第一节 生命的诞生
一、学习目标
1.了解原始地球为生命起源提供的条件。
2.了解生命起源化学进化的大致过程。
3.了解米勒实验及其说明的问题。
二、重难点分析
1.生命起源的化学进化过程。
2.解释米勒实验和描述生命起源的化学进化过程。
三、学习过程
(一)预习导学
知识点一:人类对生命起源的认识过程
17世纪中叶的意大利医生弗朗西斯科·雷迪和19世纪的法国微生物学家__________分别用实验否认了生命起源的“__________”。
答案:巴斯德 自生论
知识点二:生命起源的过程
1.原始大气中含有__________、______、______、____、______和________等。
2.在米勒设计的模拟原始大气环境的装置中,用__________模拟原始地球上的闪电,实验结果产生了原先不存在的各种________等有机小分子。
3.生命起源的第一步是由无机分子转变为__________;第二步是由有机小分子合成蛋白质、核酸等__________;第三步是__________的产生;最后产生了________________。
4.科学家推测,原始的生命是在原始的______中由有机大分子物质经过长期的相互作用,逐渐形成的。
答案:
1.二氧化碳 甲烷 氮气 氨 氢气 水蒸气
2.火花放电 氨基酸
3.有机小分子 有机大分子 原始生命 原始单细胞生物
4.海洋
(二)合作探究
1.为什么说原始海洋是原始生命的摇篮?
答案:46亿年前,地球刚刚形成。那时地球的环境与现在完全不同:地面上火山爆发,温度极高。后来,地球的温度逐渐降低,水蒸气形成云层,产生降雨。经过很长时间的降雨,在原始地壳低洼处,不断积水,形成了原始海洋。大气中形成的有机物被雨水带到了原始海洋中,原始海洋中的各种物质不断地相互作用,经过极其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命,所以说原始海洋是原始生命的摇篮。
2.现在的地球条件,还会有原始的生命形成吗?
答案:与原始地球条件相比,现在地球环境没有剧烈的变化。原始大气是生命起源的物质基础,也是生命起源的内因,高温、紫外线、雷电等是生命起源的能量条件,原始海洋是生命起源的环境条件。现在地球上不存在原始生命形成时所需要的环境条件,因而,地球上不会再形成原始生命。
四、自我测评
1.米勒实验能够说明( )。
A.一定条件下,原始大气中各种成分能够转变为有机小分子
B.有机小分子合成蛋白质、核酸等有机大分子
C.有机大分子在原始海洋中通过长期相互作用,最后逐步形成原始生命,并进一步形成原始单细胞生物
D.原始地球中一开始就存在有生命的物质
解析:米勒实验模拟原始地球环境得到了氨基酸等有机小分子物质,说明在一定的条件下,原始地球上的原始大气中各种成分能够转变为有机小分子。
答案:A
2.原始地球条件下,最初合成比较简单的有机小分子物质和形成有机大分子物质的场所依次是( )。
A.原始海洋、陆地
B.原始大气、原始海洋
C.原始海洋、原始海洋
D.原始大气、原始大气
原始地球条件下,原始大气中的氮气、氨、甲烷等在紫外线、闪电等条件下形成了有机小分子物质,这些物质随降雨汇入原始海洋,在原始海洋中有机小分子物质相互作用形成了有机大分子物质。
答案:B
3.关于生命起源,下列叙述中不正确的是( )。
A.生命起源于非生命物质
B.生命起源于原始陆地
C.现代地球上不可能再形成原始生命
D.原始大气中没有氧气
解析:生命起源于原始的海洋,不是原始的陆地;现代地球已经失去再形成原始生命的条件,所以现代地球上不可能再形成原始生命;原始大气与现代大气成分的最重要的区别就是原始大气中没有氧气。
答案:B