第三节 地球的演化和生命的起源
1、地球在不同的演化阶段,有不同的生物进化特点。如46亿年前,地球诞生时是一个炽热的熔岩球,然后慢慢冷却凝固形成固态外壳。由高温岩浆不断喷发释放出水蒸气、二氧化碳等原始大气,其中的水蒸气随着温度的下降,凝结成水滴降到地表,汇集成原始海洋。大约在38亿年前,最原始的生命体在海洋中诞生,然后逐渐演化。
2、生命起源问题还没有直接的证据,人们只能通过模拟实验和推测等方法进行研究,如米勒实验。“化学进化假说”只是众多假说中目前被广泛认同的一种。
知识点1早期的地球
1、原始大气中不含有下列哪种气体?( )
A.氨气 B.氢气 C.氧气 D.甲烷
2、地球上最初的生命诞生于( )
A.原始陆地 B.原始大气 C.原始海洋 D.火山口
知识点2地球的演化
3、下列有关地球演化史的叙述中正确的是( )
A.地球固态的地壳一形成便奠定了现代地球地貌的基础
B.科学家是通过对世界历史的长期研究来了解地球的演化史的
C.地球诞生之初是一个由岩浆构成的炽热的球体
D.“婴儿期”的地球原始大气的主要成分是水蒸气、氧气和氮气
4、科学家认为原始大气中并没有氧气,后随地球的演化逐渐增加.早期地球大气中的氧气主要来自于( )
A.原始海洋蒸发出的水蒸气分解
B.原始海洋中藻类的光合作用
C.原始森林中植物的光合作用
D.火山喷发
5、下列关于地球演化和生命的起源的说法中,正确的是( )
A.地球形成之初由高温岩浆不断喷发的主要气体水蒸气、二氧化碳、氧气和氮气构成了地球的原始大气
B.地球上最原始的生命体是在海洋中诞生的
C.地球上出现裸蕨类植物、裸子植物,大气中的氧气含量才逐渐增多
D.现代出土的两栖类动物化石形成年代早于恐龙化石形成年代
知识点3生命的起源
6、根据著名的“鹅颈瓶实验”回答问题
(1)设计这个实验是法国科学家“微生物学之父” .
(2)打断“鹅颈”后,瓶内的肉汤腐败的原因是 .
(3)上图所示的过程也可以看作一组对照实验,所控制的变量是
A.瓶子的大小 B.细菌的有无 C.肉汤的多少
(4)“鹅颈瓶”实验证实了细菌不是自然发生的,而是 .由此,巴斯德提出了保存酒和牛奶的 法.选填“巴氏消毒/腌制/脱水”)
7、(2019春?九江期末)依据如图对米勒模拟实验的解释你不认同的是( )
A.A内模拟了原始大气及闪电
B.冷凝器模拟了降雨过程
C.B与C内连通模拟了原始海洋
D.C内产生了多种蛋白质
8、(2019春?武邑县校级月考)下列不属于生命起源的条件是( )
A.原始地球上有水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等构成的原始大气
B.原始地球上有丰富的氧气供给原始生命进行呼吸
C.原始地球存在高温、紫外线以及雷电等自然条件
D.原始海洋是原始生命诞生的摇篮
9、米勒在探究生命起源的实验中,获得的有机小分子物质是( )
A.核酸 B.氨基酸 C.蛋白质 D.甲烷
易错点、对原始生命的营养方式认识易错
10、)地球上最早出现的生物代谢类型可能是( )
A.自养需氧型 B.自养厌氧型 C.异养需氧型 D.异养厌氧型
考查角度1、关于生命起源的各种证据
11、2008年美国和加拿大科学家发现了大约距今42亿年的古老岩石.这一发现最有可能成为下列哪一观点的证据( )
A.宇宙诞生于距今137亿年前
B.地球的年龄约为46亿年
C.距今2亿年前大陆发生了漂移
D.距今6500万年前哺乳类动物开始繁盛
12、(2019春?乐亭县期中)人体血液的无机盐质量分数约为0.9%,研究表明,30亿年前原始海水的无机盐质量分数也约为0.9%.下列观点不可取的是( )
A.人体血液仍然带有原始海水的某些印痕
B.人体血液和原始海水之间存在着某种尚未被认识的关系
C.人体血液和原始海水的无机盐的质量分数相同无任何关系
D.人类的祖先可能是从原始海洋中的原始生命逐渐进化而来的
