Bằng chứng tế bào học về nguồn gốc chung của sinh giới được thể hiện như thế nào

Bằng chứng tiến hoá giúp xác định mối quan hệ họ hàng giữa các loài, trong quá trình phát sinh, phát triển của sự sống.

Bằng chứng tiến hóa gồm

A.  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→ tuổi của lớp đất đá chứa chúng.

+ Sự xuất hiện của hóa thạch còn cung cấp những dẫn liệu để nghiên cứu lịch sử vỏ trái đất VD: sự có mặt của hóa thạch quyết thực vật→khí hậu ẩm ướt.
+  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→tuổi của hóa thạch trong đó.

B.  BẰNG CHỨNG TIẾN HÓA GIÁN TIẾP

I. BẰNG CHỨNG GIẢI PHẪU SO SÁNH

Bằng chứng giải phẫu so sánh là bằng chứng dựa trên sự giống nhau về các đặc điểm giải phẫu giữa các loài.

Các loài có cấu tạo giải phẫu càng giống nhau thì có quan hệ họ hàng càng thân thuộc.

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.

Một số loại bằng chứng giải phẫu so sánh :

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.

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.

Phân biệt cơ quan tương đồng và cơ quan tương tự

II.  Bằng chứng phôi sinh học :

Sự giống nhau trong phát triển phôi của các loài thuộc các nhóm phân loại khác nhau là một bằng chứng về nguồn gốc chung của chúng. Những đặc điểm giống nhau đó càng nhiều và càng kéo dài trong những giai đoạn phát triển muộn của phôi chứng tỏ quan hệ họ hàng càng gần.

Nhiều loài phân bố ở các vùng địa lí khác nhau nhưng lại có nhiều đặc điểm cấu tạo giống nhau đã đư­ợc chứng minh là có chung một nguồn gốc, sau đó phát tán sang các vùng khác. Điều này cũng cho thấy sự giống nhau giữa các loài chủ yếu là do có chung nguồn gốc hơn là do sự tác động của môi trường.

III. Bằng chứng địa lý sinh học

a] Hệ động thực vật ở lục địa Âu - Á và ở Bắc Mĩ

Vùng lục địa Âu - Á và ở Bắc Mĩ có hệ động thực vật về căn bản là giống nhau vì cho đến kỉ Đệ tam, 2 vùng này còn nối liền với nhau, do đó sự phân bố động, thực vật ở cả 2 vùng đồng nhất.

Sự tồn tại một số loài đặc trưng ở mỗi vùng là do đến kỉ Đệ tứ đại lục châu Mĩ mới tách đại lục Âu - Á tại eo biển Bêrinh, vì vậy sự hình thành các loài đặc hữu giữa 2 vùng là độc lập với nhau và bị cách li địa lí.

b]  Hệ động thực vật ở lục địa Úc

Hệ động thực vật lục địa Úc có đặc trưng là tính địa phương cao, như những loài thú bậc thấp [thú và nhím mỏ vịt], hơn 200 loài thú có túi [chuột túi, sóc túi, kanguru], bạch đàn và keo,

Sở dĩ ngày nay thú có túi chỉ có ở lục địa Úc vì lục địa này đã bị tách rời lục địa châu Á vào cuối đại Trung sinh và đến kỉ Đệ tam thì tách khỏi lục địa Nam Mĩ. Vào thời điểm đó chưa xuất hiện thú có nhau cho nên lục địa Úc còn giữ được thú có túi cho đến nay. Trên các lục địa khác thú có túi đã bị thú bậc cao xuất hiện sau tiêu diệt dần.

Những dẫn liệu trên đây chứng tỏ đặc điểm hệ động, thực vật của từng vùng không những phụ thuộc vào điều kiện địa lí sinh thái của vùng đó mà còn phụ thuộc vùng đó đã tách khỏi các vùng địa lí khác vào thời kì nào trong quá trình tiến hóa của sinh giới.

c]   Hệ động vật ở đảo lục địa và đảo đại dương

Ở đảo lục địa, khi mới tách khỏi đất liền thì hệ động, thực vật ở đây đã có sẵn như các vùng lân cận của lục địa. Về sau, do sự cách li địa lí nên hệ động, thực vật trên đảo phát triển theo một hướng khác, tạo nên các phân loài đặc hữu.

Ở đảo đại dương, khi mới hình thành thì ở đây chưa có sinh vật. Về sau mới có một số loài di cư từ những vùng lân cận đến. Vì vậy hệ động vật ở đây thường nghèo nàn và gồm những loài có khả năng vượt biển. Do cách li địa lí, dần dần tại đây mới hình thành những dạng địa phương, có khi dạng địa phương chiếm ưu thế.

IV. 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 nhân sơ và tế bào nhân chuẩn đều có các thành phần cơ bản  : Màng sinh chất, tế bào chất và nhân [hoặc vùng nhân].

=> Phản ánh nguồn gốc chung của sinh giới.

