Esittely latautuu. Ole hyvä ja odota

Esittely latautuu. Ole hyvä ja odota

Tehtävät 1. Energian tuotanto

Samankaltaiset esitykset


Esitys aiheesta: "Tehtävät 1. Energian tuotanto"— Esityksen transkriptio:

1 Tehtävät 1. Energian tuotanto
Miten on selitettävissä se, että niinkin erilaisten eliöiden kuin sienen ja ihmisen soluissa tuotetaan energiaa samanlaisten reaktioiden avulla? Sienen ja ihmisen solujen samanlaiset energiantuotannon reaktiot ovat todiste eliöiden yhteisestä alkuperästä. Sienet ja eläimet haarautuivat omiksi kehityslinjoikseen noin miljardi vuotta sitten ja solujen kemialliset perusreaktiot olivat kehittyneet jo aiemmin.

2 Tehtävät 2. Fossiililöydöt ja maakerrostumat
Sijoita seuraavat fossiililöydöt oikeisiin maakerrostumiin sen mukaan, milloin kyseiset eliöryhmät yleistyivät maapallolla: a. koppisiemeniset 65 milj. vuotta sitten. b. sammakkoeläimet 350 milj. vuotta sitten. c. matelijat 250 milj. vuotta sitten. d. sanikkaiset 400 milj. vuotta sitten. e. kalat Eivät kuulu mihinkään kuvan kerrostumaan, koska ne yleistyivät jo 450 milj. vuotta sitten.

3 Tehtävät 3. Surkastumat Yksi ihmisen surkastuma on häntäluu.
a. Mihin muut kädelliset tarvitsevat häntää? Tasapainon ylläpitämiseen, puissa roikkumiseen. b. Miksi ihmisen evoluution aikana häntä on karsiutunut pois? Ihminen siirtyi kävelemään kahdella jalalla avoimeen, puuttomaan maastoon, jossa häntä olisi ollut vain tiellä. Tasapainon ylläpidosta huolehtivat kädet.

4 Tehtävät 4. Fossiilit kertovat
Mitä kertovat seuraavat ihmisen fossiilit: a. hampaat Hampaat kertovat siitä, onko ravinto ollut kasvisravintoa (hampaissa isot purupinnat) vai raakaa lihaa (terävät hampaat raatelua varten). Samoin lihan kypsentäminen tulen avulla näkyy hampaiden rakenteessa (hampaiden terävyys vähentynyt). Viisaudenhampaat ovat aiemmin korvanneet kuluneita hampaita. Ihmisen leukaluun koko on pienentynyt (ravinto muuttunut), joten viisaudenhampaat eivät enää kunnolla mahdu suuhun.

5 Tehtävät b. kallo Kallofossiilit kertovat aivojen koon kasvusta ja aivojen eri osien kehityksestä (mm. otsalohkon kasvusta). c. lantion luut Lantion luut kertovat liikkumisasennosta: onko kuljettu puolipystyssä asennossa vai kahdella jalalla.

6 Tehtävät 5. Fossiilit (yo s-02) Fossiilit evoluutiotutkimuksessa.
– Esimerkkejä eri tavoin syntyneistä ja säilyneistä eliöistä (valelma, kivettymä, painauma, kokonaisena meripihkan sisällä tai ikiroudassa). – Fossiilit ovat olleet tärkeänä apuna evoluutiotutkimuksessa ennen kuin molekyylibiologiset menetelmät ovat kehittyneet. Esimerkiksi ihmisen evoluutiotutkimuksessa kivettyneet luut (kallot, lantion luut) ovat olleet tärkeitä todisteita. – Mitä vanhempi fossiili on kyseessä, sitä enemmän se poikkeaa nykyisistä eliöistä. – Fossiilien suhteellinen ikä saadaan selville johtofossiilien avulla.