13、(2018秋?诸城市期末)对地球上生命的起源,科学史上有着许多观点,其中就有一种叫做“宇宙胚种论”的观点.它认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体,通过适当的途径到达地球的,近年来,对一些陨石成分的分析,发现在其他天体上存在着构成生命物质的各种有机物,如各种氨基酸等;对一些彗星成分分析,也发现一些彗星中存在简单的有机物.由此,你认为“宇宙胚种论”的观点是( )
A.正确的,应当认为地球上的生命来自于宇宙
B.错误的,因为事实告诉我们:地球上的生命起源于地球上的非生命物质
C.一种没有任何事实依据的猜想,没有任何科学价值
D.一种事实根据很少的假设,至今既不能否定也不能证实
考查角度2、关于米勒实验的综合分析题
14、(2018秋?宁阳县月考)历史上巨行星(如木星和土星)的大气成分变化可能较小,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。1953年米勒做了一个探索地球上的生命是如何起源的实验。米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,通过放电和紫外线照射的方法模拟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“模拟实验”。米勒试验装置中左上方大容器内模拟了 的成分,它与现在的大气成分相比主要不含 。进行火化放电模拟闪电,主要为该实验提供 。
(2)米勒试验装置中煮沸的水模拟了 ,冷凝后获得了氨基酸。通过这个试验米勒得出的结论是 。
(3)根据米勒的试验,部分学者提出了化学起源学说,他们认为生命起源的大致过程是:原始大气(无机小分子)→ →复杂有机物→原始生命。
1.4月18日,美国国家航空航天局(NASA)宣布,发现了3颗最像地球可能最适宜人类居住的“新地球”。“新地球”和地球都属于( )
恒星 B.行星
C.彗星 D.卫星
2.生命起源一直是科学界争论的热点。有科学家认为“生命起源于外星球”,以下不支持该论点的是( )
A.陨石中发现有并非来自地球的氨基酸
B.天文学家在星际空间发现了数十种有机物
C.最近发现火星除两极有少量冰以外,深处还埋有水
D.美国青年学者米勒在实验室模拟原始大气和闪电,人工合成了多种氨基酸
3.下图是生命化学起源的过程示意图,请据图回答下列有关生命起源的问题。
(1)原始大气的成分有哪些?____。这些物质是从哪里来的?_______________。
(2)原始大气成分与现在的大气成分有什么明显不同?____。
(3)生命起源的第一阶段是由原始大气的各成分形成____,第二阶段是由____形成____,第三阶段是由____形成_____,并进一步形成原始的单细胞生物。
(4)你认为生命起源的三个阶段中最重要的一个阶段是____。
(5)发生在原始大气中的过程是_____。
(6)发生在原始海洋中的过程是_____。
4.根据下面材料,回答有关问题。
科学家在对黑猩猩、大猩猩、猩猩、长臂猿的DNA分子进行分析的基础上,主张黑猩猩和大猩猩应该和人划分到一个分类属性。分析结果如下:在上述四种类人猿中,长臂猿与人类DNA分子相差最大,猩猩次之,而黑猩猩与人类DNA分子相差较小,并且小于黑猩猩和大猩猩之间DNA分子的差别。
(1)根据上述材料分析,四种类人猿在进化过程中,与人类分开最早的是哪种?_____,次之是哪种?_____,分开最晚的是哪种?_____。
(2)随着人口的不断增长,战争不断爆发,资源被疯狂掠夺,环境污染严重,森林遭到砍伐,使黑猩猩和大猩猩濒临灭绝。试从“人猿同祖”谈起,说说我们应当怎样对待猿类。_____。
5.地球的演化。46亿年前地球形成之初是一个____________________________。在距今约________亿年前,最原始的生命体在_______中诞生。
第三节 地球的演化和生命的起源
