BÀI 51. SỰ PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 51. SỰ PHÁT SINH VÀ PHÁT TRIỂN SỰ SỐNG TRÊN TRÁI ĐẤT
Mở đầu
Mở đầu
Mở đầu
Trái Đất khi mới hình thành chỉ gồm các chất vô cơ mà chưa hề có sự tồn tại của sinh vật. Con người và các sinh vật tồn tại hiện nay được tạo ra từ đâu và phát triển như thế nào?
Trả lời
Trả lời
Con người và các sinh vật tồn tại hiện nay được tạo ra từ các chất vô cơ và phát triển qua ba giai đoạn: tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học, tiến hóa sinh học. - Giai đoạn tiến hóa hóa học: Trong giai đoạn này, từ các chất vô cơ tổng hợp nên các phân tử hữu cơ, đại phân tử hữu cơ theo phương thức hóa học nhờ nguồn năng lượng tự nhiên. - Giai đoạn tiến hóa tiền sinh học: Trong giai đoạn này, các phân tử lớn tập trung và được bao bọc bởi lớp màng phospholipid kép hình thành nên các tế bào sơ khai. Các tế bào sơ khai có thể biểu hiện một số đặc tính của sự sống, bao gồm sinh sản đơn giản và sự chuyển hóa cũng như khả năng duy trì ổn định cấu trúc.
Giai đoạn tiến hóa sinh học
- Giai đoạn tiến hóa sinh học: Điều kiện khí hậu, địa chất biến đổi liên tục tạo điều kiện cho sự tiến hóa từ tế bào sơ khai hình thành vi khuẩn, vi khuẩn cổ (sinh vật nhân sơ) và sau đó là nguyên sinh, nấm, thực vật, động vật (sinh vật nhân thực). Sinh giới không ngừng tiến hóa đã tạo nên thế giới sinh vật đa dạng, phong phú như ngày nay.
Các giai đoạn phát sinh và phát triển sự sống trên trái đất
Hoạt động
Hoạt động
Quan sát Hình 51.1, trả lời các câu hỏi sau: 1. Quá trình phát sinh và phát triển sự sống trên Trái Đất gồm những giai đoạn nào? 2. Thế giới sinh vật trên Trái Đất có nguồn gốc từ đâu?
Ảnh
Trả lời
Trả lời
1. Quá trình phát sinh và phát triển sự sống trên Trái Đất gồm 3 giai đoạn sau: tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học và tiến hóa sinh học. 2. Thế giới sinh vật trên Trái Đất có nguồn gốc từ các chất vô cơ.
Sự phát sinh sự sống trên Trái Đất theo quan điểm hiện đại
Sự phát sinh sự sống trên Trái Đất theo quan điểm hiện đại
Có nhiều giả thuyết về quá trình phát sinh và phát triển sự sống trên Trái Đất. Tuy nhiên, giả thuyết về nguồn gốc sự sống theo quan điểm hiện đại được nhiều người chấp nhận nhất. Giả thuyết về sự hình thành những tế bào đơn giản đầu tiên theo một trật tự gồm hai giai đoạn như sau: a) Giai đoạn tiến hoá hoá học (tổng hợp vô sinh) Trong những điều kiện thích hợp, từ các nguyên tố C, H, O, N của các phân tử vô cơ có trong bầu khí quyển của Trái Đất nguyên thuỷ đã tổng hợp nên các chất có hai nguyên tổ, sau đó hình thành những phân tử hữu cơ đơn giản như amino acid, nucleotide, carbohydrate, lipid. Từ các chất hữu cơ đơn giản hình thành những hợp chất hữu cơ phức tạp như RNA, DNA, protein và phospholipid.
b)
b) Giai đoạn tiến hoá tiền sinh học Giai đoạn tiến hoá tiền sinh học đã diễn ra ba sự kiện quan trọng gồm: - Hình thành lớp màng kép: Những hợp chất phospholipid với cấu trúc thích hợp có thể tạo nên lớp màng phospholipid kép, là tiến thân của màng tế bào. - Hình thành tế bào sơ khai: Trong môi trường nước, các phân tử lớn tập trung và được bao bọc bởi lớp màng phospholipid kép, tạo thành các giọt nhỏ. Dưới tác động của chọn lọc tự nhiên, những giọt nhỏ tiến hoá dần thành tế bào sơ khai. Các tế bào sơ khai có thể biểu hiện một số đặc tính của sự sống, bao gồm sinh sản đơn giản và sự chuyển hoá cũng như khả năng duy trì ổn định cấu trúc.