7 Tehtävät – Fossiilien tarkka ikä saadaan selvittämällä fossiilista tiettyjen radioaktiivisten isotooppien määriä: esimerkiksi kalium-argon -suhde, uraani-lyijy -suhde tai radiohiilen määrä. – Fossiilisarja (samasta eliöstä löydetyt eri ikäiset fossiilit) kertoo jonkin eliölajin evoluutiosta, esim. hevosten, ihmisen. – Välimuotofossiileissa on kahden eri eliöryhmän piirteitä ja ne todistavat evoluution eliöryhmästä toiseen. Välimuotofossiileja ovat esim. varsieväkala ja liskolintu. – Elävät fossiilit (esim. siili, neidonhiuspuu) ovat pysyneet pitkään muuttumattomina tai muuttuneet vain vähän aikojen kuluessa.

8 Tehtävät 6. Evoluution todisteet (yo k-99)
Mitkä seikat puhuvat sen puolesta, että eliöt ovat syntyneet edeltäjistään evoluution kautta? – Fossiililöydöt: välimuotofossiilit, fossiilisarjat, elävät fossiilit. Ks. myös tehtävän 5 vastaus. – Anatomisten rakenteiden vertailu: esim. selkärankaisten raajan perusrakenne sama. – Surkastumien olemassaolo, esim. ihmisen häntäluu. – Samankaltainen alkionkehitys, esim. nisäkkäät. – Käyttäytymisen samankaltaisuus, esim. koiraeläimet. – Geneettinen koodi ja solun perusreaktiot samoja kaikilla eliöillä.

9 Tehtävät – Molekyylikellon hyödyntäminen eliöiden evoluution selvittämisessä. – Kromosomien samankaltaisuus (määrä, rakenne), esim. ihmisapinat – ihminen. – DNA:n emäsjärjestyksessä ja proteiinien aminohappojärjestyksessä on sitä enemmän yhtäläisyyksiä, mitä läheisempää sukua eliöt ovat toisilleen. – Uusia lajeja syntyy nykyisinkin. – Eliöissä voidaan havaita sopeutumista ympäristöön, esim. antibiootteja kestävät bakteerikannat, torjunta-aineita kestävät tuhohyönteiset.

10 Tehtävät 7. Tuhohyönteisten evoluutio
Toisen maailmansodan päätyttyä ryhdyttiin käyttämään entistä enemmän uusia hyönteismyrkkyjä, kuten DDT:tä, viljasatoja syöviä tuhohyönteisiä vastaan. Diagrammissa on esitetty DDT:n ja sille vastustuskykyisten hyönteislajien kehitys 1940-luvulta 1980-luvulle. a. Analysoi diagrammia ja pohdi syitä tapahtuneeseen kehitykseen. Hyönteismyrkkyjen käyttö lisääntyi vuodesta 1940 lähtien, mutta tasaantui 1980-luvulla (myrkyt tulivat tehottomiksi tai niiden käyttö kiellettiin). Resistenttien eli tuholaismyrkkyjä kestävien lajien määrä on lisääntynyt suhteessa paljon nopeammin 1950-luvulta lähtien.

11 Tehtävät Hyönteisissä on tapahtunut erilaisia geenimutaatioita, ja jotkut yksilöt ovat mutaation tuloksena saattaneet saada resistenssin esimerkiksi DDT:tä vastaan. Kun DDT.tä on ryhdytty käyttämään, oli niillä hyönteisillä valintaetu, joilla oli kyseinen mutanttigeeni. Tällaiset hyönteiset saivat paljon jälkeläisiä(niillä oli paras kelpoisuus), ja ne tuhohyönteiset kuolivat, joilta kyseinen geenimutaatio puuttui. b. Mikä valintatyyppi on tässä esimerkissä vaikuttanut tuhohyönteisten evoluutioon? Suuntaava valinta.