1、地球在不同的演化阶段,有不同的生物进化特点。如46亿年前,地球诞生时是一个炽热的熔岩球,然后慢慢冷却凝固形成固态外壳。由高温岩浆不断喷发释放出水蒸气、二氧化碳等原始大气,其中的水蒸气随着温度的下降,凝结成水滴降到地表,汇集成原始海洋。大约在38亿年前,最原始的生命体在海洋中诞生,然后逐渐演化。
2、生命起源问题还没有直接的证据,人们只能通过模拟实验和推测等方法进行研究,如米勒实验。“化学进化假说”只是众多假说中目前被广泛认同的一种。
知识点1早期的地球
1、原始大气中不含有下列哪种气体?( )
A.氨气 B.氢气 C.氧气 D.甲烷
【解答】解:ABD、“氨气”、“氢气”、“甲烷”,都是原始大气中含有的气体,ABD正确;C、原始大气层中没有氧气,因此原始大气中不含有“氧气”,C正确。故选:C。
2、地球上最初的生命诞生于( )
A.原始陆地 B.原始大气 C.原始海洋 D.火山口
【解答】解: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,所以原始生命起源于原始海洋。故选:C。
知识点2地球的演化
3、下列有关地球演化史的叙述中正确的是( )
A.地球固态的地壳一形成便奠定了现代地球地貌的基础
B.科学家是通过对世界历史的长期研究来了解地球的演化史的
C.地球诞生之初是一个由岩浆构成的炽热的球体
D.“婴儿期”的地球原始大气的主要成分是水蒸气、氧气和氮气
【解答】解:A、原始地球没有形成地壳,但形成了地幔和地核,正确;B、科学家是通过对世界历史的长期研究来了解地球的演化史的,错误;C、地球诞生之初是一个由岩浆构成的炽热的球体,错误;D、“婴儿期”的地球原始大气的主要成分是水蒸气、氨和氮气等,没有氧气,错误;故选:A。
4、科学家认为原始大气中并没有氧气,后随地球的演化逐渐增加.早期地球大气中的氧气主要来自于( )
A.原始海洋蒸发出的水蒸气分解
B.原始海洋中藻类的光合作用
C.原始森林中植物的光合作用
D.火山喷发
【解答】地球原始大气组分主要是氢和氦等,现在的大气组分主要是氮和氧。原始大气中没有氧气,氧气主要是后来的海洋蓝藻进行光合作用逐渐放出来的,氧气的出现和增多为后来生物界登陆创造了关键条件。原始森林是在出现氧气后才出现的。A、原始海洋蒸发出的水蒸气分解,A错;B、原始海洋中藻类的光合作用,B正确;C、原始森林中植物的光合作用,C错;D、火山喷发,D错;故选:B。
5、下列关于地球演化和生命的起源的说法中,正确的是( )
A.地球形成之初由高温岩浆不断喷发的主要气体水蒸气、二氧化碳、氧气和氮气构成了地球的原始大气
B.地球上最原始的生命体是在海洋中诞生的
C.地球上出现裸蕨类植物、裸子植物,大气中的氧气含量才逐渐增多
D.现代出土的两栖类动物化石形成年代早于恐龙化石形成年代
【解答】解:A、原始大气的主要成分是氨、氢、甲烷、水蒸气。水是原始大气的主要成分,当时大气中没有氧气,A错误;B、化学起源学说认为:地球上原本没有生命,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小分子物质,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,形成复杂的有机大分子物质,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,B正确;C、自然界中藻类植物的数量极为庞大,分布也十分广泛。藻类植物结构简单,无根、茎、叶的分化,细胞内有叶绿体,全身都能进行光合作用,放出氧气,自然界中百分之九十的氧气都是藻类植物产生的,因此藻类植物是空气中氧的重要来源,C错误;D、研究生物进化的过程中,化石是重要的证据。但不能证明现代出土的两栖类动物化石形成年代早于恐龙化石形成年代,D错误。故选:B。
知识点3生命的起源
6、根据著名的“鹅颈瓶实验”回答问题
(1)设计这个实验是法国科学家“微生物学之父” .
(2)打断“鹅颈”后,瓶内的肉汤腐败的原因是 .
