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第三章 生命起源和生物进化
第七单元 生物圈中生命的延续和发展
第一节 地球上生命的起源
人类是由400万年前的森林古猿进化来的,那么森林古猿从哪里来的呢?
地球产生大约有多长时间了?是不是地球产生后就有了生命?
人类大约产生多长时间了?是如何产生的?
地球上最早的生物又是怎样的呢?
请你思考
科学的推测
有确凿的证据
有严密的逻辑
有丰富的联想和想像
生命是由什么进化而来的呢?
地球上最初有没有生命 最早出现的生命是怎样的 ......
人类从来没有停止探索生命的脚步
我们不能亲自观察,难以得到直接的证据……因此,关于生命的起源可以通过有关的研究进行科学推测.
一、有关生命起源的几种假说
神创论
自然发生论
宇生论
热泉生态系统
化学起源说
推测原始生命的起源
01
神创论:上帝创造万物,最后造人。(见圣经故事)
自然发生论:生物是从非生物环境中自然发生出来的 腐草化萤、腐肉生蛆、淤泥生鼠
17 世纪意大利医生雷迪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
3、除了上面两种观点外,课本上介绍了多少种科学推测生命起源的观点?你能找出来吗?
化学起源学说:地球上的原始生命是由非生命物质经过极其漫长的化学进化过程逐渐演变而成的。
原始地球表面想象图
资料分析1
思考:
1、原始地球的环境是怎样的?
2、原始大气和现在的大气成分有什么差别?
3、根据原始地球的环境推测,原始地球有生命吗?为什么
米勒模拟原始地球环境的实验
资料分析2
思考:1、米勒的实验装置个部分各模仿了地球的哪些条件?
2、从实验结果,可以对生命的起源作出怎样的推测?
闪电
原始大气
降雨过程
原始海洋
有机小分子
米勒实验装置
米勒的实验支持了生命起源的化学进化的哪个阶段?
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。
火山喷发
阳光
紫外线
闪电
水蒸气
氨
氢
甲烷
无机物→简单有机物→复杂有机物→原始生命
原始地球经历漫长的进化过程终于产生了原始生命
化学起源学说
生命的起源
无机小分子物质
生 成
形 成
组 成
演 变
场所:原始大气
场所:原始海洋
场所:原始海洋
特点:
特点:
原始界膜和原始的 物质交换
具有原始的新陈代谢和繁殖能力
有机小分子物质
有机大分子物质
多分子体系
原始生命
场所:原始海洋
米勒的实验说明:
在一定的条件下,原始地球的原始大气中各种成分是能够转变为有机小分子。这是生命起源的第一步!
但生命起源的第二步、第三步……是如何进行的呢?
认真观察原始地球,分析讨论原始地球表面状况
内部构造极不稳定,火山活动频繁
想象中的原始地球
02
资料分析3
思考:1、人们发现陨石中含有什么?天文学家在星际空间发现了什么?
2、从这些发现,可以对于生命的起源可以做出怎样的推测?
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
答:现在的大气成分中有氧气,而原始大气的成分中没有氧气。
资料分析
2、你认为原始地球上存在生命吗 请说出你的理由。
答:原始地球上不存在生命。因为原始地球温度高,无氧气,也无臭氧层没有生命存在的环境条件。
资料分析
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?
答:根据米勒以及其他学者的实验结果可以推测,原始地球上尽管不能形成生命,但能产生构成生物体的有机物。因此,生命的起源从无机物生成有机物,这一阶段是完全能够实现的。
讨论4、陨石中含有构成生物体所需要的有机物,由此可以作出什么推测
答:从陨石中含有构成生物体所需要的有机物的事实,可以推测构成生物体的有机物能够从地球以外形成并被带到地球。
思考讨论以下问题:
1.原始大气的成分有哪些?与现在地球上的大气层相比,原始大气的成分有什么特点?
2.原始地球上具有什么能量条件?
3.原始海洋在生命的起源中起什么作用?
水蒸气、氢气、氨、甲烷等。
没有氧气
紫外线、闪电、高温、宇宙射线等
热泉生态系统
热泉生态系统说
位于板块结合地带的深海热泉中,有自养型古细菌,能利用能量将无机物转化成有机物(根据距今34亿年前南非燧石层发现的蓝细菌化石推测)
地球上生命的起源
神创论
自然发生说
化学起源说
代表人物:
米勒等
宇生说
热泉生态系统
……
你更支持哪种科学推测?
能列出证据吗?
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 45-35 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