tự: - Là những cơ quan khác nhau về nguồn gốc nhưng đảm nhiệm những chức năng giống nhau nên có kiểu hình thái tương tự. - Cơ quan tương tự phản ánh sự tiến hoá đồng quy. 3. Bằng chứng tế bào học - Mọi sinh vật đều được cấu tạo từ tế bào, các tế bào đều được sinh ra từ các tế bào sống trước đó. Tế bào là đơn vị tổ chức cơ bản của cơ thể sống. - Tế bào không chỉ là đơn vị cấu tạo của cơ thể mà còn có vai trò quan trọng đối với sự phát sinh và phát triển cá thể và chủng loại. - Các hình thức sinh sản và lớn lên của cơ thể đa bào đều liên quan với sự phân bào - hình thức sinh sản của tế bào: + Vi khuẩn con được sinh ra từ vi khuẩn mẹ thông qua trực phân. + Các cơ thế đa bào được hình thành qua sinh sản vô tính có liên quan mật thiết với quá trình nguyên phân từ bào tử hay tế bào sinh dưỡng ban đầu. + Ở những loài sinh sản hữu tính, cơ thể mới được phát triển từ hợp tử thông qua quá trình nguyên phân. Hợp tử được tạo thành do sự kết hợp của 2 giao tử đực và cái qua thụ tinh. 4. Bằng chứng sinh học phân tử - Cơ sở vật chất chủ yếu của sự sống là các địa phân tử: ADN, ARN và protein. - Tất cả các loại có vật chất di truyền là ADN trừ một số loại virut có vật chất di truyền là ARN ADN có vai trò là vật chất mang thông tin di huyền. ADN của các loài đều được cấu tạo từ 4 loại nuclêôtit. ADN có vai trò mang và truyền đạt thông tin di truyền. Hình 1.46. So sánh thành phần các axit amin trong chuỗi polipeptit - Tính thống nhất của sinh giới còn thể hiện ở mã di truyền. Tất cả các loài sinh vật hiện nay đều sử dụng

Trang 4 Giá trị thích nghi của thể đột biến có thể thay đổi tùy tổ hợp đột biến + Một đột biến nằm trong tổ hợp này là có hại nhưng đặt trong sự tương tác với các gen trong một tổ hợp khác nó có thể trở nên có lợi. + Ví dụ: Sâu bọ có màu sắc sặc sỡ là các thể đột biến thường nổi bật trên nền lá xanh so với sâu màu xanh. Chúng thường có mùi hôi, nọc độc gây nguy hiểm cho chim ăn sâu. Nhờ có màu sắc sặc sỡ nên chúng kịp báo hiệu cho các loài chim tránh tấn công chúng. Như vậy màu sắc sặc sỡ trở thành đặc điểm thích nghi theo hướng "báo hiệu". Đột biến gen là nguồn nguyên liệu chủ yếu vì: Đột biến được xem là nguồn nguyên liệu của quá trình tiến hóa, nhưng trong đó đột biến gen là nguồn nguyên liệu chủ yếu, vì so với đột biến NST thì: + Đột biến gen phổ biến hơn. Tuy tần số đột biến của từng gen là thấp, nhưng tần số đột biến chung của tất cả các gen trong mỗi quần thể là khá lớn, do ở mỗi loài có hàng vạn gen khác nhau. + Đột biến gen ít ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức sống và sự sinh sản của cơ thể. LƯU Ý Các nghiên cứu thực nghiệm chứng tỏ các nòi, các loài phân biệt nhau thường không phải bằng một vài đột biến lớn mà bằng sự tích lũy nhiều đột biến nhỏ. b. Di - nhập gen Sự lan truyền gen từ quần thể này sang quần thể khác được gọi là di - nhập gen hay dòng gen. Vai trò của di - nhập gen đối với tiến hóa + Di nhập gen là nhân tố làm thay đổi vốn gen của quần thể. Các cá thể nhập cư mang đến những alen mới hoàn toàn mà trước đó quần thể không có làm phong phú vốn gen của quần thể nhận. + Đây cũng là nhân tố làm thay đổi tần số alen của quần thể nhưng không theo một chiều hướng xác định. Di - nhập gen có thể chỉ làm tăng hay giảm tần số alen vốn có sẵn trong quần thể. Mức độ ảnh hưởng của nhân tố này đến tần số alen phụ thuộc vào số lượng cá thể ra hoặc vào quần thể. Di nhập gen cũng có thể biểu hiện dưới hình thức đơn giản như truyền hạt phấn nhờ sâu bọ hoặc gió giữa các quần thể thực vật. STUDY TIP Di - nhập gen còn được gọi là dòng gen nhằm chỉ sự trao đổi gen giữa các quần thể. c. Các yếu tô ngẫu nhiên Kích thước quần thể giảm mạnh thì tần số alen thay đổi nhanh chóng: Kích thước quần thể giảm mạnh tức là số lượng cá thể của quần thể là rất ít thì các yếu tố ngẫu nhiên có thể làm thay đổi tần số alen và tần số kiểu gen một cách nhanh chóng. Một alen nào đó dù có lợi có thể nhanh chóng bị loại bỏ khỏi quần thể, ngược lại, gen có hại lại có thể trở nên phổ biến trong quần thể. d. Giao phối không ngẫu nhiên - Vai trò của giao phối không ngẫu nhiên và giao phối ngẫu nhiên đối với tiến hóa: Giao phối không ngẫu nhiên (tự phối, tự thụ phấn, giao phối cận huyết và giao phối có lựa chọn) không làm thay đổi tần số alen nhưng làm thay đổi tần số kiểu gen của quần thể theo hướng làm tăng tần số kiểu gen đồng hợp, giảm tần số kiểu gen dị hợp. Do vậy, giao phối không ngẫu nhiên làm giảm sự đa dạng di truyền của quần thể. Tuy nhiên giao phối không ngẫu nhiên là nhân tố tiến hóa. Quá trình giao phối ngẫu nhiên (ngẫu phối) có vai trò cung cấp nguồn nguyên liệu thứ cấp là biến dị tổ hợp cho tiến hóa. Ngẫu phối còn làm trung hòa tính có hại của đột biến và góp phần tạo ra những tổ hợp gen thích nghi. Tuy vậy, ngẫu phối không phải là nhân tố của quá trình tiến hóa, vì ngẫu phối tạo ra trạng thái cân bằng di truyền của quần thể, trong đó tần số alen và tần số kiêu gen của quần thể đều không thay đổi. - Quần thể ngẫu phối giúp cung cấp biến dị di truyền + Mỗi quần thể có số gen rất lớn, nên tần số đột biến chung của tất cả các gen trong mỗi quần thể là khá lớn. + Ngẫu phối làm cho đột biến được phát tán trong quần thể tạo ra sự đa hình về kiểu gen và kiểu hình, hình thành nên vô số biến dị tổ hợp. LƯU Ý Hai quá trình đột biến và ngẫu phối đã tạo cho quần thể trở thành một kho biến dị di truyền vô cùng phong phú. Sự tiến hóa không chỉ sử dụng các đột biến mới xuất hiện mà còn huy động kho dự trữ các