(3)上图所示的过程也可以看作一组对照实验,所控制的变量是
A.瓶子的大小 B.细菌的有无 C.肉汤的多少
(4)“鹅颈瓶”实验证实了细菌不是自然发生的,而是 .由此,巴斯德提出了保存酒和牛奶的 法.选填“巴氏消毒/腌制/脱水”)
解:(1)、巴斯德是法国微生物学家、化学家,巴斯德通过实验证明微生物只能来自微生物,而不能凭空产生.他做的一个最令人信服、然而却是十分简单的实验就是“鹅颈瓶实验”.(2)将“鹅颈”打断,使外界空气不经“沉淀处理”而直接进入营养液中,则空气中的细菌就进入肉汤,并大量繁殖之后,使肉汤腐败.(3)图中两瓶的变量是肉汤有没有煮沸,左瓶煮沸没有细菌,右瓶没有煮沸,有细菌,因此两组实验控制的变量是细菌的有无.(4)法国科学家巴斯德利用鹅颈瓶实验证明细菌不是自然发生的,而是由原已存在的细菌产生的.巴斯德还发现了乳酸菌、酵母菌,提出了保存酒和牛奶的巴氏消毒法以及防止手术感染的方法,后人称他为“微生物学之父”,巴斯德提出了保存酒和牛奶的巴氏消毒法.故答案为:(1)巴斯德;(2)空气中的细菌进入肉汤中并大量繁殖.(3)B;(4)由原来已经存在的细菌产生的;巴氏消毒
7、(2019春?九江期末)依据如图对米勒模拟实验的解释你不认同的是( )
A.A内模拟了原始大气及闪电
B.冷凝器模拟了降雨过程
C.B与C内连通模拟了原始海洋
D.C内产生了多种蛋白质
【解答】解:米勒的实验如上图,将水注入左下方的烧瓶内,先将玻璃仪器中的空气抽去。然后打开左方的活塞,泵入甲烷、氨和氢气的混合气体(模拟原始大气)。再将B烧瓶内的水煮沸,使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环,并在另一容量为5升的大烧瓶中,经受A内的火花放电(模拟雷鸣闪电)一周,最后生成的有机物,经过C冷凝器的冷却后(模拟了原始大气中的水蒸气凝结降雨的过程),积聚在C仪器底部的溶液(模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中)。此实验结果共生成了多种氨基酸,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。米勒的实验仅能证明无机小分子物质可以形成有机小分子物质氨基酸,而不是多种蛋白质,可见D符合题意。故选:D。
8、(2019春?武邑县校级月考)下列不属于生命起源的条件是( )
A.原始地球上有水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等构成的原始大气
B.原始地球上有丰富的氧气供给原始生命进行呼吸
C.原始地球存在高温、紫外线以及雷电等自然条件
D.原始海洋是原始生命诞生的摇篮
【解答】解: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、氢气等构成了原始的大气层,还有一部分硫化氢和氰化氢,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有氧气;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。米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段。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。而原始大气中没有为原始生命提供呼吸的氧气,可见B符合题意。故选:B。
9、米勒在探究生命起源的实验中,获得的有机小分子物质是( )
A.核酸 B.氨基酸 C.蛋白质 D.甲烷
【解答】解:在研究生命的起源中,美国学者米勒模拟原始地球的条件设计了一个实验装置,将甲烷、氨、氢、水蒸气等气体泵入一个密闭的装置内,通过火花放电,合成了氨基酸,证明了从无机物合成有机物是有可能的这一结论。故选:B
易错点、对原始生命的营养方式认识易错
10、)地球上最早出现的生物代谢类型可能是( )
A.自养需氧型 B.自养厌氧型 C.异养需氧型 D.异养厌氧型
【解答】解: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,经过及其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命,因此原始海洋是原始生命的摇篮;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。因此地球上最早出现的原始生命,它的新陈代谢类型最可能是异养、厌氧型。故选:D。
考查角度1、关于生命起源的各种证据
11、2008年美国和加拿大科学家发现了大约距今42亿年的古老岩石.这一发现最有可能成为下列哪一观点的证据( )
A.宇宙诞生于距今137亿年前
B.地球的年龄约为46亿年
C.距今2亿年前大陆发生了漂移
D.距今6500万年前哺乳类动物开始繁盛
【解答】解:根据题意,可知科学家发现了大约距今42亿年的古老岩石。这一发现说明了地球早在42亿年前就已经存在了,因此最有可能成为地球的年龄约为46亿年观点的证据;并不能说明宇宙的诞生时间;但从岩石也不能看出大陆漂移、哺乳动物的繁盛。故选:B。
12、(2019春?乐亭县期中)人体血液的无机盐质量分数约为0.9%,研究表明,30亿年前原始海水的无机盐质量分数也约为0.9%.下列观点不可取的是( )
