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第1节 生命的起源
考点一、地球的演化与生命的起源
1地球在形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球。（46 亿年前，地球开始形成）
2、科学家推测，距今约38 亿年前（太古代），在海洋中诞生了地球上最原始的生命体。
3、地球在25 亿年前至今发生的变化。
（1）25 亿年到 5.7 亿年前的元古代。
地球上开始出现大片陆地和山脉，海洋中的藻类释放出氧气，大气中的氧气含量逐渐增多。
（2）5.7 亿年到 2.5 亿年前的古生代。
地球上的陆地大面积增加，原始的欧亚大陆和北美大陆露出海面，出现昆虫、鱼类、两栖类、
裸蕨类等生物。
（3）2.5 亿年到0.65亿年前的中生代。
大西洋和印度洋形成，中国大陆轮廓基本形成，裸子植物和爬行类动物繁盛
（4）0.65 亿年前至今的新生代。
地球在第三纪经历了大规模的造山运动，形成了喜马拉雅山脉等许多世界上的高大山脉，奠定了现代地球地貌的基础；鸟类、哺乳类动物和被子植物出现。人类诞生。
典例1：科学家认为原始大气中并没有氧气，后随地球的演化逐渐增加．早期地球大气中氧气主要来自于（　）
A．原始海洋蒸发出的水蒸气分解
B．原始海洋中藻类的光合作用
C．原始森林中植物的光合作用
D．火山喷发
变式1：地球上最初的生命诞生于（　　）
A．原始陆地 B．原始大气 C．原始海洋 D．火山口
变式2：下列关于地球演化和生命的起源的说法中，正确的是（　　）
A．地球形成之初由高温岩浆不断喷发的主要气体水蒸气、二氧化碳、氧气和氮气构成了地球的原始大气
B．地球上最原始的生命体是在海洋中诞生的
C．地球上出现裸蕨类植物、裸子植物，大气中的氧气含量才逐渐增多
D．现代出土的两栖类动物化石形成年代早于恐龙化石形成年代
变式3：数十亿年来，地球上的物质不断地在发生着变化。
下表是原始大气和目前空气的主要成分，请回答下列问题：
物质 主要成分
原始大气 CH4、NH3、CO、CO2等
目前空气 N2、O2、CO2、水及惰性气体
（1）原始大气一般指绿色植物出现前的大气，假设将现代的人或其他动植物放在原始大气中，你认为他们________(填“能”或“不能”)生存；理由是________。
（2）在绿色植物出现后，原始大气中的二氧化碳逐渐减少的同时，氧气逐渐增加，与其有关的原因是________。
（3）随着原始大气中氧气的逐渐增多，CH4、NH3、CO等气体逐渐减少，使原始地球大气的成分逐渐演化成现代的大气。现代大气中的氮气可能是来源于________转化；现代大气中二氧化碳逐渐增多的主要原因是________。
考点二、生命起源的假说与证据
1、各种假说：①神创论②自然发生说③宇宙胚种说④化学进化假说
2、米勒模拟实验
（1）实验条件
原始大气：甲烷、氨气、水、氢气
能量：闪电、紫外线、宇宙射线
场所：原始海洋
（2）实验结果：合成了氨基酸、有机物和尿素等。
（3）实验结论：生命起源于原始地球上的无机物是可能的。
3、一些现代科学家相信生命起源的化学进化假说
简单的有机分子（氨基酸、核苷酸）形成聚合体再组成大分子物质（蛋白质、核酸）再形成多种分子组成的体系再形成原始生命。
典例1：下图是生命化学起源的过程示意图，请据图回答下列有关生命起源的问题。
（1）原始大气的成分有哪些？____。这些物质是从哪里来的？_______________。
（2）原始大气成分与现在的大气成分有什么明显不同？____。
（3）生命起源的第一阶段是由原始大气的各成分形成____，第二阶段是由____形成____，第三阶段是由____形成_____，并进一步形成原始的单细胞生物。
（4）你认为生命起源的三个阶段中最重要的一个阶段是____。
（5）发生在原始大气中的过程是_____。
（6）发生在原始海洋中的过程是_____。
变式1：依据如图对米勒模拟实验的解释你不认同的是（　　）
A．A内模拟了原始大气及闪电
B．冷凝器模拟了降雨过程
C．B与C内连通模拟了原始海洋
D．C内产生了多种蛋白质
变式2：下列过程是原始生命诞生的标志的是( )
A．有机物→有机小分子物质
B．有机小分子物质→有机大分子物质
C．有机大分子物质→相对独立的体系
D．相对独立的体系→具有原始新陈代谢和个体增殖功能
变式3：根据著名的“鹅颈瓶实验”回答问题
（1）设计这个实验是法国科学家“微生物学之父” ．
（2）打断“鹅颈”后，瓶内的肉汤腐败的原因是 ．