Xuất hiện
Xuất hiện các phân tử có khả năng tự sao chép làm vật liệu di truyền: Quá trình trùng hợp của các đơn phân nucleotide đã hình thành những mạch RNA ngẫu nhiên, trong đó có những RNA có hoạt tính xúc tác (ribozyme). Trong môi trường thích hợp, các RNA có khả năng sao chép nhanh và chính xác. Trong những tế bào sơ khai có RNA mang thông tin di truyền, RNA sẽ làm khuôn mẫu tổng hợp nên phân tử DNA mạch kép. DNA mạch kép là nguồn dự trữ thông tin di truyền ổn định và sao chép chính xác hơn RNA.
Câu hỏi
Câu hỏi
Tiến hóa hóa học là gì? Hãy vẽ sơ đồ khái quát quá trình tiến hóa hóa học
Trả lời
- Khái niệm: Tiến hóa hóa học là quá trình tổng hợp các phân tử hữu cơ, đại phân tử hữu cơ từ các chất vô cơ theo phương thức hóa học nhờ nguồn năng lượng tự nhiên.
Ảnh
Câu hỏi
Câu hỏi
Tóm tắt ba sự kiện diễn ra trong giai đoạn tiến hóa tiền sinh học
Trả lời
Trả lời
Ba sự kiện diễn ra trong giai đoạn tiến hóa tiền sinh học là: - Hình thành lớp màng kép: Lớp màng kép được hình thành từ phospholipid để bảo vệ các phân tử hữu cơ bên trong. - Hình thành tế bào sơ khai: Trong môi trường nước, lớp màng phospholipid kép bao bọc các phân tử hữu cơ tạo thành những giọt nhỏ. Chọn lọc tự nhiên tạo điều kiện cho những giọt nhỏ thể hiện được một số đặc trưng sống tiến hóa thành tế bào sơ khai. - Xuất hiện vật liệu di truyền: Phân tử RNA mạch đơn được hình thành nhờ sự trùng hợp các đơn phân nucleotide. Trong môi trường thích hợp, RNA mang thông tin di truyền, có khả năng sao chép nhanh và chính xác. Phân tử DNA mạch kép được tổng hợp dựa trên khuôn mẫu RNA. DNA mạch kép là nguồn dự trữ thông tin di truyền ổn định và chính xác hơn RNA.
Sự phát triển sự sống trên Trái Đất theo quan điểm hiện đại
Sự phát triển sự sống trên Trái Đất theo quan điểm hiện đại
a) Xuất hiện sinh vật nhân thực từ sinh vật nhân sơ Sự xuất hiện sinh vật nhân sơ: Từ các tế bào sơ khai, dưới tác động của chọn lọc tự nhiên(trên cơ sở đột biến và chọn lọc của môi trường), tiến hoá hình thành nên các cơ thể đơnbào đơn giản, đó là các tế bào sinh vật nhân sơ. Sự xuất hiện sinh vật nhân thực: Từ tế bào nhân sơ đầu tiên tiến hoá ra các dạng cơ thể nhân sơ khác như vi khuẩn quang hợp, vi khuẩn hiếu khí, cổ khuẩn,... và các dạng cơ thể nhân thực. Cơ thể nhân thực đầu tiên là đơn bào nhân thực (Hình 51.2).
Hoạt động
Hoạt động
Quan sát Hình 51.2, trình bày sự xuất hiện cơ thể đơn bào nhân thực.
