第一章：研究进化的学说：1、达尔文之前主要进化思想的发展：a乔治布丰：布丰认为物种是可变的，他特别强调环境对生物的直接影响，他认为物种生存环境的改变，特别是气候与食物性质的变化，可引起生物机体的改变，这是布丰进化学说的中心思想。（观点：生物为生存而斗争，繁衍速度要超过资源的承受力；同一类的各物种具有共同的祖先，不同类群的物种没有共同的祖先；遗传因素及环境因素引起生物演变；物种之间形态上有变异，不能相互交配，它们之间的关系可根据比较解剖学证据来判断；物种的绝灭是由于它们不能适应正在变冷的地球。布丰可以说是进化思想的先驱者。）b让巴布提斯拉马克2、进化论的产生：A拉马克及其进化学说：a生物是变的、进化的，进化取渐进的方式；定向的b进化的原因，除环境改变和杂交外，对较高等动物来说更重要的是用进废退和获得性状的遗传；c进化的动力和方向，是生物天生具有的向上发展的内在趋向，使它们从简单到复杂、低等到高等；d最原始生物则源于自然发生。 评价：创建生物进化的体系，否定创世说认为是生物进化的、传衍的、有等级的缺陷：关于获得性状遗传的法则关于有机体趋向完善的能力的论述关于低等生物源于自然发生的论述B达尔文进化论：a生物是进化的学说b渐变性进化学说c共同起源学说d物种增殖学说e自然选择学说 评价：达尔文学说是对进化论研究成果全面的、系统的科学总结；是进化论发展史上划时代的里程碑；是现代进化论的主要理论源泉。生命自然界的主要过程归结为自然的原因。结束了目的论和物种不变论的统治。为辩证唯物主义提供自然科学基础。使生物学各分支学科统一为综合性科学 缺陷：（1）渐进与跃进（2）渐灭与突灭（3）小进化与大进化（4）生存竞争与协同发展 （5）自然选择与中性学说C孟德尔遗传学：由于达尔文进化论的缺陷突出表现在遗传学方面；同时，进化论离开遗传学也就失去坚实的基础。因此，遗传学对进化论的意义是极其重要的。 孟德尔遗传学是现代进化论的重要理论来源3、进化论的发展：盛行的流派：新拉马克主义 新达尔文主义 现代综合进化论（种群是生物进化的基本单位，进化的实质是种群内基因频率和基因型频率的改变；认为突变、选择、隔离是物种形成和生物进化的机制，自然选择决定进化的方向，遗传与变异这一对矛盾是推动生物进化的动力；） 新综合进化论 间断平衡论 新灾变论 分子进化中性学说（突变大多是“中性”的，它不影响核酸和蛋白质的功能，对生物个体的生存既无害处，也无好处。“中性突变”通过随机的“遗传漂变”在群体里固定下来，在分子水平进化上自然选择不起作用。进化的速率由中性突变的速率所决定，也就是由核苷酸和氨基酸的置换率所决定，它对于所有的生物，几乎都是恒定的。） 社会达尔文主义 达尔文进化论与中型学说的区别：达尔文：个体或种群层次 进化主导因素是自然选择 进化方向与环境有必然联系 速率受环境等因素制约 中性学说：分子水平 不是自然选择，而是中性突变本身纯粹是分子随机的自由组合进化速率一致性、恒定性4、进化学说分类：进化动力：外环境为主布丰学说、新灾变论内因为主拉马克主义、突变论外环境与内因相结合达尔文学说、现代综合论 进化方向：不定向的中性学说，达尔文学说，现代综合论 定向进步拉马克，新拉马克 进化速度：渐变匀速的达尔文学说、现代综合论跳跃的间断平衡论、新突变论恒定的分子进化中性学说 适应起源：一步适应拉马克主义布丰学说、新灾变论两步适应达尔文学说、现代综合论、中性进化说第二章：生命及其在地球的起源1、生命：生命主要由核酸和蛋白质组成的，具有不断自我更新能力的，以及向多方向发生突变并可复制自身的多分子体系。 