地球上生命的起源

1、地球上生命的起源地球上生命的起源地球上最初的生命是怎樣的呢？地球上最初的生命是怎樣的呢？產(chǎn)生的過程和條件又是怎樣的？產(chǎn)生的過程和條件又是怎樣的？1 1、有確鑿的證據(jù)、有確鑿的證據(jù)2 2、有嚴(yán)密的邏輯有嚴(yán)密的邏輯3 3、有豐富的聯(lián)想和想像、有豐富的聯(lián)想和想像討論：討論：1.1.地球的年齡？地球的年齡？2.2.原始地球的環(huán)境條件？原始地球的環(huán)境條件？3.3.原始大氣的成分：原始大氣的成分： 現(xiàn)在大氣的成分：現(xiàn)在大氣的成分： 最明顯的不同：最明顯的不同：4.4.你認(rèn)為原始地球上存在生命你認(rèn)為原始地球上存在生命嗎？請(qǐng)說出你的理由。嗎？請(qǐng)說出你的理由。4646億年億年高溫、閃電、紫外線高溫、閃電、紫外線

2、水蒸氣、氫氣、氨、甲烷、水蒸氣、氫氣、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氫等二氧化碳、硫化氫等氮?dú)狻⒀鯕?、二氧化碳、二氧化氮等氮?dú)狻⒀鯕?、二氧化碳、二氧化氮等有無氧氣有無氧氣無。沒有生命存在的環(huán)境條件無。沒有生命存在的環(huán)境條件生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位：生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位：細(xì)胞細(xì)胞圖圖1-1 1-1 細(xì)胞中各主要成分的相對(duì)含量細(xì)胞中各主要成分的相對(duì)含量水水蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)脂類脂類糖類糖類核酸核酸原始生命形成的大致過程原始生命形成的大致過程匯集到原始海洋中的有機(jī)物，不斷的匯集到原始海洋中的有機(jī)物，不斷的相互作用，經(jīng)過極其漫長(zhǎng)的歲月，大相互作用，經(jīng)過極其漫長(zhǎng)的歲月，大約在地球形成以后的約在地球形成以后的

3、10億年中，才形億年中，才形成了成了原始生命原始生命。資料資料2 2 米勒實(shí)驗(yàn)米勒實(shí)驗(yàn)A AB BC C原始大氣原始大氣閃電閃電降雨降雨氨基酸氨基酸原原始始海海洋洋根據(jù)米勒及其他學(xué)者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可根據(jù)米勒及其他學(xué)者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以對(duì)生命的起源作出怎樣的推測(cè)？以對(duì)生命的起源作出怎樣的推測(cè)？原始地球上盡管不能形成生命，但能原始地球上盡管不能形成生命，但能形成構(gòu)成生物體的有機(jī)物。形成構(gòu)成生物體的有機(jī)物。 因此，生命的起源從無機(jī)物生成有因此，生命的起源從無機(jī)物生成有機(jī)物，這一階段是完全能夠?qū)崿F(xiàn)的。機(jī)物，這一階段是完全能夠?qū)崿F(xiàn)的。推測(cè)推測(cè)：生命起源的過程：生命起源的過程原始大氣原始大氣簡(jiǎn)單有機(jī)物簡(jiǎn)單有機(jī)

4、物地球降溫與水蒸氣地球降溫與水蒸氣凝結(jié)成雨水流入江河凝結(jié)成雨水流入江河原始海洋原始海洋復(fù)雜有機(jī)物形成復(fù)雜有機(jī)物形成原始生命原始生命高溫、閃電、紫外線高溫、閃電、紫外線結(jié)論：結(jié)論： 原始的生命起源于非生命物質(zhì)原始的生命起源于非生命物質(zhì)。觀點(diǎn)觀點(diǎn)1：化學(xué)進(jìn)化說：化學(xué)進(jìn)化說 這種觀點(diǎn)認(rèn)為，在原始地球條這種觀點(diǎn)認(rèn)為，在原始地球條件下，無機(jī)物能生成多種有機(jī)物，這件下，無機(jī)物能生成多種有機(jī)物，這些有機(jī)物在原始海洋中經(jīng)過長(zhǎng)期而復(fù)些有機(jī)物在原始海洋中經(jīng)過長(zhǎng)期而復(fù)雜的演變，終于出現(xiàn)了原始生命。雜的演變，終于出現(xiàn)了原始生命。生命起源的各種假說生命起源的各種假說觀點(diǎn)觀點(diǎn)1 1：神創(chuàng)論：神創(chuàng)論觀點(diǎn)觀點(diǎn)2 2：自然發(fā)生