12 Tehtävät c. Miksi tuhohyönteisten evoluutio voi tapahtua näin nopeasti? Tuhohyönteiset lisääntyvät nopeasti, ja niiden sukupolvenväli on lyhyt. Jos yhdessäkin tuhohyönteisessä tapahtuu sellainen geenimutaatio, joka tekee siitä hyönteismyrkkyjä kestävän, mutaatio leviää nopeasti koko hyönteispopulaatioon.

13 Tehtävät 8. Fossiileja ja evoluution kulkuun vaikuttaneita tekijöitä (yo s-07) a. Selitä lyhyesti, kuinka fossiileja syntyy. (1,5 p.) Fossiileilla tarkoitetaan vähintään vuotta vanhoja, muinoin eläneiden eliöiden jäänteitä. Fossiili on voinut syntyä kivettymällä, kun sen sisältämät orgaaniset aineet ovat korvautuneet mineraaleilla. Valelma syntyy silloin, kun eliön maaduttua maahan syntynyt tyhjä tila on täyttynyt jollain mineraalilla. Painanteessa esimerkiksi eläimen jalanjäljestä on jäänyt jälki pehmeään maahan. Jotkut eliöt ovat säilyneet kokonaisina, kuten mammutit jäätyneinä ikiroudassa tai hyönteiset meripihkan sisällä.

14 Tehtävät Kuvaile evoluution kulkuun vaikuttaneita tekijöitä tilanteissa, joissa: b. Sukupuu on haarautunut kahtia, esimerkiksi istukallisten nisäkkäiden ja pussieläinten kehityslinjoiksi. (1,5 p.) Jos populaatio isolaation vuoksi hajoaa kahdeksi osapopulaatioksi, ne lähtevät kehittymään eri suuntiin hajottavan valinnan seurauksena. Joskus isolaatio voi johtaa kilpailukyvyltään heikomman eliöryhmän säilymiseen, jos kyseisen eliöryhmän alueelle ei pääse levittäytymään paremmin menestyvää lajia. Näin selittyy esimerkiksi pussieläinten säilyminen Australiassa. Kun istukalliset nisäkkäät kehittyivät, ne eivät päässeet levittäytymään Australiaan meriesteen takia, ja siksi pussieläimet ovat siellä selvinneet nykypäivään saakka.

15 Tehtävät c. Lajinkehitys on ”pysähtynyt” kuten on käynyt varsieväkalalle. (1,5 p.) Jos jonkun lajin kehitys on ”pysähtynyt” ja se on säilynyt suhteellisen samanlaisena nykypäivään saakka, käytetään lajista nimitystä elävä fossiili. Muita esimerkkejä elävistä fossiileista ovat siili ja neidonhiuspuu. Eläviin fossiileihin on vaikuttanut tasapainottava valinta, koska niihin ei ole kohdistunut sellaista valintapainetta, että niiden olisi pitänyt kehittyä johonkin toiseen suuntaan.

16 Tehtävät d. Tuloksena on viuhkamainen sopeutumislevittäytyminen, kuten tapahtui hevoseläimille. (1,5 p.) Sopeutumislevittäytymisellä tarkoitetaan sitä, että kantalajista muodostuu useita uusia lajeja suhteellisen pienen ajan kuluessa. Sopeutumislevittäytyminen on yhteydessä ekologisiin muutoksiin, jolloin ekologisia lokeroita vapautuu runsaasti uusille lajeille. Sopeutumislevittäytymisen edellytyksenä on usein myös jokin uusi avainsopeuma, kuten lintujen lentokyky, mikä myös mahdollistaa uusien ekologisten lokeroiden valtaamisen.

17 Tehtävät 9. Selkärankaisten evoluutio (yo k-04)
Selkärankaisten evoluutio eteni paleotsooisella (elämän vanha aika) ja mesotsooisella (elämän keskiaika) maailmankaudella kaloista sammakkoeläinten kautta matelijoihin. Minkälaiset muutokset ympäristössä sekä eläinten rakenteissa ja toimin evoluutiosta on? Tehtävän vastauksessa on huomioitava sekä luvussa 9 että 10 esitetyt asiat. Kaloista sammakkoeläimiin: Ilmasto oli lämmin ja kostea, ja maalla esiintyi soita ja sademetsää. Yläilmakehän otsonikerros oli vahvistunut niin paljon, että UV-säteilyn määrä oli laskenut elämän kannalta turvalliselle tasolle. Eliöt saattoivat siis nousta merestä maalle.

