第一节 地球上生命的起源
选择题
1. 在生命起源的化学进化过程中,原始海洋的作用在于( )。
A. 为形成多分子体系提供酶
B. 为合成有机大分子物质提供能量
C. 为原始生命的诞生提供场所
D. 为合成有机小分子物质提供能量
2. 米勒实验证明的是( )。
A. 在生命起源过程中,由无机小分子物质合成有机小分子物质的化学过程是完全可能的
B. 在原始地球条件下,产生嘌呤、嘧啶等有机小分子物质是可能的
C. 在原始地球条件下,产生有机大分子物质是可能的
D. 生命起源于有机物
3. 根据原始地球的环境条件,推测地球上最早的原始生命的生存可能( )。
A. 不需要营养和氧气
B. 不需要营养,需要氧气
C. 需要营养,不需要氧气
D. 需要营养和氧气
4. 下列关于米勒实验的叙述不正确的是( )。
A. 米勒在实验过程中模拟了原始地球的闪电
B. 米勒在实验过程中模拟了原始大气
C. 米勒的实验支持了由无机小分子物质合成有机小分子物质的过程
D. 米勒的实验证明了生命起源于原始海洋
5. 在生命起源的化学进化过程中,由无机小分子物质合成有机小分子物质所需要的能量来源于( )。
A. 太阳光
B. 宇宙射线、紫外线、闪电
C. 物质氧化分解
D. 地热
6. 下列关于生物起源的推测正确的是( )。
A. 上帝创造的
B. 由火山喷发形成的
C. 是从非生命物质中自发产生的
D. 由原始的非生命物质经过漫长的岁月逐渐形成的
7. 有科学家推测:“地球上的生命有可能来自于外星球。”下列支持该推测的证据是( )。
A. 天文学家在星际空间发现了数十种有机物
B. 1953年米勒的模拟实验
C. “露西”少女骨骼化石
D. 在月球上发现了原始生命
8. 美国科学家米勒通过实验模拟原始地球的条件和大气成分,合成了组成蛋白质的一些有机物,这些有机物是( )。
A. 纤维素
B. 葡萄糖
C. 脂肪
D. 氨基酸
9. 科学进行推测时不能( )。
A. 凭空想像
B. 有严密的逻辑推理
C. 有丰富的想象和联想
D. 有确凿的证据
10. 关于生命的起源,叙述正确的是:( )。
A. 原始生命肯定是在地球上起源的
B. 原始的大气成分和现在的大气成分是相同的
C. 最早的生物可能是由原始大气的成分先形成有机物,再在原始海洋中逐渐形成的
D. 米勒模拟原始地球环境进行实验,产生了原始的生命
11. 原始生命诞生于( )。
A. 原始陆地
B. 原始火山
C. 原始海洋
D. 原始大气
12. 用氨基酸人工合成结晶牛胰岛素是生命科学上的重要成果,它为生命起源问题的哪个阶段提供了有力证据?( )。
A. 从原始生命发展成单细胞生命
B. 从有机小分子物质形成有机大分子物质
C. 从无机小分子生成有机小分子物质
D. 从有机大分子物质演变为原始生命
综合题
13. 判断下列说法是否正确。
(1)原始大气中存在着氧气和二氧化碳等气体。
(2)美国学者米勒的模拟实验表明,原始地球上能形成构成生物体的蛋白质等有机物。
14.某科学家将蛋白质、核酸和糖类等物质放在一定的溶液中,这些物质能够自动地聚集为一个个球状小滴,小滴周围有类似于膜那样的边界, 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来。
(1)蛋白质、核酸和糖类等物质与生命之间有什么关系
(2)蛋白质、核酸和糖类等物质能够自动地聚集为-一个个球状小滴,小滴周围有类似于膜那样的边界,其相当于生物的什么结构
(3)小滴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来,这与生物的什么基本特征相似
15. 我国古代著名思想家老子说:“天下万物生于有,有生于无。”这与现代生物学中关于生命起源的观点是不谋而合还是大相径庭?说说你的看法。
参考答案及解析
1.C。
解析:原始海洋中含有丰富的有机物,不含游离态的氧,有利于有机大分子物质的合成、缩合等过程的进行,为原始生命的诞生提供了场所。
2.A。
解析:米勒模拟原始地球条件进行的实验,合成了氨基酸等多种小分子有机物,这充分证明在原始地球条件下完全有可能形成构成生命的小分子有机物。
3.C。
解析:刚形成的原始生命,体内不含叶绿素,不能通过光合作用制造有机物,其营养方式是异养的可能性较大,又因为原始大气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,原始生命的呼吸方式是无氧呼吸的可能性较大,因此,根据原始地球的环境条件可推测,地球上最早的原始生命的生存可能需要营养,不需要氧气。
