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(共22张PPT)
第一节 地球上生命的起源
1、说出原始地球的状态及原始大气的主要成分。
2、学习并尝试运用“推测”的科学方法，能根据提供的证据对原始地球上生命起源的条件和过程提出自己合理的推测。
3、描述米勒模拟实验的过程及结论。
4、了解生命起源的不同观点，认同生命的诞生是一个漫长的、自然的化学进化过程。
学习目标：
想象一下，在亿万年前，那颗如今看起来荒凉、红色的星球上，或许也曾有过溪流，有过湖泊，甚至可能有过一些我们无法想象的、最原始的生命迹象。这个消息让我们不禁浮想联翩……如果连火星都可能曾有过生命，那我们脚下这颗蔚蓝色的地球，最初的生命又是从何而来的呢？
探索地球外的生命——火星
地球上最初的生命是什么样的呢？产生的过程和条件又是怎样的？由于条件限制，我们不可能通过直接观察和实验来获得答案，也难以得到确凿的证据。关于生命的起源可以通过有关研究进行科学的推测。
科学方法：
推测
推测是根据已知的事物，通过思维活动，对未知事物的真相提出一定的看法。
③ 科学的推测也需要丰富的联想和想象
② 科学的推测还需要有严密的逻辑
① 科学的推测需要有一定的证据做基础，凭空想象往往是站不住脚的
认为地球上的一切生命，包括人类，都是由神或者上帝创造出来的。
目前为止，科学界尚未发现任何可验证的证据能支持神创论的观点。
上帝创造世界
女娲抟土造人
×
1、神创论
19世纪前广泛流行的理论，认为生命是由非生命物质自然产生的。
肉汤会自然形成细菌
从古希腊的亚里士多德，到近代的牛顿都是自然发生说的支持者。
肉汤会自然形成细菌
×
亚里士多德
2、自然发生说
结论：肉汤中的微生物来自空气，而不是自然发生的。
——否定了“自然发生论”
斯帕兰札尼
斯帕兰札尼的实验
——否定了“自然发生论”
巴斯德——微生物学之父
巴斯德的鹅颈瓶实验
结论：肉汤的腐败是由来自空气中的细菌造成的，而不是自然发生的。
20世纪70年代，科学家在太平洋底发现了
深海热泉，热泉中存在大量的嗜热生物，这些
生物生活在高温（热泉喷口附近的温度可超过
300℃）、高压、缺氧、偏酸和无光的环境中，
且海水中存在大量的硫化氢、甲烷、氢气和一氧化碳等物质。
1）深海热泉中的生物是需氧的还是厌氧的
2）有人认为，深海热泉生物的发现可以作为研究生命起源的一个证据。你是否认同这样的观点 请说明理由。
厌氧的
热泉生态系统
月球上的环境条件与地球上的相差很大。例如，月球上没有大气、没有水、昼夜气温变化非常大……你认为月球上有生命存在吗？生命的存在必需具备哪些条件？
没有；水、合适的温度和氧气。
想一想，议一议
——目前被大多数科学家普遍认同的生命起源假说
观点：地球上的原始生命是在原始地球温度逐渐降低后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的。
讨论：
① 地球上原始大气的成分与现在的大气成分有
什么明显的不同？
② 你认为原始地球上存在生命吗？请说出理由。
③ 根据米勒及其他学者的实验结果，可以对生
命的起源作出怎样的推测？
3、海洋化学起源说
地质学研究表明，地球大约是在46亿年前形成的，那时候地球表面的温度很高，环境与现在的完全不同：天空中或赤日炎炎，或电闪雷鸣；地面上火山喷发，熔岩横流。从火山中喷出的气体，如水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等，构成了原始的大气层。原始大气中没有氧气。
——目前被大多数科学家普遍认同的生命起源假说
环境条件
原始大气