5、說：自然發(fā)生說觀點(diǎn)觀點(diǎn)3 3：地外起源說：地外起源說觀點(diǎn)觀點(diǎn)4 4：化學(xué)進(jìn)化說：化學(xué)進(jìn)化說圣經(jīng)圣經(jīng)中描述上帝用六天時(shí)間創(chuàng)造了世間萬物，并在第中描述上帝用六天時(shí)間創(chuàng)造了世間萬物，并在第六天按照自己的形象創(chuàng)造了人類的祖先亞當(dāng)和夏娃。六天按照自己的形象創(chuàng)造了人類的祖先亞當(dāng)和夏娃。觀點(diǎn)觀點(diǎn)1 1：神創(chuàng)論：神創(chuàng)論這種觀點(diǎn)認(rèn)為，生命是由無生命物質(zhì)自然發(fā)生的。這種觀點(diǎn)認(rèn)為，生命是由無生命物質(zhì)自然發(fā)生的。例如：例如： 中國(guó)古人相信腐爛的草堆里能產(chǎn)生螢火蟲，腐肉能生蛆。中國(guó)古人相信腐爛的草堆里能產(chǎn)生螢火蟲，腐肉能生蛆。 古埃及人認(rèn)為尼羅河谷的蛙和鱔魚，是淤泥經(jīng)日光照射而產(chǎn)生的。古埃及人認(rèn)為尼羅河谷的蛙和鱔魚，是

6、淤泥經(jīng)日光照射而產(chǎn)生的。 1717世紀(jì)，比利時(shí)的學(xué)者海爾蒙特做了這樣的實(shí)驗(yàn)來證明自然發(fā)生說：將世紀(jì)，比利時(shí)的學(xué)者海爾蒙特做了這樣的實(shí)驗(yàn)來證明自然發(fā)生說：將谷粒、破舊襯衫塞入瓶中，靜置于暗處，谷粒、破舊襯衫塞入瓶中，靜置于暗處，2121天天 后就能產(chǎn)生老鼠。后就能產(chǎn)生老鼠。 觀點(diǎn)觀點(diǎn)2 2：自然發(fā)生說：自然發(fā)生說這一假說認(rèn)為，地球上最早的生命或構(gòu)成生命的這一假說認(rèn)為，地球上最早的生命或構(gòu)成生命的有機(jī)物，來自于其他宇宙星球或星際塵埃。有機(jī)物，來自于其他宇宙星球或星際塵埃。彗星彗星隕石坑隕石坑觀點(diǎn)3：地外起源說（宇生論）隕石中含有構(gòu)成生物體所需要的有機(jī)隕石中含有構(gòu)成生物體所需要的有機(jī)物，由此可以作出

7、什么推測(cè)物，由此可以作出什么推測(cè)? ? 從隕石中含有構(gòu)成生物體所需要的有機(jī)物的事實(shí)，從隕石中含有構(gòu)成生物體所需要的有機(jī)物的事實(shí)，可以推測(cè)構(gòu)成生物體的有機(jī)物能夠從地球以外形成可以推測(cè)構(gòu)成生物體的有機(jī)物能夠從地球以外形成并被帶到地球。并被帶到地球。 這種觀點(diǎn)認(rèn)為，地球上的生命來自于宇宙間其他星球。這種觀點(diǎn)認(rèn)為，地球上的生命來自于宇宙間其他星球。某些微生物孢子可以附著在星際塵埃顆粒上而落入地球，某些微生物孢子可以附著在星際塵埃顆粒上而落入地球，從而使地球有了初始的生命。從而使地球有了初始的生命。1969年，墜落在澳大利亞年，墜落在澳大利亞麥啟遜鎮(zhèn)的隕石中發(fā)現(xiàn)有氨基酸。麥啟遜鎮(zhèn)的隕石中發(fā)現(xiàn)有氨基酸。

