第4节 地球的演化和生命的诞生

登陆21世纪教育 助您教考全无忧
第4节 地球的演化和生命的诞生
联想情景导入
恐龙时代的地球郁郁葱葱，而在很久前，恐龙就已经灭绝了，是什么原因造成的呢
重点知识详解
一、地球的形成
地球在形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球。随着地球温度的不断下降，固态的地壳逐渐形成。由高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气、二氧化碳等构成了非常稀薄的原始大气。高温岩浆不断喷发而释放的大量水蒸气，随着温度的下降，凝结成水滴降到地表，汇流成海洋，地球进入海洋时代。地球上最初的生命就诞生在海洋之吊。
( http: / / www.21cnjy.com )
地球形成初期的模样
岩浆喷发形成的熔岩流 岩浆的冷却、凝固
二、地球的演化
1．25亿～6亿年前，地球上开始出现大片陆地和山脉，海洋中的藻类释放氧气，大气中氧气含量逐渐增多。
2．6亿～2.5亿年前的古生代，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。
3．2.5亿～0.7亿年前的中生代，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。
4．0.7亿年前至今，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。
三、生命的诞生
1．生命起源问题的观点之一——化学进化假说：化学进化说认为，生命起源于原始地球上的无机物，这些无机物在原始地球的自然条件作用下，从无机到有机、由简单到复杂，通过一系列化学进化过程，成为原始生命体。
2．原始地球为生命起源提供的条件：
场所：原始(还原性)大气和原始海洋。
物质：CH4、NH3、H2O、H2、H2S、HCN、CO、CO2。
能量：宇宙射线、紫外线、闪电、火山喷发释放的能量等等。
3．米勒模拟原始大气产生有机物的实验：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。
4.原始生命的形成过程：
经典例题解析
[例l]关于原始地球和原始生命的演化，有以下说法，其中正确的是 ( )
①原始大气与当前大气成分基本一致，只是前者不含氧气；②原始大气中含氧量随火山的喷发而增加；③地球上的原始生命最早诞生在原始海洋中；④在大气中存在氧气I之后，地球上生命才得以出现；⑤在原始生命形成的过程中，保护原始生命不受紫外线伤害主要靠原始海洋。
A．①②③④⑤ B．①③⑤
C．③⑤ D．②③④⑤
[解析]地球在形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球。随着地球温度的不断下降，固态的地壳逐渐形成。由高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气、二氧化碳等构成了非常稀薄的原始大气。高温岩浆不断喷发而释放的大量水蒸气，随着温度下降，凝结成水滴降到地表，汇流成海洋，在距今约38亿年前，最原始的生命体在海洋中诞生。
[答案]C
[例2]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
[解析]一些现代科学家相信生命起源的化学进化假说。他们推测一些有机化合物汇集在原始海洋中，经过长期而又复杂的化学变化，逐渐形成更大、更复杂的分子，直到形成组成生物体的基本物质——蛋白质，以及作为遗传物质的核酸等大分子物质。在一定条件下，蛋白质和核酸等物质经过浓缩、凝聚等作用，形成了一个由多种分子组成的体系，外面有一层膜，与海水隔开，在原始海洋中又经历了漫长、复杂的变化，最终形成了原始的生命。
[答案]C
[例3]原始大气的主要成分，主要来源于 ( )
A．阳光照射 B．海水蒸发
C．火山喷发的气体 D．宇宙射线
[解析]原始大气是由高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气、二氧化碳等气体构成的。
[答案]C
[例4]原始生命形成的场所是 ( )
A．原始大气 B．原始海洋
C．陆地上 D．大气层中
[解析]原始海洋就像一盆稀薄的热汤，里面含有许多有机物，这些有机物不断地相互作用，经过极其漫长的年代，逐渐形成了原始的生命，因而可以形象地把原始海洋比作是生命的摇篮，是原始生命形成的场所。原始大气只能产生简单的有机小分子物质；当时的“陆地上”和“大气层中”不可能形成原始生命。
[答案]B
[例5]请填出米勒解释的生命起源的过程。
( http: / / www.21cnjy.com )
[解析]1953年美国生物学家米勒在实验室用充有甲烷、氨气、氢气和水的密闭装置，以加热、放电来模拟原始地球的环境条件，合成了一些氨基酸、有机酸、尿素等。说明在原始地球条件下，原始大气中的成分在高温、雷电、紫外线等条件下能形成简单有机物。在原始地球条件下，简单有机物随雨水落入原始海洋，逐渐形成原始生命。
