第1節(jié)生命的起源..ppt

1、第21章 生命的發(fā)生和發(fā)展 第1節(jié) 生命的起源,關(guān)于生命起源的幾種觀點(diǎn),1.神創(chuàng)論：,認(rèn)為地球上的一切生命都是神或上帝創(chuàng)造的。,女媧造人 上帝造人,2.自然發(fā)生論： 生命是由非生命物質(zhì)隨時(shí)自然的發(fā)生出來的。,“腐草化螢” “腐肉生蛆” 一度干涸的池塘，一旦有水 （水中看不到任何動物）自然就會出現(xiàn)蝌蚪和青蛙。,（1）17世紀(jì)中葉，意大利醫(yī)生雷迪設(shè)計(jì)了一組對照實(shí)驗(yàn)。,生命是自然發(fā)生的嗎？,1860年，法國科學(xué)家巴斯德設(shè)計(jì)了“鵝頸燒瓶”實(shí)驗(yàn),巴斯德的鵝頸燒瓶實(shí)驗(yàn),向燒瓶中倒入肉湯，用火焰燒彎瓶頸，將液體加熱滅菌。,思考：為什么瓶中的肉湯在數(shù)年中保持無菌狀態(tài)？,瓶頸部位使帶有微生物的灰塵 顆粒沉積在這

2、里，不能進(jìn)入燒瓶。,觀察：將瓶頸部打斷，一段時(shí)間后出現(xiàn)了什么現(xiàn)象？說明了什么？,短時(shí)間,說明肉湯中的微生物來自空氣中，而非由非生命物質(zhì)自發(fā)產(chǎn)生。,（2）19世紀(jì)60年代，巴斯德的“鵝頸燒瓶”實(shí)驗(yàn)：,3. “生生論”: 雷迪和巴斯德的實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明:生物只能來源于生物,非生命物質(zhì)絕對不能隨時(shí)自發(fā)地產(chǎn)生新生命。,4.宇宙生命論：,地球上的生命來源于其它星球。,科學(xué)家們在隕石表面發(fā)現(xiàn)了多種有機(jī)小分子物質(zhì)。,使命之一是探尋火星上的生命元素,2012美國“好奇號”火星探測器,在火星巖石上尋找到曾經(jīng)有水存在的痕跡,2004年美國“機(jī)遇”號火星車,2008年美國“鳳凰”號火星探測器,加熱火星的土壤樣本時(shí)鑒別出

3、有水蒸氣產(chǎn)生,資料 科學(xué)研究表明，地球經(jīng)常受到隕石等的撞擊。1969年，人們發(fā)現(xiàn)墜落在澳大利亞啟遜鎮(zhèn)的隕石中含有并非來自地球的氨基酸。,5.化學(xué)進(jìn)化論： 認(rèn)為地球上的生命是在原始地球條件下，由非生命物質(zhì)通過化學(xué)途徑進(jìn)化來的。,地質(zhì)學(xué)研究表明，地球大約是在46億年前形成的，那時(shí)候地球的溫度很高，地面上的環(huán)境與現(xiàn)在的完全不同：天空中有時(shí)烈日似火，有時(shí)電閃雷鳴；地面上火山噴發(fā)，熔巖滾滾。,氨氣 氫氣 甲烷 水蒸氣 ,雷電可能為化學(xué)進(jìn)化提供能量,40多億年前的地球,烈日似火 雷鳴電閃 傾盆大雨 火山噴發(fā) 熔巖滾滾 ,氨氣 氫氣 甲烷 水蒸氣 ,無機(jī)小分子,有機(jī)小分子,太陽輻射、火山爆發(fā)、雷鳴電閃,提供