8、20世紀(jì)世紀(jì)70年代末，科學(xué)家在東太平洋的加拉帕戈斯群島附近發(fā)現(xiàn)了幾年代末，科學(xué)家在東太平洋的加拉帕戈斯群島附近發(fā)現(xiàn)了幾處深海熱泉，生活著眾多的生物，包括管棲蠕蟲、蛤類和細(xì)菌等興旺發(fā)處深海熱泉，生活著眾多的生物，包括管棲蠕蟲、蛤類和細(xì)菌等興旺發(fā)達(dá)的生物群落。這些生物群落生活在一個(gè)高溫（熱泉噴口附近的溫度達(dá)達(dá)的生物群落。這些生物群落生活在一個(gè)高溫（熱泉噴口附近的溫度達(dá)到到300 以上）、高壓、缺氧、偏酸和無光的環(huán)境中。因此熱泉生態(tài)系統(tǒng)以上）、高壓、缺氧、偏酸和無光的環(huán)境中。因此熱泉生態(tài)系統(tǒng)是孕育生命的理想場(chǎng)所。是孕育生命的理想場(chǎng)所。 1、原始地球條件下，生命起源于：、原始地球條件下，生命起源于：

9、 A、原始陸地原始陸地 B、原始海洋原始海洋 C、原始大氣原始大氣 D、火山附近火山附近正確答案：正確答案：B2、原始大氣成分中沒有下列哪種物質(zhì)？、原始大氣成分中沒有下列哪種物質(zhì)？A、水蒸氣水蒸氣 B、氨氨C、氧氣氧氣 D、甲烷甲烷正確答案是：正確答案是：C練一練練一練1、地球上最初的生命生活在（）、地球上最初的生命生活在（） A.原始陸地原始陸地 B.溫泉溫泉 C.原始海洋原始海洋 D.原始大氣原始大氣.1953年，美國(guó)學(xué)者米勒等人首先模擬原始地球的大年，美國(guó)學(xué)者米勒等人首先模擬原始地球的大氣成分，在密閉的裝置里連續(xù)進(jìn)行火花放電，合成氣成分，在密閉的裝置里連續(xù)進(jìn)行火花放電，合成了（了（ ）

10、A.核酸核酸 B.蛋白質(zhì)蛋白質(zhì) C.氨基酸氨基酸 D.葡萄糖葡萄糖3.原始生命的起源過程中，從無機(jī)小分子物質(zhì)（氨、原始生命的起源過程中，從無機(jī)小分子物質(zhì)（氨、氫、甲烷、水蒸氣）生成簡(jiǎn)單的有機(jī)物的場(chǎng)所是氫、甲烷、水蒸氣）生成簡(jiǎn)單的有機(jī)物的場(chǎng)所是（ ） A.原始大氣原始大氣 B.原始海洋原始海洋 C.巖石巖石 D.黏土黏土C CC CA A4、原始地球?yàn)樯鹪刺峁┑哪芰恐饕牵?、原始地球?yàn)樯鹪刺峁┑哪芰恐饕牵?） A.高溫、紫外線、雷電等高溫、紫外線、雷電等 B.水蒸氣、甲烷、氨等水蒸氣、甲烷、氨等 C.河流、海洋等河流、海洋等 D.大氣、巖石等大氣、巖石等5、米勒實(shí)驗(yàn)證明了（、米勒實(shí)驗(yàn)證

11、明了（ ） A.生命起源于有機(jī)物生命起源于有機(jī)物 B.生命起源于原始的陸地生命起源于原始的陸地 C.生命起源的全部進(jìn)化過程生命起源的全部進(jìn)化過程 D.在生命的起源中，從無機(jī)物合成有機(jī)物的化在生命的起源中，從無機(jī)物合成有機(jī)物的化學(xué)過程是可能的學(xué)過程是可能的A AD D6、原始生命起源的大致的過程是（、原始生命起源的大致的過程是（ ） A.原始大氣的主要成分原始大氣的主要成分 有機(jī)物有機(jī)物 原始生命原始生命 B.火山熔巖的主要成分火山熔巖的主要成分 有機(jī)物有機(jī)物 原始生命原始生命 C.紫外線的主要成分紫外線的主要成分 有機(jī)物有機(jī)物 原始生原始生命命 D.原始地球表面土壤的主要成分原始地球表面土壤的