4.D。
解析: 米勒的实验只能证明在原始地球的条件下,可能由无机小分子物质合成有机小分子物质,不能证明生命起源于原始海洋。
5.B。
解析:由米勒的实验可推知,在原始地球条件下,由无机小分子物质合成有机小分子物质所需要的能量来源于宇宙射线、紫外线、闪电等。
6.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.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。
7A。
解析:宇生说学者认为“地球上的原始生命可能来自外星球”,证据是在天文学家在星际空间发现了能构成生物体的有机物。米勒实验证明了原始地球能形成构成生物体的有机物。
8.D。
解析: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.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。
在地球形成的最初是没有生命的,在地球上生命发生之前,经历了由无机物转变为有机物的化学进化过程。米勒用实验验证了这一步。米勒实验模拟了原始大气的成分,在火花放电的情况下最终产生了多种氨基酸等有机小分子物质。
9.A。
解析:科学有别于其它认知方式和其它知识体系,就是因为它采用的是实证标准、逻辑论证。所以,科学的推测必须和观察或实验所获得的证据一致,还应该合乎逻辑。科学并不排除想象和联想,但是这些想象和联想应该是基于现有数据的基础上的,并最终还需要过程和实验的证实。
10.C。
解析:A.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。A错误。
B.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。B错误。
C.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,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。经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命。C正确。
D.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。D错误。
11.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,可见生命起源于原始海洋。
12.B。
解析:有关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。
结晶牛胰岛素是一种活性蛋白质,蛋白质是大分子物质,人工合成蛋白质的成功证明了在生物体外可以将有机小分子物质合成为有机大分子物质。可见是证明了生命起源的第二步。
13.
(1)否;
(2)否;
解析: 原始大气中不含氧气。米勒的模拟实验表明,原始地球上的无机小分子物质可以形成构成生命的有机小分子物质,如氨基酸等。
14.
(1)蛋白质、核酸和糖类等物质是组成生命的重要物质。
(2)相当于组成生物体结构和功能的基本单位-细胞。
(3)与 生物的吸收营养和排泄相似。
解析:蛋白质、核酸和糖类等物质是组成细胞的重要物质,其中,蛋白质是构成细胞的基本物质。生命活动主要通过蛋白质来体现,而生物的遗传特征则主要由核酸决定。没有蛋白质、核酸和糖类, 就没有生命。蛋白质、核酸和糖类能够自动地聚集为一个个球状小滴并在周围有类似于膜那样的边界就相当于构成生物体结构和功能的基本单位-细胞。该结构能从外界吸收物质,并将反应产物排出, 这与生物的吸收营养和排泄相似,从而说明该结构具有了生命。
15. 对这一问题的答案取决于对老子原话的理解。如果理解为“天下的任何事物都是从‘有’,即现在已经存在的事物中产生的,而这些事物又是从‘无’,即目前不存在的事物而来,也就是说,这些事物可能是从别的事物中产生的”,则与现代生物学中关于生命起源的观点不谋而合。如果理解为“有生于无中的‘无’,是虚无,是不存在的、什么都没有的状态”,则与现代生物学中关于生命起源的观点大相径庭。
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