18 Tehtävät Ensimmäiset maaeläimet olivat sammakkoeläimiä. Niillä oli maalla liikkumiseen sopivat raajat, erilainen ihon rakenne kuin kaloilla, ja keuhkot maalla hengitystä varten. Sammakkoeläimet eivät kuitenkaan olleet täydellisesti sopeutuneet maaelämään, koska niiden hengitys tapahtuu osaksi ihon kautta (ihon on siksi pysyttävä kosteana), ne lisääntyvät vedessä (ulkoinen hedelmöitys) ja niiden poikaset kehittyvät vedessä. Koska sammakkoeläimet olivat ensimmäisiä maaeläimiä, niillä oli käytössä valtavasti tyhjiä ekologisia lokeroita. Sammakko-eläimillä tapahtui sopeutumislevittäytyminen: niistä kehittyi suuri määrä eri elinympäristöihin ja eri ravintolähteisiin erikoistuneita lajeja.

19 Tehtävät Sammakkoeläimistä matelijoihin:
Elämän vanhan ajan päättyessä ja keskiajan alkaessa ilmasto kuivui laajoilla alueilla maapallolla, minkä seurauksena myös aavikot levisivät. Sammakkoeläimet eivät ilmaston kuivuessa enää menestyneet yhtä hyvin kuin aiemmin, ja matelijat nousivat uudeksi eläinryhmäksi paremman sopeutumisensa vuoksi.

20 n suomupeitteinen iho kesti paremmin kuivuutta ja ne hengittivät pel
- vararavintoa kehittyvälle alkiolle, ja munassa oleva vesi suojaa kolhuilta ja estää poikasta maksi, koska niillä on sisäinen siitos ja poikanen kehittyy munan sisällä. Munassa on tapahtuneesta kuivumasta. eläinryhmäksi paremman sopeutumisensa vuoksi. ton kuivuessa enää menestyneet yhtä hyvin kuin aiemmin, ja matelijat nousivat uudeksi Elämän vanhan ajan päättyessä ja keskiajan alkaessa ilmasto kuivui laajoilla alueilla maapallolla, minkä seurauksena myös aavikot levisivät. Sammakkoeläimet eivät ilmas kästään keuhkoilla. Matelijoiden lisääntyminen muuttui vesiympäristöstä riippumatto Sammakkoeläimistä matelijoihin: Matelijoide noissa mahdollistivat kyseisen kehityksen? Mitä todisteita näin - - Tehtävät Matelijoiden suomupeitteinen iho kesti paremmin kuivuutta ja ne hengittivät pelkästään keuhkoilla. Matelijoiden lisääntyminen muuttui vesiympäristöstä riippumattomaksi, koska niillä on sisäinen siitos ja poikanen kehittyy munan sisällä. Munassa on vararavintoa kehittyvälle alkiolle, ja munassa oleva vesi suojaa kolhuilta ja estää poikasta kuivumasta. Matelijat valloittivat sammakkoeläimiltä vapautuneet ekologiset lokerot ja kehittyivät monimuotoiseksi ja monilajiseksi eläinryhmäksi sopeutumislevittäytymisen tuloksena. Matelijoiden valtakausi kesti koko elämän keskiajan ajan.