12、主要成分 有機(jī)物有機(jī)物 原始生命原始生命A A1 1你認(rèn)為在現(xiàn)在的環(huán)境條件下，地球你認(rèn)為在現(xiàn)在的環(huán)境條件下，地球上會(huì)不會(huì)再形成原始生命上會(huì)不會(huì)再形成原始生命? ?為什么為什么? ? 在現(xiàn)在的地球環(huán)境條件下，地球上不會(huì)在現(xiàn)在的地球環(huán)境條件下，地球上不會(huì)再形成原始的生命。因?yàn)椴淮嬖谠忌傩纬稍嫉纳?。因?yàn)椴淮嬖谠忌纬蓵r(shí)所需要的環(huán)境條件，如原始大命形成時(shí)所需要的環(huán)境條件，如原始大氣、高溫、持續(xù)不斷的雷電等。另外，氣、高溫、持續(xù)不斷的雷電等。另外，現(xiàn)在的海洋的成分也發(fā)生了改變。現(xiàn)在的海洋的成分也發(fā)生了改變。小結(jié)：小結(jié)：小結(jié)：生命起源除了上述幾種假說外，生命起源除了上述幾種假說外，還有其他許多

13、的假說。但都缺乏還有其他許多的假說。但都缺乏充足的證據(jù)。充足的證據(jù)。要徹底揭開生命起源之迷要徹底揭開生命起源之迷還需要同學(xué)們?cè)趯淼呐€需要同學(xué)們?cè)趯淼呐Γ×?！法?guó)微生物學(xué)家巴斯德的實(shí)驗(yàn)才最后地否定了自然法國(guó)微生物學(xué)家巴斯德的實(shí)驗(yàn)才最后地否定了自然發(fā)生說。巴斯德根據(jù)他的發(fā)酵研究認(rèn)為，生物不可發(fā)生說。巴斯德根據(jù)他的發(fā)酵研究認(rèn)為，生物不可能在肉湯或其他有機(jī)物中自然發(fā)生，否則滅菌、菌能在肉湯或其他有機(jī)物中自然發(fā)生，否則滅菌、菌種選育等就都是無意義的了。巴斯德做了一系列實(shí)種選育等就都是無意義的了。巴斯德做了一系列實(shí)驗(yàn)，證明微生物只能來自微生物，而不能來自無生驗(yàn)，證明微生物只能來自微生物，而不能來自

14、無生命的物質(zhì)。他做的一個(gè)最令人信服、然而卻是十分命的物質(zhì)。他做的一個(gè)最令人信服、然而卻是十分簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)是簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)是“鵝頸瓶實(shí)驗(yàn)鵝頸瓶實(shí)驗(yàn)”(上圖上圖)。觀點(diǎn)觀點(diǎn)3：地外起源說：地外起源說 這種觀點(diǎn)認(rèn)為，地球上的生命來自于宇宙間這種觀點(diǎn)認(rèn)為，地球上的生命來自于宇宙間其他星球。某些微生物孢子可以附著在星際塵埃其他星球。某些微生物孢子可以附著在星際塵埃顆粒上而落入地球，從而使地球有了初始的生命。顆粒上而落入地球，從而使地球有了初始的生命。1969年，墜落在澳大利亞麥啟遜鎮(zhèn)的隕石中發(fā)現(xiàn)年，墜落在澳大利亞麥啟遜鎮(zhèn)的隕石中發(fā)現(xiàn)有氨基酸。有氨基酸。隕石中含有構(gòu)成生物體所需要的有機(jī)隕石中含有構(gòu)成生物體所需要

15、的有機(jī)物，由此可以作出什么推測(cè)物，由此可以作出什么推測(cè)? ? 從隕石中含有構(gòu)成生物體所需要的從隕石中含有構(gòu)成生物體所需要的有機(jī)物的事實(shí)，可以推測(cè)構(gòu)成生物有機(jī)物的事實(shí)，可以推測(cè)構(gòu)成生物體的有機(jī)物能夠從地球以外形成并體的有機(jī)物能夠從地球以外形成并被帶到地球。被帶到地球。1 1、4646億年的原始的地球的特點(diǎn)億年的原始的地球的特點(diǎn)熾熱的，天空中赤日炎炎，電閃雷鳴，地?zé)霟岬?，天空中赤日炎炎，電閃雷鳴，地面上火山噴發(fā)，熔巖橫溢。面上火山噴發(fā)，熔巖橫溢。（1 1）場(chǎng)所場(chǎng)所：（2 2）物質(zhì)物質(zhì)：原始海洋原始海洋甲烷甲烷、氨氨、水水、氫氣氫氣、硫化氫等等硫化氫等等宇宙射線、紫外線、閃電、火山宇宙射線、紫外線、

