地球上生命的起源 (2).ppt

第一节第一节 生命的起源生命的起源你知道吗你知道吗 ? ?拓展延伸拓展延伸 地球上的生命是如何诞地球上的生命是如何诞生的？你都知道哪些说法？生的？你都知道哪些说法？诸多说法中哪些是不科学的？诸多说法中哪些是不科学的？阅读有关生命起源的几种假说，说说你比较阅读有关生命起源的几种假说，说说你比较认可的是哪种观点认可的是哪种观点。观点观点1：神创论：神创论这种观点认为，生命是由上帝或这种观点认为，生命是由上帝或 神创造的神创造的。观点2：自然发生说这种观点认为，生命是由无生命物质自然发生的。例如： 中国古人相信腐烂的草堆里能产生萤火虫， 腐肉能生蛆。 古埃及人认为尼罗河谷的蛙和鳝鱼，是 淤泥经日光照射而产生的。 17世纪，比利时的学者海尔蒙特做了这 样的实验来证明自然发生说：将谷粒、 破旧衬衫塞入瓶中，静置于暗处，21天 后就能产生老鼠。 17 世纪意大利医生F. Redi 用实验证明腐肉不能生出苍蝇1860年巴斯德用实验证明肉汤不能生出微生物法国微生物学家巴斯德的实验才最后地否定了自然法国微生物学家巴斯德的实验才最后地否定了自然发生说。巴斯德根据他的发酵研究认为，生物不可发生说。巴斯德根据他的发酵研究认为，生物不可能在肉汤或其他有机物中自然发生，否则灭菌、菌能在肉汤或其他有机物中自然发生，否则灭菌、菌种选育等就都是无意义的了。巴斯德做了一系列实种选育等就都是无意义的了。巴斯德做了一系列实验，证明微生物只能来自微生物，而不能来自无生验，证明微生物只能来自微生物，而不能来自无生命的物质。他做的一个最令人信服、然而却是十分命的物质。他做的一个最令人信服、然而却是十分简单的实验是简单的实验是“鹅颈瓶实验鹅颈瓶实验”(上图上图)。观点观点3：宇生说：宇生说 这种观点认为，地球上的生命来这种观点认为，地球上的生命来自于宇宙间其他星球。某些微生物孢自于宇宙间其他星球。某些微生物孢子可以附着在星际尘埃颗粒上而落入子可以附着在星际尘埃颗粒上而落入地球，从而使地球有了初始的生命。地球，从而使地球有了初始的生命。1969年，坠落在澳大利亚麦启逊镇的年，坠落在澳大利亚麦启逊镇的陨石中发现有氨基酸。陨石中发现有氨基酸。小行星撞击地球（想象图）小行星撞击地球（想象图）小小天体撞击地球天体撞击地球地球上的陨石坑地球上的陨石坑球形膜小泡球形膜小泡观点观点4：化学进化说：化学进化说 这种观点认为，在原始地球条这种观点认为，在原始地球条件下，无机物能生成多种有机物，这件下，无机物能生成多种有机物，这些有机物在原始海洋中经过长期而复些有机物在原始海洋中经过长期而复杂的演变，终于出现了原始生命。杂的演变，终于出现了原始生命。学者们比较一致的观点是学者们比较一致的观点是原始生命起源于原始生命起源于 非生命物质非生命物质 。过程如下：过程如下：无机物无机物小小分子有机物分子有机物大分子有机物大分子有机物原始生命原始生命（原始原始海洋）海洋）这一这一过程过程至今还未至今还未能通过实能通过实验验证！验验证！非非生命物质生命物质米勒的实验米勒的实验-化学进化阶段化学进化阶段 米勒先给烧瓶加热，使水蒸汽在管中循环，接米勒先给烧瓶加热，使水蒸汽在管中循环，接着他通过两个电极放电产生电火花，模拟原始天空着他通过两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应，而球型空间下部连通的冷凝管让反应后的产物应，而球型空间下部连通的冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成液体，又流回底部的烧瓶，即模和水蒸汽冷却形成液体，又流回底部的烧瓶，即模拟降雨的过程。经过一周持续不断的实验和循环之拟降雨的过程。经过一周持续不断的实验和循环之后。米勒分析其化学成分时发现，其中含有包括后。米勒分析其化学成分时发现，其中含有包括5 5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物，种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物，同时还形成了氰氢酸，而氰氢酸可以合成腺嘌呤，同时还形成了氰氢酸，而氰氢酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位。腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位。 米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的。始地球的条件下是完全可能实现的。将蒸馏水加热的目将蒸馏水加热的目的是产生水蒸气模的是产生水蒸气模拟的是：拟的是：原始海洋原始海洋烧瓶中模拟的烧瓶中模拟的是：是：原始大气原始大气钨电极放电钨电极放电模拟的是：模拟的是：闪电闪电模模拟拟降降雨雨生命的起源1 1、4646亿年的亿年的原始的地球的特点：原始的地球的特点：炽热的，天空中赤日炎炎，电闪雷鸣，炽热的，天空中赤日炎炎，电闪雷鸣，地面上火山喷发，熔岩横溢。