（3）上图所示的过程也可以看作一组对照实验，所控制的变量是
A．瓶子的大小　　　　　　B．细菌的有无　　　　　　C．肉汤的多少
（4）“鹅颈瓶”实验证实了细菌不是自然发生的，而是 ．由此，巴斯德提出了保存酒和牛奶的 法．选填“巴氏消毒/腌制/脱水”）
1.地球上原始大气的成分是（ ）
A.一氧化碳和二氧化碳 B.水蒸气、氢气、氨气、甲烷
C.氮气和氧气 D.氮气和二氧化碳
2.米勒在探究生命起源的实验中，获得的有机小分子物质是（　　）
A．核酸 B．氨基酸 C．蛋白质 D．甲烷
3.关于地球上生命起源的说法正确的是( )
①米勒实验证明在类似原始大气的条件下，无机小分子可以生成有机小分子
②原始大气不能形成原始生命，但在火花放电的情况下，能形成构成生物体的有机物氨基酸
③生命起源于非生命物质
④原始大气中含有氧气
⑤今天的地球在适当的条件下，还能形成原始生命
⑥原始生命起源于原始海洋
⑦在原始地球条件下，最初合成比较简单有机小分子物质和形成有机大分子物质的场所都是原始海洋
A．①②③⑥ B．②③⑤⑥ C．③④⑤⑦ D．①②③⑤
4.对地球上生命的起源，科学史上有着许多观点，其中就有一种叫做“宇宙胚种论”的观点．它认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体，通过适当的途径到达地球的，近年来，对一些陨石成分的分析，发现在其他天体上存在着构成生命物质的各种有机物，如各种氨基酸等；对一些彗星成分分析，也发现一些彗星中存在简单的有机物．由此，你认为“宇宙胚种论”的观点是（　　）
A．正确的，应当认为地球上的生命来自于宇宙
B．错误的，因为事实告诉我们：地球上的生命起源于地球上的非生命物质
C．一种没有任何事实依据的猜想，没有任何科学价值
D．一种事实根据很少的假设，至今既不能否定也不能证实
5.历史上巨行星（如木星和土星）的大气成分变化可能较小，而现在它们的大气中都没有游离氧，其主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨。由此推断，原始地球空气成分和木星、土星上的大气成分类似。1953年米勒做了一个探索地球上的生命是如何起源的实验。米勒向装置中通入推测的原始大气成分：甲烷、氢气、氨、水蒸气，通过放电和紫外线照射的方法模拟原始地球的环境条件，获得了多种氨基酸。请根据下图回答下列问题。
（1）米勒实验属于“模拟实验”。米勒试验装置中左上方大容器内模拟了　 　的成分，它与现在的大气成分相比主要不含　 　。进行火化放电模拟闪电，主要为该实验提供　 　。
（2）米勒试验装置中煮沸的水模拟了　 　，冷凝后获得了氨基酸。通过这个试验米勒得出的结论是　 　。
（3）根据米勒的试验，部分学者提出了化学起源学说，他们认为生命起源的大致过程是：原始大气（无机小分子）→　 　→复杂有机物→原始生命。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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第1节 生命的起源
考点一、地球的演化与生命的起源
1地球在形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球。（46 亿年前，地球开始形成）
2、科学家推测，距今约38 亿年前（太古代），在海洋中诞生了地球上最原始的生命体。
3、地球在25 亿年前至今发生的变化。
（1）25 亿年到 5.7 亿年前的元古代。
地球上开始出现大片陆地和山脉，海洋中的藻类释放出氧气，大气中的氧气含量逐渐增多。
（2）5.7 亿年到 2.5 亿年前的古生代。
地球上的陆地大面积增加，原始的欧亚大陆和北美大陆露出海面，出现昆虫、鱼类、两栖类、
裸蕨类等生物。
（3）2.5 亿年到0.65亿年前的中生代。
大西洋和印度洋形成，中国大陆轮廓基本形成，裸子植物和爬行类动物繁盛
（4）0.65 亿年前至今的新生代。
地球在第三纪经历了大规模的造山运动，形成了喜马拉雅山脉等许多世界上的高大山脉，奠定了现代地球地貌的基础；鸟类、哺乳类动物和被子植物出现。人类诞生。
典例1：科学家认为原始大气中并没有氧气，后随地球的演化逐渐增加．早期地球大气中氧气主要来自于（　）
A．原始海洋蒸发出的水蒸气分解
B．原始海洋中藻类的光合作用
C．原始森林中植物的光合作用
D．火山喷发
【答案】B