2、生命活动的基本特征：自我更新，自我复制，自我调控，自我突变3、生命的物质基础：生物体化学成分同一性，结构有序功能复杂4、人类对生命起源的认识：天创论，自生论，生生论，天外胚种论，新自然发生论5、生命起源的环境条件：1地球的诞生，星云假说。2早期地球条件，初生大气H2 He，次生大气，原始海洋诞生，早期地球上可利用的资源，太阳能，闪电，地热6、生命起源演化学说：从无机小分子到有机小分子（反应可逆，一边生成一边解散，生成氨基酸核苷酸） 从有机小分子到生物大分子（蛋白质、核酸哪个先起源理论。蛋白质起源：陆相起源，海相起源，深海烟囱学说） 生物大分子到多分子体系(团聚体模型：大分子如明胶的团聚，类蛋白微球体模型：一些氨基酸在加热后融合成) 多分子体系到原始生命（原始膜起源：浓缩机制的发展产生 开放系统建立：生物体与环境物质和能量的不断交换 遗传密码的起源：涉及遗传信息的传递）7、遗传密码的起源与进化：向这生物稳定的发展。特点：简并性，摆动性，中性替代8、三联体进化假说：四次扩展 GNC-GNY-RNY-RNN-NNN （Y=C&U R=G&A）9、病毒起源假说：病毒原本是单细胞生物，因长期寄生逐渐退化而来；病毒是前细胞形态的生命，是由非细胞形态的原始生命演化为细胞形态的生命之间的过渡类型；病毒是细胞内的遗传物质断落下来的碎片，这些碎片由于偶然的原因进入新的细胞，在那里复制和繁殖成为病毒第三章：细胞的起源于进化1、原始细胞起源：最初是非细胞生命，属于达尔文式进化。a超循环组织模式：指有自我催化、复制的单元组织起来，形成循环系统。能通过遗传变异选择进化的系统b阶梯过渡模型：由原始化学结构过度到原始细胞的理论。生物大分子协同有序的自组过程。1从小分子到杂合物（聚合作用解决组织化危机）2从杂合物到多核苷酸（选择作用解决复杂性危机）3多核苷酸到分子系统（通过突变选择解决适应危机）4分子到超循环组织（通过功能组织化解决信息危机）5多核苷酸基因到分隔结构（细胞分裂产生基因型表型区分）6 生成细胞结构（代谢反应解决能源危机）2、细胞的进化：原始生命到原始细胞阶段原始细胞到原核细胞阶段，（原始的原核细胞是地球上最早的生命实体，包括厌气性光合自养、化能自养、异养等类，蓝菌是生物圈的优势菌群）原核细胞到真核细胞阶段（原始细胞器形成）3、真核细胞起源探讨：内共生说：美国生物学家Margulis在其专著细胞进化中的共生中，整理并详细论证了“真核细胞起源于细胞内共生的假说”。 叶绿体蓝菌 线粒体紫 细菌运动器螺旋体 支持论点：膜形态结构成分，二分裂繁殖，DNA裸露环状，核糖体大小及对蛋白质合成抑制，功能酶及代谢相似 渐进说：真核细胞的起源和经典的进化论学说相一致，是从一种原核细胞通过内胞形成和细胞内间隔作用逐渐地进化而来的。 证据支持：原核真核之间有过渡类型，真核细胞的需氧代谢是原核发酵的进化而来，有些原核生物有复杂的膜结构4、线粒体的起源：内共生起源学说，独立复制转录的基因组，完整的蛋白质合成系统，多肽合成与细菌相同，裂殖方式繁殖，内外膜结构成分差异，在异源细胞内长时间生存非共生起源学说，（认为真核生物来源于原核细菌）细菌中膜体含有细胞的呼吸酶系，线粒体DNA起源于质粒，线粒体是细菌变成真核是质粒的进化。 叶绿体的起源：内共生起源学说，独立复制转录的基因组，完整的蛋白质合成系统，多肽合成以甲酰甲硫氨酰tRNA为起始，裂殖方式繁殖，蓝小体的发现，在异源细胞内长时间生存 多次共生起源说：不同叶绿体有不同色素，共同独立起源。