4、能量,原始生命,太陽輻射 火山爆發(fā) 雷鳴電閃,使無機(jī)小分子 合成有機(jī)小分子,有機(jī)酸、氨基酸、單糖、脂類、 嘌呤、嘧啶、核苷酸等等,提供能量,1.怎樣模擬原始大氣成分？ 2.怎樣模擬原始海洋？ 3.能量來自哪里？,你怎樣設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn)？,Stanley Miller (1953 時(shí) 23 歲),1953年米勒的模擬實(shí)驗(yàn),B,A,C,D,B,A 模擬原始海洋 B 模擬原始大氣 C 模擬閃電 D 模擬降雨,米勒模擬原始地球條件的實(shí)驗(yàn),米勒模擬原始地球條件的實(shí)驗(yàn),含有氨基酸的水,有機(jī)物 產(chǎn)量 mol 甲醛 2330 脲（尿素） 20 乳酸 310 琥珀酸 40 甘氨酸 6 谷氨酸,得到的有機(jī)物（共計(jì)20

5、多種）,米勒模擬實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,米勒的實(shí)驗(yàn)說明： 在類似于原始地球的條件下，無機(jī)小分子可以生成有機(jī)小分子。,完成試卷內(nèi)容,思考與練習(xí) 1、比較：,生 物,是未知的,外星生物,在宇宙中長期演變形成,非生命物質(zhì),隨時(shí)自發(fā)的發(fā)生，可在短期完成。,非生命物質(zhì),在原始地球條件下長期演變而成。,米勒的實(shí)驗(yàn)說明： 在一定的條件下，原始地球的原始大氣中各種成分是能夠轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)小分子。,思考：米勒的實(shí)驗(yàn)說明了什么？,化學(xué)進(jìn)化學(xué)說,原始生命誕生時(shí)間,約35億 38億年前,原始生命誕生場所,原始海洋,米勒的實(shí)驗(yàn)說明： 在一定的條件下，原始地球的原始大氣中各種成分是能夠轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)小分子。這是生命起源的第一步！,但生命起源

6、的第二步、第三步是如何進(jìn)行的呢？,思考：米勒的實(shí)驗(yàn)說明了什么？,?？怂箤?shí)驗(yàn)證實(shí)： 把氨基酸混合物傾倒在160 oC200 oC 熱沙土上，水分蒸發(fā)，氨基酸濃集并化合生成蛋白質(zhì)樣大分子。,原始地球 火山爆發(fā),原始大氣 （水蒸氣、氮、氫、甲烷等）,有機(jī)小分子 （氨基酸等）,有機(jī)大分子 （蛋白質(zhì)、核酸）,原始生命 （能生長、生殖、遺傳）,原始單細(xì)胞生物,第一步,第二步,第三步,化學(xué)進(jìn)化論認(rèn)為生命誕生于原始海洋，大約發(fā)生在距今 4535 億年間。,非生命物質(zhì),原始生命,原始地球條件,（原始大氣）,（原始海洋）,練一練,1、原始大氣在 、 以及雷電等自然條件的長期作用下，形成了許多簡單的有機(jī)物。,高溫,

7、紫外線,練一練,2、原始的海洋，就像一盤稀薄的熱湯，其中所含的 不斷相互作用，經(jīng)過極其漫長的歲月，逐漸形成了 生命。,有機(jī)物,原始,1、下列哪一項(xiàng)是原始大氣中沒有的（ ） A、氨 B、水 C、氧氣 D、氫,練一練,C,2、原始的地球大氣與現(xiàn)在的空氣在成分上有明顯的差別，那時(shí)的大氣成分主要是（ ） A、水蒸氣、氨、甲烷等 B、氮?dú)?、氧氣、水蒸氣、二氧化碳?C、氧氣、氫氣、二氧化碳等 D、水蒸氣、氧氣、氮?dú)獾?A,3、原始生命形成的場所是（ ） A、原始大氣 B、原始海洋 C、陸地上 D、大氣層中,練一練,B,4、模擬原始地球的條件和大氣成分，合成氨基酸的科學(xué)家是（ ） A、愛因斯坦 B、米勒 C、愛迪生 D、牛頓,B,思考與練習(xí) 1、比較：,生 物,是未知的,外星生物,在宇宙中長期演變形成,非生命物