【解答】地球原始大气组分主要是氢和氦等，现在的大气组分主要是氮和氧。原始大气中没有氧气，氧气主要是后来的海洋蓝藻进行光合作用逐渐放出来的，氧气的出现和增多为后来生物界登陆创造了关键条件。原始森林是在出现氧气后才出现的。
A、原始海洋蒸发出的水蒸气分解，A错；
B、原始海洋中藻类的光合作用，B正确；
C、原始森林中植物的光合作用，C错；
D、火山喷发，D错；
变式1：地球上最初的生命诞生于（　　）
A．原始陆地 B．原始大气 C．原始海洋 D．火山口
【答案】C
【解析】化学起源学说认为：原始地球的温度很高，地面环境与现在完全不同：天空中赤日炎炎、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、氨、甲烷等构成了原始的大气层，与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧；原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下，形成了许多简单的有机物，随着地球温度的逐渐降低，原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上，这些有机物随着雨水进入湖泊和河流，最终汇集到原始的海洋中。原始的海洋就像一盆稀薄的热汤，其中所含的有机物，不断的相互作用，形成复杂的有机物，经过及其漫长的岁月，逐渐形成了原始生命，所以原始生命起源于原始海洋。
变式2：下列关于地球演化和生命的起源的说法中，正确的是（　　）
A．地球形成之初由高温岩浆不断喷发的主要气体水蒸气、二氧化碳、氧气和氮气构成了地球的原始大气
B．地球上最原始的生命体是在海洋中诞生的
C．地球上出现裸蕨类植物、裸子植物，大气中的氧气含量才逐渐增多
D．现代出土的两栖类动物化石形成年代早于恐龙化石形成年代
【答案】B
【解析】A、原始大气的主要成分是氨、氢、甲烷、水蒸气。水是原始大气的主要成分，当时大气中没有氧气，A错误；
B、化学起源学说认为：地球上原本没有生命，原始地球的温度很高，地面环境与现在完全不同，天空中赤日炎炎、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、氨、甲烷等构成了原始的大气层，与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧；原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下，形成了许多简单的有机小分子物质，随着地球温度的逐渐降低，原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上，这些有机物随着雨水进入湖泊和河流，最终汇集到原始的海洋中。原始的海洋就像一盆稀薄的热汤，其中所含的有机物，不断的相互作用，形成复杂的有机大分子物质，经过及其漫长的岁月，逐渐形成了原始生命。可见生命起源于原始海洋，B正确；
C、自然界中藻类植物的数量极为庞大，分布也十分广泛。藻类植物结构简单，无根、茎、叶的分化，细胞内有叶绿体，全身都能进行光合作用，放出氧气，自然界中百分之九十的氧气都是藻类植物产生的，因此藻类植物是空气中氧的重要来源，C错误；
D、研究生物进化的过程中，化石是重要的证据。但不能证明现代出土的两栖类动物化石形成年代早于恐龙化石形成年代，D错误。
变式3：数十亿年来，地球上的物质不断地在发生着变化。
下表是原始大气和目前空气的主要成分，请回答下列问题：
物质 主要成分
原始大气 CH4、NH3、CO、CO2等
目前空气 N2、O2、CO2、水及惰性气体
（1）原始大气一般指绿色植物出现前的大气，假设将现代的人或其他动植物放在原始大气中，你认为他们________(填“能”或“不能”)生存；理由是________。
（2）在绿色植物出现后，原始大气中的二氧化碳逐渐减少的同时，氧气逐渐增加，与其有关的原因是________。
（3）随着原始大气中氧气的逐渐增多，CH4、NH3、CO等气体逐渐减少，使原始地球大气的成分逐渐演化成现代的大气。现代大气中的氮气可能是来源于________转化；现代大气中二氧化碳逐渐增多的主要原因是________。
【答案】（1）不能；原始大气中不含氧气且含有有毒气体
（2）植物进行光合
（3）氨气；含碳燃烧的燃烧