[答案] 原始大气 简单有机物 原始海洋 原始生命
考点应试必备
1．下列不是原始大气形成简单有机物的条件的是 ( )
A．高温 B．雷电 C．紫外线 D．雨水
2．生命起源的过程是 ( )
A．无机物——有机物——原始生命
B．有机物——无机物——原始生命
C．无机物——原始生命——有机物
D．原始生命——无机物——有机物
3．米勒的实验证明了 ( )
A．原始地球上可以形成原始生命
B．原始地球上可以形成有机物
C．原始生命起源于原始海洋
D．原始生命起源于外星球
4．地质学研究证明，地球形成是在 ( )
A．400万年前 B．2亿年前 C．40亿年前 D．46亿年前
5．地球上最早出现的生命是 ( )
A．细菌 B．原始绿藻
C．原始生命体 D．原始单细胞动物
6．原始大气中不含有 ( )
A．甲烷 B．氨气 C．氢气 D．氧气
7．原始地球条件下，氨基酸等小分子物质形成的场所是 ( )
A．原始大气 B．原始海洋
C．原始陆地 D．原始海洋和陆地
8．原始生命诞生的重要标志是 ( )
A．具有原始界膜和物质交换能力
B．具有蛋白质和核酸的相互作用
C．具有原始的新陈代谢和自我繁殖能力
D．具有真核细胞的细胞结构
9．地球原始大气的主要成分是 ( )
A．CH4、NH3、H2S B．CH4、NH3、H2、O2
C．H2S、HCN、H2、O2 D．CH4、NH3、H2、H2O
10．从天外飞来的吉林陨石中，我国学者分析找到氨基酸、核苷酸、叶啉等多种小分子有机化合物，并测知陨石年龄为46亿年。这项研究成果可以间接证实 ( )
A．原始生命来自于宇宙其他星球
B．原始地球上能够生成有机小分子物质
C．有机小分子物质生成于46亿年前后
D．由有机小分子物质可生成有机高分子物质
11．原始海洋比现代海洋有利于生命的诞生，这是因为原始海洋 ( )
A．含有丰富的有机物和游离态的氧
B．含有丰富的有机物，不含游离态的氧
C．含有丰富的无机物和游离态的氧
D．含有丰富的无机物，不含游离态的氧
12．在生命起源中由有机小分子物质生成有机高分子的物质所需的环境条件是 ( )
A．紫外线、宇宙射线的强烈照射
B．河流、湖泊所提供的水环境和有机物
C．原始大气所提供的物质和能量
D．原始海洋所提供的水环境和粘土等介质
13．在生命起源的化学进化过程中，原始海洋的作用在于 ( )
A．为合成有机小分子提供能量 B．为原始生命的诞生提供场所
C．为合成有机高分子提供能量 D．为形成多分子体系提供酶
14．现存于地球上的生物种类繁多，但它们并不是自古就是今天这样的，而是由 逐渐 而来的。
15．科学家推测，原始大气在高温、 ，以及 等自然条件下形成许多简单的 。
16．在生命起源过程中，无机小分子物质主要是 ；有机小分子物质主要是 ；多分子体系主要特点是 ；原始生命的主要特征是 。
17．下图是记录地球历史的“金钉子”。你知道下列现象或生物分别出现在“金钉子”的哪段时间区域吗
原始海洋形成于 。
从原始生命形式到藻类的进化 。
哺乳动物的出现 。
恐龙生活时期 。
大气中氧气的出现和增多 。
鱼类的出现和繁盛 。
18．历史上巨行星(如木星和土星)的大气成分变化可能很小，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。l953年米勒做了一个探索地球上的生命是如何起源的实验(下图是米勒实验的装置图)。米勒向装置中通人推测的原始大气成分：甲烷、氢气、氨、水蒸气，通过放电和照射紫外线的方法代替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 (填“黑箱实验”“对照实验”或“模拟实验”)。
(2)如果在实验装置的气体中有氧气存在，实验过程中极有可能发生 。
(3)在绝大多数的实验中，往往用水作为冷却剂，主要原因是 。
(4)从地球上的生命是如何起源的角度，观察到实验收集氨基酸混合物的现象，你得出的结论是 。
(5)1972年米勒又开始做另一个实验，他把早期地球可能具有的氨和氰化物(一种小分子)的混合物溶液密封于小瓶内，置于-78℃的低温下达25年之久，结果发现小瓶内生成了生命的基本物质DNA和蛋白质的组成成分一一碱基和氨基酸，据此可作出推测 。
参考答案：
第4节地球的演化和生命的诞生
1．D 2．A 3．B 4．D 5．C 6．D 7．A 8．C 9．D l0．B ll．B l2．D l3．B
14．原始生命 进化
l5．雷电 紫外线 有机物
l6．甲烷、氨、水蒸气、氢、硫化氢、氰化氢 氨基酸、核苷酸 在结构上出现了原始界膜，可与外界环境进行原始的物质交换 具有原始的新陈代谢作用和繁殖作用
l7．A C F E C D
18．(1)模拟实验 (2)爆炸 (3)比热大、成本低 (4)在原始地球条件下，无机小分子能反应生成有机分子(原始生命物质) (5)地球上的原始生命(生命物质)也可能起源于冰中(低温条件下)
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 1 页 （共 8 页） 版权所有@21世纪教育网