21 Tehtävät Todisteet: 1. Fossiilit
Varsieväkala on ns. välimuotofossiili, joka todistaa sammakkoeläinten kehittyneen kaloista. Varsieväkalalla on sekä kalojen että sammakkoeläinten rakennepiirteitä. Niillä on mm. raajamaiset evät, joiden avulla ne pystyvät liikkumaan maalla pieniä matkoja. 2. Yksilönkehitys Kaikilla selkärankaisilla yksilönkehitys noudattaa samoja vaiheita, ja yksilönkehityksen varhaisvaiheet ovat hyvin toistensa näköisiä. Kaikkien selkärankaisten poikasten kehitysympäristönä on vesi: Kalojen ja sammakkoeläinten jälkeläiset kehittyvät vapaasti vedessä, matelijoilla munassa sikiöveden sisällä. Sammakontoukat hengittävät kiduksilla.

22 Tehtävät 3. Surkastumat eli sellaiset elimet, joilla ei ole enää käyttöä Esimerkiksi joillakin käärmeillä on merkkejä jalkojen luista, mikä kertoo siitä, että ne ovat kehittyneet jalallisista eliöistä. 4. Anatomisten rakenteiden samankaltaisuudet Esimerkiksi raajojen perusrakenne on kaikilla selkärankaisryhmillä samanlainen. 5. DNA:n ja proteiinien vertailut Mitä läheisempää sukua eliöryhmät ovat toisilleen, sitä enemmän niiden välillä on samankaltaisuuksia DNA:n ja proteiinien rakenteessa. Molekyylikellon avulla voidaan osoittaa, missä vaiheessa evolutiivisessa sukupuussa on tapahtunut haarautumisia.

23 Tehtävät 10. Uusia Tyrannosaurus-löytöjä
Lue oheinen Tiede-lehden artikkeli ja vastaa seuraaviin kysymyksiin: a. Mitä tarkoittavat tekstissä alleviivatut käsitteet? Paleontologi on henkilö, joka tutkii muinaista eliömaailmaa fossiilien avulla. Jura- ja liitukausi ovat geologisia aikakausia, ja ne molemmat kuuluvat neljästä maailmankaudesta elämän keskiaikaan. Kosiomenojen eli eläinten soidinkäyttäytymisen tarkoituksena on saada samaan lajiin kuuluvat, eri sukupuolta olevat yksilöt oikeaan viretilaan parittelua varten. Kelpoisuus tarkoittaa eliön kykyä tuottaa lisääntymisikäisiksi pääseviä jälkeläisiä.

24 Tehtävät b. Miten Kiinasta löydettyjen dinosaurusluurankojen ikä on saatu selville? Mittaamalla tiettyjen radioaktiivisten aineiden pitoisuuksia fossiileista. Radioaktiiviset aineet hajoavat lopputuotteiksi tunnetulla nopeudella (ns. puoliintumisaika). Kun tiedetään, missä suhteessa fossiilissa on alkuperäistä radioaktiivista ainetta ja sen hajoamisen tuloksena syntynyttä lopputuotetta, saadaan fossiilin ikä laskettua. c. Miksi tutkijat pystyivät juuri raajojen, kynsien, hampaiden ja leukojen perusteella päättelemään, että kyseiset yksilöt olivat petoja? Pedot tarvitsevat vahvoja raajoja ja kynsiä saaliin kiinnisaamiseksi. Saaliin paloittelua ja pureskelua varten hampaat ovat kehittyneet teräviksi ja leuat vahvoiksi.

25 Tehtävät d. Miten pääkoriste oli lajin evoluution aikana kehittynyt, jos sen olemassaolo liittyi uroksen kelpoisuuteen? Hirmulisko tarvitsi pääkoristeen kasvattamiseen energiaa, ja jos sillä oli huonot geenit, se ei pystynyt kasvattamaan itselleen myöskään komeaa pääkoristetta. Uros siis viesti hyvistä geeneistään pääkoristeen avulla, ja naaraat valitsivat lisääntymiskumppanikseen ne urokset, joilla oli iso pääkoriste. Näin naaraat pystyivät varmistamaan, että sen jälkeläiset saavat hyvät geenit.


Lataa ppt "Tehtävät 1. Energian tuotanto"

Samankaltaiset esitykset


Iklan oleh Google