【解析】地质学家研究表明，地球大约是在46亿年以前形成的，那时候地球的温度很高，地面上的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、二氧化碳等构成了原始的大气层，还有一部分硫化氢和氰化氢，虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用，分解为氢和氧，但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处，大部分逐渐消失在宇宙空间，而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物，因此原始大气中没有氧气，不适合生物的生存，在地球形成的最初是无生命的。光合作用是生物界最基本的物质代谢和能量代谢，应当保护环境，不要多排放二氧化碳。
【解答】（1）原始大气一般指绿色植物出现前的大气，假设将现代的人或其他动植物放在原始大气中，他们不能生存，理由是生物的生活需要呼吸，而且氧气是供给人类和生物的呼吸的气体，因此人类和生物不能没有氧气，还有一个原因是原始大气中不含氧气且含有有毒气体。
故答案为：不能；在原始大气中没有氧气，反而有有毒的CO、NH3等物质；
（2）绿色植物进行光合作用时吸收二氧化碳，放出氧气，所以绿色植物出现以后，原始大气中的CO2逐渐减少，同时O2逐渐增加。
（3）根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，结合原始大气和目前空气的主要成分，不难得出原始大气的氨气应转化为现代大气中的氮气和水； 现代大气中二氧化碳逐渐增多的主要原因是人类大量燃烧含碳燃料，向空气中排放二氧化碳过多。
考点二、生命起源的假说与证据
1、各种假说：①神创论②自然发生说③宇宙胚种说④化学进化假说
2、米勒模拟实验
（1）实验条件
原始大气：甲烷、氨气、水、氢气
能量：闪电、紫外线、宇宙射线
场所：原始海洋
（2）实验结果：合成了氨基酸、有机物和尿素等。
（3）实验结论：生命起源于原始地球上的无机物是可能的。
3、一些现代科学家相信生命起源的化学进化假说
简单的有机分子（氨基酸、核苷酸）形成聚合体再组成大分子物质（蛋白质、核酸）再形成多种分子组成的体系再形成原始生命。
典例1：下图是生命化学起源的过程示意图，请据图回答下列有关生命起源的问题。
（1）原始大气的成分有哪些？____。这些物质是从哪里来的？_______________。
（2）原始大气成分与现在的大气成分有什么明显不同？____。
（3）生命起源的第一阶段是由原始大气的各成分形成____，第二阶段是由____形成____，第三阶段是由____形成_____，并进一步形成原始的单细胞生物。
（4）你认为生命起源的三个阶段中最重要的一个阶段是____。
（5）发生在原始大气中的过程是_____。
（6）发生在原始海洋中的过程是_____。
【答案】水蒸气、氢、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等 通过火山爆发喷出来的 原始大气中不含氧气 有机小分子物质 有机小分子物质 有机大分子物质 有机大分子物质 多分子体系的原始生命 第三阶段：由有机大分子物质形成原始生命 A由无机物形成有机小分子物质 C由有机大分子形成原始生命
【解析】（1）（2）地质学家研究表明，地球大约是在46亿年以前形成的，那时候地球的温度很高，地面上的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，还有一部分硫化氢和氰化氢，虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用，分解为氢和氧，但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处，大部分逐渐消失在宇宙空间，而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物，因此原始大气中没有氧气。
（3）化学起源假说认为，地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，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．化学起源说将生命的起源分为三个阶段：第一个阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段；第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质；第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系；最后，有机多分子体系演变为原始生命。