讨论：1.地球上原始大气的成分与现在的大气成分有什么明显的不同？
现在的大气成分中有氧气，而原始大气的成分中没有氧气。
4、海洋化学起源说
资料1：
讨论：2.你认为原始地球上存在生命吗？请说出你的理由。
原始地球上没有生命存在的环境条件。
适宜的温度
液态水
适合的大气层
稳定的能量来源
——目前被大多数科学家普遍认同的生命起源假说
20世纪50年代，米勒模拟了原始地球的条件和大气成分，将甲烷、氨气、氢气、水蒸气等气体通入一个密封的装置内，通过进行火花放电（模拟闪电），合成了多种氨基酸。
此外，还有一些科学家模拟原始地球的大气成分，在实验室里制成了另外一些有机物。
海洋化学起源说
资料2：
模拟
原始海洋
模拟原始大气
模拟降雨
模拟
火山喷发
米勒实验装置
模拟闪电
含有多种
氨基酸
米勒实验和其他学者的模拟实验推测：尽管原始地球上不存在生命，但能产生构成生物体的有机物。
1965 年，我国科学工作者利用氨基酸成功合成了具有生命活性的蛋白质——结晶牛胰岛素；1981年，我国科学工作者又利用简单的有机物，人工合成了组成生命的另一种重要的大分子物质——核酸。
人工合成的结晶牛胰岛素
资料3：
科学家将蛋白质、核酸、糖类和脂质等物质放在一定的溶液中，
这些物质能自动浓缩聚集为一个个球状小滴，小滴周围有类似膜那样的边界，并能从外界吸收某些分子，发生特定的化学反应，反应产物也能从小滴中释放出去。反应产物也能从小滴中释放出来。据此，你能对生命的起源作出怎样的推测
球状小滴的特征和功能与细胞所具有的特征和功能基本相同，可以看成是一个细胞。因此，从实验现象可以推测，在生命起源的过程中，由生物大分子物质组成有机多分子体系（细胞）是完全有可能的。
资料4：
地球上最早的生命或构成生命的有机物可能来自其他宇宙星球。1969年，人们发现，坠落在澳大利亚默奇森镇的陨石中含有并非来自地球的氨基酸。这些有机分子在地球上经过漫长年代演变为原始的生命。
地球上最早的生命或构成生命的有机物，来自于其他宇宙星球或星际尘埃。
陨石是人类比较容易获得的、来自地球之外的岩石样品，是珍贵的科学研究资源。1969年，人们发现，坠落在澳大利亚的陨石中含有多种氨基酸。
5、宇生说
资料5：
生命起源过程
无机小分子物质
有机小分子物质
有机大分子物质
原始生命
原始大气
原始海洋
有机多分子体系
原始海洋
（甲烷、氨气、水蒸气等）
高温、雷电、紫外线
（氨基酸、核苷酸）
（不断完善）
原始海洋
（蛋白质、核酸）
米勒已证实
生命最有可能是在原始海洋中形成的。
你认为在现在的环境条件下，地球上会不会再形成原始生命，为什么？
不会。因为不存在原始生命形成所需要的环境条件，如原始大气、高温、持续不断的雷电等。另外，现在的海洋成分也发生了变化。
生命起源过程
2024年5月15日是我国首个火星探测器天问一号着陆火星三周年，天问一号的任务之一是探测火星生命活动信息，可利用天问一号携带的“祝融号”火星车获取火星表面的科学数据。如果科学数据显示出下列证据，则推测严密的是（ ）
A.土壤中含有矿物质→火星表面有绿色植物
B.表面有流水痕迹→火星表面有水生生物
C.存在氢气和氨基酸→火星上有动物存在
D.有清晰细胞结构→火星表面有生命
D
达标检测：
如图是米勒模拟原始地球的条件和大气成分，合成有机物的实验装置示意图，有关叙述错误的是（ ）
A. ①模拟了原始地球的大气及闪电
B. ②模拟了原始地球的降雨
C. ③模拟了高温条件下的原始海洋
D. 本实验说明原始大气中的各种成
分能转变为有机大分子
D

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