V .  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 truyền . ADN của các loài đều được cấu tạo từ 4 loại nuclêôtit. ADN có vai trò mang và truyền đạt thông tin di truyền.

 ADN của các loài khác nhau ở thành phần, số lượng, trình tự sắp xếp của các loại nuclêôtit=> chính các yếu tố này tạo nên tính đặc trung cho phân tử AND của mỗi loài . Sự giống và khác nhau nhiều hay ít về thành  phần số lượng và đặc biệt trật tự sắp xếp của các nucleotit phản ánh mức độ quan hệ họ hàng giữa các loài .

Tính thống nhất của sinh giới còn thể hiện ở mã di truyền .  Tất cả các loài sinh vật hiện nay đều sử dụng chung 1 bộ mã di truyền, đều dùng cùng 20 loại axitamin để cấu tạo nên prôtêin.

Sự tương đồng về nhiều đặc điểm ở cấp độ phân tử và tế bào cũng chứng minh cho mối quan hệ họ hàng giữa các loài trên Trái Đất.

Các loài càng có quan hệ họ hàng gần gũi với nhau thì sự tương đồng giữa các phân tử [ADN, prôtêin] của chúng càng cao và ngược lại.

Tất cả nội dung bài viết. Các em hãy xem thêm và tải file chi tiết dưới đây:

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Sinh lớp 12 - Xem ngay

>> Luyện thi TN THPT & ĐH năm 2022 trên trang trực tuyến Tuyensinh247.com. Học mọi lúc, mọi nơi với Thầy Cô giáo giỏi, đầy đủ các khoá: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng; Tổng ôn chọn lọc.

Xem thêm các sách tham khảo liên quan:

Giải Bài Tập Sinh Học 12 – Bài 34: Bằng chứng tế bào học và sinh học phân tử [Nâng Cao] giúp HS giải bài tập, cung cấp cho học sinh những hiểu biết khoa học về đặc điểm cấu tạo, mọi hoạt động sống của con người và các loại sinh vật trong tự nhiên:

Trả lời câu hỏi Sinh 12 nâng cao Bài 34 trang 137: Thuyết tế bào đã gợi ra ý tưởng gì về nguồn gốc của sinh giới?

Lời giải:

– Thuyết tế bào học cho rằng: “ Tất cả các cơ thể sinh vật từ đơn bào đến động thực vật đều được cấu tạo từ tế bào”. → Mọi loài sinh vật đều có cùng nguồn gốc: Nguồn gốc thống nhất của sinh giới.

   + Sự khác nhau giữa các dạng tế bào là do trình độ tổ chức khác nhau, thực hiện những chức năng khác nhau, vì vậy đã tiến hóa theo những hướng khác nhau.

   + Theo Vichop: “Mọi tế bào đều sinh ra từ tế bào sống trước nó và không có sự hình thành tế bào ngẫu nhiên từ chất vô sinh”.

   + Các hình thức sinh sản và sự lớn lên của cơ thể đa bào đều liên quan tới sự phân bào – phương thức sinh sản của tế bào:

– Vi khuẩn con được sinh ra từ vi khuẩn mẹ qua trực phân.

– Các cơ thể đa bào được hình thành qua sinh sản vô tính có liên quan với quá trình nguyên phân từ bào tử hay các tế bào sinh dưỡng ban đầu.

– Ở loài sinh sản hữu tính, cơ thể mới phát triển từ hợp tử thông qua nguyên phân. Hợp tử hình thành từ giao tử đực và cái trong thụ tinh.

   + Tế bào không chỉ là đơn vị cấu tạo cơ thể mà còn có vai trò quan trọng đối với sự phát sinh và phát triển của cá thể, chủng loại.

Trả lời câu hỏi Sinh 12 nâng cao Bài 34 trang 138: – Từ các trình tự nuclêôtit nêu trên có thể rút ra những nhận xét gì về mối quan hệ giữa loài người với các loài vượn người?

– Hãy vẽ sơ đồ cây phát sinh phản ánh quan hệ nguồn gốc giữa các loài nói trên.

Lời giải:

– Nhận xét:

   + Tinh tinh có quan hệ họ hàng với người gần nhất vì chỉ khác 1 bộ ba [người có bộ ba thứ nhất là XGA, tinh tinh là XGT], tiếp theo là gorilla [khác 2 bộ ba: Ở người là XGA, TGG còn của gorilla là XGT, TAT], sau cùng là đười ươi [khác 4 bộ ba: Người có các bộ ba là XGA, TGT, GTT, TGG còn của đười ươi là XGT, TGG, GTX, TAT].

   + Sơ đồ cây phát sinh:

Trả lời câu hỏi Sinh 12 nâng cao Bài 34 trang 139: – Từ bảng 3.4 có thể rút ra những nhận xét gì về mối quan hệ giữa các loài?