（4）化学起源假说认为，地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，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，化学起源说将生命的起源分为三个阶段：第一个阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段；第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质；第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系；最后，有机多分子体系演变为原始生命，因此从无机小分子生成有机小分子的阶段是生命起源的三个步骤中最重要的步骤。
（5）发生在原始大气中的过程是A，即由无机物形成有几小分子物质．此过程说明原始地球尽管不能形成生命，但能形成构成生命体的有机小分子物质。
（6）发生在原始海洋中的过程是：B从有机小分子物质合成大分子有机物质、C从有机大分子物质演变为原始生命、D从原始生命进化出单细胞生物都是在原始海洋中。
变式1：依据如图对米勒模拟实验的解释你不认同的是（　　）
A．A内模拟了原始大气及闪电
B．冷凝器模拟了降雨过程
C．B与C内连通模拟了原始海洋
D．C内产生了多种蛋白质
【答案】D
【解析】米勒的实验如上图，将水注入左下方的烧瓶内，先将玻璃仪器中的空气抽去。然后打开左方的活塞，泵入甲烷、氨和氢气的混合气体（模拟原始大气）。再将B烧瓶内的水煮沸，使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环，并在另一容量为5升的大烧瓶中，经受A内的火花放电（模拟雷鸣闪电）一周，最后生成的有机物，经过C冷凝器的冷却后（模拟了原始大气中的水蒸气凝结降雨的过程），积聚在C仪器底部的溶液（模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中）。此实验结果共生成了多种氨基酸，米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一步，即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。米勒的实验仅能证明无机小分子物质可以形成有机小分子物质氨基酸，而不是多种蛋白质，可见D符合题意。
变式2：下列过程是原始生命诞生的标志的是( )
A．有机物→有机小分子物质
B．有机小分子物质→有机大分子物质
C．有机大分子物质→相对独立的体系
D．相对独立的体系→具有原始新陈代谢和个体增殖功能
【答案】C
【解析】化学起源学说认为：地球从形成到现在大约有46亿年的历史．早期的地球是炽热的球体，地球上的一切元素都呈气体状态，那时谈不到生命的发生．后来随着地球的慢慢冷却，才逐渐为生命的发生提供了一定的条件，原始大气的主要成分是氨、氢、甲烷、水蒸气．水是原始大气的主要成分，当时由于大气中没有氧气，因而高空中也没有臭氧层阻挡，不能吸收太阳辐射的紫外线，所以紫外线能直射到地球表面，在紫外线、天空放电、火山爆发所放出的能量、宇宙间的宇宙射线，以及陨星穿过大气层时所引起的冲击波等这些能量作用下空气中的无机物经过复杂的化学变化转化形成了一些有机小分子物质物，后来随着地球的慢慢冷却，于是随倾盆大雨从天而降，汇集入原始海洋．
在原始海洋中，经过上万年后这些有机小分子长期累积并相互作用，形成了比较复杂的有机大分子物质，如原始的蛋白质、核酸等．这些物质并逐渐形成了与海水分离的原始界膜，构成了相对独立的体系．一旦这些物质拥有了个体增殖和新陈代谢也就意味产生了生命．所以原始海洋是生命诞生的摇篮．
变式3：根据著名的“鹅颈瓶实验”回答问题
（1）设计这个实验是法国科学家“微生物学之父” ．
（2）打断“鹅颈”后，瓶内的肉汤腐败的原因是 ．
（3）上图所示的过程也可以看作一组对照实验，所控制的变量是
A．瓶子的大小　　　　　　B．细菌的有无　　　　　　C．肉汤的多少
（4）“鹅颈瓶”实验证实了细菌不是自然发生的，而是 ．由此，巴斯德提出了保存酒和牛奶的 法．选填“巴氏消毒/腌制/脱水”）
【答案】（1）巴斯德；
（2）空气中的细菌进入肉汤中并大量繁殖．