一切元素都呈地面上火山喷发，熔岩横溢。一切元素都呈气体状态，不存在生命气体状态，不存在生命（1 1）、场所：）、场所：（2 2）、物质：）、物质：（3 3）、能量：）、能量：原始大气和原始海洋甲烷（甲烷（CHCH4 4）、氨（、氨（NHNH3 3）、水、水（H H2 2O O）、氢气（）、氢气（H H2 2）、硫化氢、硫化氢（H H2 2S S）、氰化氢（）、氰化氢（HCNHCN）等等等等宇宙射线、紫外线、闪电、火山喷发释放的能量等等2、原始地球为生命起源提供的条件、原始地球为生命起源提供的条件火山爆发形成原始大气反应物反应物条件条件产物产物原始大气甲烷（甲烷（CH4）氨（氨（NH3）水（水（H2O）氢（氢（H2）硫化氢（硫化氢（H2S）氰化氢（氰化氢（HCN）宇宙射线紫外线闪电氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸单糖单糖原始地球由于不断散热，炽热的表面逐渐冷却下来，原来从地球表面上“跑”到天空中去的水，凝结成雨点，又降落到地面，持续了许多亿年，形成了原始海洋，在降雨过程中，氢、二氧化碳、氨和甲烷等，有一部分带入原始海洋，雨水冲刷大地时，又有许多矿物质和有机物陆续随水汇集入海洋。广阔的原始海洋，诸物际会，气象万千，大量的有机物源源不断的产生出来，其中的有机物，不断的互相作用，经过极其漫长的岁月，才形成了原始生命。原始海洋就成了生命的摇篮。阅读下面的资料，回答下列问题。阅读下面的资料，回答下列问题。1、原始海洋是怎样形成的？、原始海洋是怎样形成的？原始地球形成初期，温度很高，随着地原始地球形成初期，温度很高，随着地球不断散热，灼热的地球表面温度逐渐球不断散热，灼热的地球表面温度逐渐的冷却下来，原始大气中的水蒸气凝结的冷却下来，原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地球表面，经过漫长的岁月，成雨降落到地球表面，经过漫长的岁月，形成了原始海洋。形成了原始海洋。2、描述一下原始生命形成的大致过程。、描述一下原始生命形成的大致过程。汇集到原始海洋中的有机物，不断的汇集到原始海洋中的有机物，不断的相互作用，经过极其漫长的岁月，大相互作用，经过极其漫长的岁月，大约在地球形成以后的约在地球形成以后的10亿年中，才形亿年中，才形成了原始生命。成了原始生命。3、原始海洋在生命起源过程中有什么作、原始海洋在生命起源过程中有什么作用？用？原始海洋中汇集了大量的有机物、各种矿原始海洋中汇集了大量的有机物、各种矿物质，它为有机物的汇集提供了可能。因物质，它为有机物的汇集提供了可能。因此，可以说原始海洋是生命的摇篮，没有此，可以说原始海洋是生命的摇篮，没有原始海洋就没有原始生命的出现。原始海洋就没有原始生命的出现。 天文学家估计地球形成于约 46亿年前。 迄今找到的最早的化石记录了35 亿年前的原核生物。 生命起源大约发生在距今 4535 亿年 间。二、生命起源发生在什么时候？35亿年前的蓝细菌化石生命的起源和进化1965年，我国科学工作者利用氨基酸，在世界上年，我国科学工作者利用氨基酸，在世界上首次合成了结晶蛋白质首次合成了结晶蛋白质牛胰岛素。牛胰岛素。人工合成结晶牛胰岛素和核人工合成结晶牛胰岛素和核酸的成功，说明了一个道理：酸的成功，说明了一个道理：生物小分子氨基酸，在一定生物小分子氨基酸，在一定条件下可以演变为有机大分条件下可以演变为有机大分子蛋白质和核酸。子蛋白质和核酸。1、生命起源的四大假说、生命起源的四大假说2、原始生命可能诞生于原始海洋或外原始生命可能诞生于原始海洋或外星球。星球。3、原始生命大约是在地球形成、原始生命大约是在地球形成10亿年左右才出现的。亿年左右才出现的。4、米勒的实验说明原始地球环、米勒的实验说明原始地球环境下能形成构成生物体的有机物。境下能形成构成生物体的有机物。5、原始大气的主要成分有哪、原始大气的主要成分有哪些些1、原始地球条件下，生命起源于：、原始地球条件下，生命起源于： A、原始陆地原始陆地 B、原始海洋原始海洋 C、原始大气原始大气 D、火山附近火山附近正确答案：正确答案：B2、原始生命诞生的重要标志是：、原始生命诞生的重要标志是： A、具有原始界膜和物质交换能力具有原始界膜和物质交换能力 B、具有蛋白质和核酸的相互作用具有蛋白质和核酸的相互作用 C、具原始的新陈代谢和自我繁殖能力具原始的新陈代谢和自我繁殖能力 D、具真核细胞的细胞结构具真核细胞的细胞结构正确答案：正确答案：C1、原始大气成分中没有下列、原始大气成分中没有下列哪种物质？哪种物质？A、水蒸气水蒸气 B、氨氨C、氧气氧气 D、甲烷甲烷正确答案是：正确答案是：C