– Hãy vẽ sơ đồ cây phát sinh phản ánh quan hệ nguồn gốc giữa các loài nói trên.

Lời giải:

– Nhận xét về mối quan hệ giữa các loài:

   + Giữa người và chó sai khác 16,3% số axit amin [sai khác nhỏ nhất] → Chó có quan hệ gần nhất với người.

   + Giữa người với kì nhông sai khác nhau 44% số axit amin [sai khác số thứ hai] → Kì nhông có quan hệ gần với người sau chó.

   + Giữa người với cá chép sai khác nhau 48,6% số axit amin [sai khác số thứ ba] → cá chép có quan hệ gần với người sau kì nhông.

   + Giữa người với cá mập sai khác 53,2% số axit amin [sai khác xếp thứ tư] → cá mập có quan hệ gần với người sau cá chép.

→ Mối quan hệ từ gần đến xa giữa người với các loài theo trình tự:

Người – chó – kì nhông – cá chép – cá mập.

– Sơ đồ:

Lời giải:

– Thuyết tế bào học cho rằng: “ Tất cả các cơ thể sinh vật từ đơn bào đến động thực vật đều được cấu tạo từ tế bào”. → Mọi loài sinh vật đều có cùng nguồn gốc: Nguồn gốc thống nhất của sinh giới.

   + Sự khác nhau giữa các dạng tế bào là do trình độ tổ chức khác nhau, thực hiện những chức năng khác nhau, vì vậy đã tiến hóa theo những hướng khác nhau.

   + Theo Vichop: “Mọi tế bào đều sinh ra từ tế bào sống trước nó và không có sự hình thành tế bào ngẫu nhiên từ chất vô sinh”.

   + Các hình thức sinh sản và sự lớn lên của cơ thể đa bào đều liên quan tới sự phân bào – phương thức sinh sản của tế bào:

– Vi khuẩn con được sinh ra từ vi khuẩn mẹ qua trực phân.

– Các cơ thể đa bào được hình thành qua sinh sản vô tính có liên quan với quá trình nguyên phân từ bào tử hay các tế bào sinh dưỡng ban đầu.

– Ở loài sinh sản hữu tính, cơ thể mới phát triển từ hợp tử thông qua nguyên phân. Hợp tử hình thành từ giao tử đực và cái trong thụ tinh.

   + Tế bào không chỉ là đơn vị cấu tạo cơ thể mà còn có vai trò quan trọng đối với sự phát sinh và phát triển của cá thể, chủng loại.

– Ý nghĩa: Thuyết tế bào cho thấy nguồn gốc thống nhất của sinh giới, nghĩa là mọi loài sinh vật đều có cùng nguồn gốc.

Lời giải:

Bằng chứng sinh học phân tử cho thấy nguồn gốc thống nhất của sinh giới.

– Bằng phương pháp lai phân tử [lai ADN] người ta xác định sự sai khác nhau về tỉ lệ các nucleôtit giữa các loài.

– Dựa vào mức độ sai khác nhau nhiều hay ít về tỉ lệ các nucleôtit mà xác định mức quan hệ họ hàng giữa các loài.

→ Vậy sự giống và khác nhau nhiều hay ít về thành phần, số lượng, trình tự sắp xếp của các nucleôtit phản ánh mức độ quan hệ họ hàng giữa các loài.

Lời giải:

– Mức độ giống nhau trong cấu trúc của ADN, prôtêin càng nhiều chứng tỏ quan hệ càng gần.

– Sự sai khác trong cấu trúc của ADN, prôtêin càng nhiều thì quan hệ họ hàng càng xa.

Lời giải:

– Năm 1862, Louis Pasteur [Pháp] đã tiến hành thí nghiệm chứng minh chắc chắn rằng sự sống không tự ngẫu sinh. Ông dùng hai bình cầu chứa môi trường dinh dưỡng, một cái cổ hở, một cái cổ cong. Hai bình được đun sôi lâu để diệt vi khuẩn. Sau một thời gian, mầm vi khuẩn rơi vào bình hở làm biến đổi môi trường, còn ở bình cổ cong vi khuẩn không vào được nên không có sự sống, môi trường không đổi. Như vậy, sự sống chỉ phát sinh từ các tế bào có sẵn [vi khuẩn trong không khí rơi vào bình].

– Tất cả thực, động vật đều được cấu tạo từ nhiều tế bào, tế bào là đơn vị căn bản của sinh giới.

A. tất cả các cơ thể sinh vật từ đơn bào đến động, thực vật đều được cấu tạo từ tế bào.

B. tất cả các cơ thể sinh vật từ đơn bào đến đa bào đều được cấu tạo từ tế bào.

C. tất cả các cơ thể sinh vật từ đơn bào đến động vật, nấm đều được cấu tạo từ tế bào.

D. tất cả các cơ thể sinh vật từ đơn bào đến nấm, thực vật đều được cấu tạo từ tế bào.

Lời giải:

Đáp án A