（3）B；
（4）由原来已经存在的细菌产生的；巴氏消毒
【解析】（1）巴斯德是法国微生物学家、化学家，巴斯德通过实验证明微生物只能来自微生物，而不能凭空产生．他做的一个最令人信服、然而却是十分简单的实验就是“鹅颈瓶实验”．
（2）将“鹅颈”打断，使外界空气不经“沉淀处理”而直接进入营养液中，则空气中的细菌就进入肉汤，并大量繁殖之后，使肉汤腐败．
（3）图中两瓶的变量是肉汤有没有煮沸，左瓶煮沸没有细菌，右瓶没有煮沸，有细菌，因此两组实验控制的变量是细菌的有无．
（4）法国科学家巴斯德利用鹅颈瓶实验证明细菌不是自然发生的，而是由原已存在的细菌产生的．巴斯德还发现了乳酸菌、酵母菌，提出了保存酒和牛奶的巴氏消毒法以及防止手术感染的方法，后人称他为“微生物学之父”，巴斯德提出了保存酒和牛奶的巴氏消毒法．
1.地球上原始大气的成分是（ ）
A.一氧化碳和二氧化碳 B.水蒸气、氢气、氨气、甲烷
C.氮气和氧气 D.氮气和二氧化碳
【答案】B
【解析】原始大气包括水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等，原始大气中没有游离态氧气．
地质学家研究表明，地球大约是在46亿年以前形成的，那时候地球的温度很高，地面上的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．
2.米勒在探究生命起源的实验中，获得的有机小分子物质是（　　）
A．核酸 B．氨基酸 C．蛋白质 D．甲烷
【答案】B
【解析】在研究生命的起源中，美国学者米勒模拟原始地球的条件设计了一个实验装置，将甲烷、氨、氢、水蒸气等气体泵入一个密闭的装置内，通过火花放电，合成了氨基酸，证明了从无机物合成有机物是有可能的这一结论。
3.关于地球上生命起源的说法正确的是( )
①米勒实验证明在类似原始大气的条件下，无机小分子可以生成有机小分子
②原始大气不能形成原始生命，但在火花放电的情况下，能形成构成生物体的有机物氨基酸
③生命起源于非生命物质
④原始大气中含有氧气
⑤今天的地球在适当的条件下，还能形成原始生命
⑥原始生命起源于原始海洋
⑦在原始地球条件下，最初合成比较简单有机小分子物质和形成有机大分子物质的场所都是原始海洋
A．①②③⑥ B．②③⑤⑥ C．③④⑤⑦ D．①②③⑤
【答案】D
【解析】化学起源学说认为生命起源于非生命物质：原始地球的温度很高，地面环境与现在完全不同：天空中赤日炎炎、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、氨、甲烷等构成了原始的大气层，与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧；原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下，形成了许多简单的有机物，随着地球温度的逐渐降低，原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上，这些有机物随着雨水进入湖泊和河流，最终汇集到原始的海洋中．原始的海洋就像一盆稀薄的热汤，其中所含的有机物，不断的相互作用，形成复杂的有机物，经过及其漫长的岁月，逐渐形成了原始生命．可见生命起源于原始海洋．由上可知，最初生成有机小分子物质和有机高分子物质的场所依次是原始大气层、原始海洋．米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段：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，即，原始大气不能形成原始生命，但在火花放电的情况下，能形成构成生物体的有机物氨基酸． 现在的地球已经不能在形成原始生命了，因为已经不具备当时的原始地球条件了．
4.对地球上生命的起源，科学史上有着许多观点，其中就有一种叫做“宇宙胚种论”的观点．它认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体，通过适当的途径到达地球的，近年来，对一些陨石成分的分析，发现在其他天体上存在着构成生命物质的各种有机物，如各种氨基酸等；对一些彗星成分分析，也发现一些彗星中存在简单的有机物．由此，你认为“宇宙胚种论”的观点是（　　）
A．正确的，应当认为地球上的生命来自于宇宙
B．错误的，因为事实告诉我们：地球上的生命起源于地球上的非生命物质
C．一种没有任何事实依据的猜想，没有任何科学价值