质体有多层膜，需多次进化事件。 核的起源：从贾第虫研究得到： 不完整的核被膜发现，核内的核骨架的发现，核纤层不存在，无核仁，有着丝蛋白和动力蛋白。5、原核细胞演变成真核细胞过程： 先除去细胞壁形成双层膜结构，质膜内陷扩大体积，继续内陷形成胞内小泡，有些小泡围绕拟核形成核膜，骨架系统形成，吞噬作用及内共生产生细胞器6、古细菌：原核细菌分两类，真细菌和古细菌，古细菌包含一些生长在极为恶劣的环境中的细菌，是真核生物的祖先。7、真核细胞起源的意义：奠定了有性生殖产生的基础 推动了动、植物的分化 促进了三极生态系统的形成 第四章：化石和地质年代1、化石：化石(fossil)是经过自然界的作用，保存于地层中的古生物遗体、遗物和它们的生活遗迹，是古生物学研究的对象，为生物进化提供了直接证据。（它与古代生物相联系，具有生物特征，如形状、结构、纹饰、有机化学组分等；或者具有生命活动信息：生物遗迹、遗物、工具等）2、活化石：有些动、植物曾繁盛于某一地质时期，不仅种类多，分布广，而且还保留有大量的化石，但在某一时期后，几乎绝迹，只有极少数种能生存下来，其残存于现代个别地区的这类孑遗生物，称为“活化石”。假化石：在形态上与某些化石十分相似，但与生物或生物生命活动无关只能称为假化石。岩石或金属的沉淀物 化石形成过程：古生物死亡埋藏石化发掘3、化石的形成条件：1) 生物本身的条件（生物硬体，软体） 2) 生物死后的环境条件 3) 埋藏条件 4) 时间条件（减少暴露时间，石化作用） 5) 成岩石化条件（逐步石化，形成岩石的一个部分） 石化作用定义：古生物的遗体，遗迹，遗物通过物理化学作用使变成坚硬如石的过程。石化作用方式：矿质填充物：生物硬体组织中的一些空隙，经过石化作用被一些矿物质沉淀充填，使得生物硬体变得致密和坚硬。 置换作用：在石化作用过程中，原来生物体组分被溶解，外来矿物质充填 碳化作用：生物遗体中不稳定的成分分解和升馏挥发，仅留下较稳定的碳质薄膜保存为化石 4、化石的分类：实体化石（全部生物遗体或部分生物遗体的化石），模铸化石（保存在岩层中生物体的印模和铸型，印痕化石：生物软体在围岩上留下的印痕，植物的根、茎、叶及动物的触须、羽毛等。印模化石：生物硬体在围岩表面上的印模），遗物化石（保存在岩层中古代生物活动留下的痕迹和遗物），遗迹化石（古生动物移动时留下的足迹）化学化石（分解后的古生物有机组分残留在地层中形成的化石）按化石大小分类：大化石：肉眼可以观察到的 微体化石：用显微镜观测的 超微化石：用光学显微镜观测按化石作用：标准化石（存续较短，为地质年代的标志物） 指相化石（能指示地质环境状态） 标记物化石（生物遗留物，能测出生物的属性）5、化石记录的不完备性：古生物化石仅是现代生物编目的8% 现在发现的化石仅是岩石层中的一部分（由于上述二个因素、表明古生物记录的不完备性。化石记录不完备是古生物学中的基本事实，所以在研究古生物界的面貌及其发展规律时，必需考虑这个事实，避免做出片面结论。）6、地质年代：指地球上不同时代的岩石、地层在形成过程中的时间和顺序。划分为宙、代、纪、世、期冥古代（46-38）：地壳的形成和生命化学进化太古代（38-25）：产生蓝藻和细菌元古代（25-5.7）：出现真核细胞，原生动物繁盛古生代 (5.7-2.3)：早期动植物大分化，藻类和无脊椎动物发展迅速，晚期生物成功登陆，蕨类、鱼类、两栖