16、閃電、火山噴發(fā)釋放的能量等等噴發(fā)釋放的能量等等2、原始地球?yàn)樯鹪刺峁┑臈l件、原始地球?yàn)樯鹪刺峁┑臈l件（3 3）能量：能量：1 1、地球上原始大氣的成分與現(xiàn)在的大氣成地球上原始大氣的成分與現(xiàn)在的大氣成分有什么明顯的不同分有什么明顯的不同? ? 現(xiàn)在的大氣成分中有氧氣，而原始大現(xiàn)在的大氣成分中有氧氣，而原始大氣的成分中沒有氧氣。氣的成分中沒有氧氣。 2 2、你認(rèn)為原始地球上存在生命嗎你認(rèn)為原始地球上存在生命嗎? ?請(qǐng)說請(qǐng)說出你的理由。出你的理由。原始地球上不存在生命。因?yàn)樵嫉厍蛟嫉厍蛏喜淮嬖谏Ｒ驗(yàn)樵嫉厍蛏蠜]有生命存在的環(huán)境條件。上沒有生命存在的環(huán)境條件。 3 3、根據(jù)米勒及其他學(xué)

17、者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，、根據(jù)米勒及其他學(xué)者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以對(duì)生命的起源作出怎樣的推測(cè)？可以對(duì)生命的起源作出怎樣的推測(cè)？ 根據(jù)米勒以及其他學(xué)者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以根據(jù)米勒以及其他學(xué)者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推測(cè)，原始地球上盡管不能形成生命，推測(cè)，原始地球上盡管不能形成生命，但能產(chǎn)生構(gòu)成生物體的有機(jī)物。因此，但能產(chǎn)生構(gòu)成生物體的有機(jī)物。因此，生命的起源從無機(jī)物生成有機(jī)物，這一生命的起源從無機(jī)物生成有機(jī)物，這一階段是完全能夠?qū)崿F(xiàn)的。階段是完全能夠?qū)崿F(xiàn)的。原始生命形成的大致過程原始生命形成的大致過程匯集到原始海洋中的有機(jī)物，不斷的匯集到原始海洋中的有機(jī)物，不斷的相互作用，經(jīng)過極其漫長(zhǎng)的歲月，大相互作用，經(jīng)過極其漫長(zhǎng)的歲月，大

18、約在地球形成以后的約在地球形成以后的10億年中，才形億年中，才形成了原始生命。成了原始生命。 2020世紀(jì)世紀(jì)7070年代未，科學(xué)家在東太平洋的加拉帕斯群島年代未，科學(xué)家在東太平洋的加拉帕斯群島附近發(fā)現(xiàn)了幾處深海熱泉，在這些熱泉里生活著眾多的生附近發(fā)現(xiàn)了幾處深海熱泉，在這些熱泉里生活著眾多的生物，包括管棲蠕蟲、蛤類和細(xì)菌等興旺發(fā)達(dá)的生物群落。物，包括管棲蠕蟲、蛤類和細(xì)菌等興旺發(fā)達(dá)的生物群落。 這些生物群落生活在一個(gè)高溫（熱泉噴口附近的溫度這些生物群落生活在一個(gè)高溫（熱泉噴口附近的溫度達(dá)到達(dá)到300 300 以上）、高壓、缺氧、偏酸和無光的環(huán)境中。以上）、高壓、缺氧、偏酸和無光的環(huán)境中。首先是這些化能自養(yǎng)型細(xì)菌利用熱泉噴出的硫化物所得到首先是這些化能自養(yǎng)型細(xì)菌利用熱泉噴出的硫化物所得到的能量去還原二氧化碳而制造有機(jī)物，然后其他動(dòng)物以這的