D．一种事实根据很少的假设，至今既不能否定也不能证实
【答案】D
【解析】“宇宙胚种论”的观点认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体，通过适当的途径到达地球的。近年来，对一些陨石成分的分析，发现在其他天体上存在着构成生命物质的各种有机物，如各种氨基酸等；对一些彗星成分分析，也发现一些彗星中存在简单的有机物。确实能够通过这些作出“宇宙胚种论”假设。但是假设毕竟是假设，由于事实证据太少，至今也不能否定也无法证实。现在人们认可的是生命起源的化学进化论。所以“宇宙胚种论”的观点是一种事实根据很少的假设，至今既不能否定也不能证实。
5.历史上巨行星（如木星和土星）的大气成分变化可能较小，而现在它们的大气中都没有游离氧，其主要成分是氢气、氦气、甲烷和氨。由此推断，原始地球空气成分和木星、土星上的大气成分类似。1953年米勒做了一个探索地球上的生命是如何起源的实验。米勒向装置中通入推测的原始大气成分：甲烷、氢气、氨、水蒸气，通过放电和紫外线照射的方法模拟原始地球的环境条件，获得了多种氨基酸。请根据下图回答下列问题。
（1）米勒实验属于“模拟实验”。米勒试验装置中左上方大容器内模拟了　 　的成分，它与现在的大气成分相比主要不含　 　。进行火化放电模拟闪电，主要为该实验提供　 　。
（2）米勒试验装置中煮沸的水模拟了　 　，冷凝后获得了氨基酸。通过这个试验米勒得出的结论是　 　。
（3）根据米勒的试验，部分学者提出了化学起源学说，他们认为生命起源的大致过程是：原始大气（无机小分子）→　 　→复杂有机物→原始生命。
【答案】（1）原始大气；氧气；能量；
（2）原始海洋；在原始地球的条件下从无机小分子物质形成有机小分子物质，是完全可能的。
（3）有机小分子物质。
【解析】（1）在难以直接拿研究对象做实验时，有时用模型来做实验，或者模仿实验的某些条件进行实验，叫模拟实验。因为现在的大气与原始大气存在很大的差别，因此米勒是通过模拟原始大气成分进行实验的，属于模拟实验。美国青年学者用如图的实验证明了生命起源的第一步。原始大气中有水蒸气、氨气、甲烷
等，它与现在大气成分相比主要不含有氧气。米勒向装置中通入推测的原始大气成分：甲烷、氢气、氨、水蒸气，因此米勒实验装置大容器内拟了原始大气的成分。实验中，进行火化放电是模拟了原始地球上的闪电，这主要是为该实验提供能量。
（2）米勒试验装置中煮沸的水模拟了原始海洋，经过冷却后，积聚在仪器底部的溶液内，模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中。此实验结果共生成20种有机物，其中11种氨基酸中有4种（即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸）是生物的蛋白质所含有的，氨基酸合成大分子蛋白质。因此，“米勒模拟原始地球的条件”，合成有机小分子，如氨基酸。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，在原始地球的条件下是完全可能实现的。观察到实验收集氨基酸混合物的现象，可以推测在原始地球条件下，无机小分子能反应生成有机小分子，是完全可能的。
（3）生命起源的学说有很多，其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说。这一假说认为，地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，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。化学起源说将生命的起源分为四个阶段：第一个阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段；第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质；第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系；第四个阶段，有机多分子体系演变为原始生命。米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段。
典例分析
举一反三
典例分析
举一反三
课后巩固
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