Ảnh
Trả lời
Trả lời
Sự xuất hiện cơ thể đơn bào nhân thực như sau: Từ sinh vật đơn bào nhân sơ nhờ có sự cộng sinh nội bào của vi khuẩn hiếu khí và vi khuẩn quang hợp hình thành sinh vật nhân thực.
b)
b) Sự xuất hiện sinh vật đa bào và đa dạng hoá sinh vật đa bào Sự xuất hiện sinh vật đa bào: Một số sinh vật nhân thực đơn bào cộng sinh với nhau đã tiến hoá thành dạng đa bào. Sinh vật đa bào đầu tiên xuất hiện là tảo nhỏ, sống cách ngày nay khoảng 1,8 tỉ năm. Sự đa dạng hoá của sinh vật đa bào: Trong quá trình hình thành và tồn tại, Trái Đất liên tục biến đổi, dẫn đến khí hậu của Trái Đất đôi khi bị biến đổi mạnh. Sự biến đổi mạnh mẽ của khí hậu đã dẫn đến những đợt tuyệt chủng hàng loạt các loài và sau đó là một giai đoạn tiến hoá, phát sinh các loài mới từ những sinh vật sống sót có các đặc điểm thích nghi. Sinh giới không ngừng tiến hoá đã tạo nên thế giới sinh vật đa dạng, phong phú như ngày nay (Hình 51.3).
Câu hỏi
Câu hỏi
Đọc thông tin trên kết hợp quan sát Hình 51.3, trình bày quá trình phát triển của sinh giới.
Trả lời
Quá trình phát triển của sinh giới: Điều kiện khí hậu, địa chất biến đổi liên tục tạo điều kiện cho sự tiến hóa từ tổ tiên chung (tế bào sơ khai) hình thành vi khuẩn, vi khuẩn cổ (sinh vật nhân sơ) và sau đó là nguyên sinh, nấm, thực vật, động vật (sinh vật nhân thực). Sinh giới không ngừng tiến hóa đã tạo nên thế giới sinh vật đa dạng, phong phú như ngày nay.
Hình 51.3
Ảnh
Sự phát sinh loài người
Sự phát sinh loài người
Sự phát sinh loài người
Quá trình phát sinh loài người theo các bằng chứng hoá thạch và phân tử tới nay trải qua một số giai đoạn chính sau:
Hoạt động
Hoạt động
Quan sát Hình 51.4, thực hiện các yêu cầu sau: 1. Gọi tên các giai đoạn chính của quá trình phát sinh loài người. 2. Trình bày tóm tắt đặc điểm hình thái, đời sống của các dạng người.
Trả lời
Trả lời
1. Các giai đoạn chính của quá trình phát sinh loài người lần lượt là: Từ tổ tiên chung tiến hóa thành người Australopithecus → Homo habilis → Homo erectus → Homo neanderthalensis và Homo sapiens. 2. Đặc điểm hình thái, đời sống của các dạng người là: - Australopithecus (người vượn phương nam): Họ đi bằng hai chân, thân hơi khom về phía trước; biết sử dụng cành cây, hòn đá, mảnh xương thú để tự vệ và tấn công. - Homo habilis (người khéo léo): Họ sống thành đàn, đi thẳng, cấu trúc bàn chân gần giống người hiện đại, biết chế tạo và sử dụng công cụ bằng đá. Đời sống dựa vào săn bắt một số động vật nhỏ và thu hái quả, hạt, củ, lá cây làm thức ăn.
Homo erectus
- Homo erectus (người đứng thẳng): Họ đi thẳng, nhanh nhẹn; sống theo tổ chức xã hội, chưa có nghi thức tôn giáo. - Homo neanderthalensis (người Neanderthal): Họ đi thẳng gần như người hiện đại, đã biết dùng lừa thông thạo, sống săn bắt và hái lượm, công cụ phong phú được chế tác từ đá silic, bước đầu có đời sống văn hóa. - Homo sapiens (người tinh khôn): Họ có hình thái và bộ xương giống người hiện nay; biết chế tạo và sử dụng nhiều công cụ tinh xảo bằng đá, xương, sừng; sống thành bộ lạc, có nền văn hóa phức tạp, có mầm mống mĩ thuật và tôn giáo.
Cảm ơn
Cảm ơn
Ảnh