A.人体血液仍然带有原始海水的某些印痕
B.人体血液和原始海水之间存在着某种尚未被认识的关系
C.人体血液和原始海水的无机盐的质量分数相同无任何关系
D.人类的祖先可能是从原始海洋中的原始生命逐渐进化而来的
【解答】解:A、人体血液的无机盐质量分数与30亿年前地表原始海水的无机盐质量分数相同,说明人体血液仍然带有原始海水的某些印痕,故该说法正确;B、人体血液的无机盐质量分数与30亿年前地表原始海水的无机盐质量分数相同,说明人体血液和原始海水之间可能存在着某些尚未被认识的关系,故该说法正确;C、从进化的角度分析,人体血液的无机盐质量分数与30亿年前地表原始海水的无机盐质量分数相同是有关系的,故该说法错误;D、人体血液的无机盐质量分数与30亿年前地表原始海水的无机盐质量分数相同,说明人类的祖先可能是从原始海洋中逐渐进化到陆地上来的,故猜该说法正确;故选:C。
13、(2018秋?诸城市期末)对地球上生命的起源,科学史上有着许多观点,其中就有一种叫做“宇宙胚种论”的观点.它认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体,通过适当的途径到达地球的,近年来,对一些陨石成分的分析,发现在其他天体上存在着构成生命物质的各种有机物,如各种氨基酸等;对一些彗星成分分析,也发现一些彗星中存在简单的有机物.由此,你认为“宇宙胚种论”的观点是( )
A.正确的,应当认为地球上的生命来自于宇宙
B.错误的,因为事实告诉我们:地球上的生命起源于地球上的非生命物质
C.一种没有任何事实依据的猜想,没有任何科学价值
D.一种事实根据很少的假设,至今既不能否定也不能证实
【解答】解:“宇宙胚种论”的观点认为地球上的生命来自于宇宙的其他天体,通过适当的途径到达地球的。近年来,对一些陨石成分的分析,发现在其他天体上存在着构成生命物质的各种有机物,如各种氨基酸等;对一些彗星成分分析,也发现一些彗星中存在简单的有机物。确实能够通过这些作出“宇宙胚种论”假设。但是假设毕竟是假设,由于事实证据太少,至今也不能否定也无法证实。现在人们认可的是生命起源的化学进化论。所以“宇宙胚种论”的观点是一种事实根据很少的假设,至今既不能否定也不能证实。故选:D。
考查角度2、关于米勒实验的综合分析题
14、(2018秋?宁阳县月考)历史上巨行星(如木星和土星)的大气成分变化可能较小,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。1953年米勒做了一个探索地球上的生命是如何起源的实验。米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,通过放电和紫外线照射的方法模拟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“模拟实验”。米勒试验装置中左上方大容器内模拟了 的成分,它与现在的大气成分相比主要不含 。进行火化放电模拟闪电,主要为该实验提供 。
(2)米勒试验装置中煮沸的水模拟了 ,冷凝后获得了氨基酸。通过这个试验米勒得出的结论是 。
(3)根据米勒的试验,部分学者提出了化学起源学说,他们认为生命起源的大致过程是:原始大气(无机小分子)→ →复杂有机物→原始生命。
【解答】解:(1)在难以直接拿研究对象做实验时,有时用模型来做实验,或者模仿实验的某些条件进行实验,叫模拟实验。因为现在的大气与原始大气存在很大的差别,因此米勒是通过模拟原始大气成分进行实验的,属于模拟实验。美国青年学者用如图的实验证明了生命起源的第一步。原始大气中有水蒸气、氨气、甲烷等,它与现在大气成分相比主要不含有氧气。米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,因此米勒实验装置大容器内拟了原始大气的成分。实验中,进行火化放电是模拟了原始地球上的闪电,这主要是为该实验提供能量。
(2)米勒试验装置中煮沸的水模拟了原始海洋,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液内,模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中。此实验结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白质所含有的,氨基酸合成大分子蛋白质。因此,“米勒模拟原始地球的条件”,合成有机小分子,如氨基酸。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。观察到实验收集氨基酸混合物的现象,可以推测在原始地球条件下,无机小分子能反应生成有机小分子,是完全可能的。
(3)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。米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段。
故答案为:(1)原始大气;氧气;能量;
(2)原始海洋;在原始地球的条件下从无机小分子物质形成有机小分子物质,是完全可能的。
(3)有机小分子物质。
1.4月18日,美国国家航空航天局(NASA)宣布,发现了3颗最像地球可能最适宜人类居住的“新地球”。“新地球”和地球都属于( )
恒星 B.行星
C.彗星 D.卫星
【答案】B
【解析】据所学知识可知,地球属于行星,故选B。
2.生命起源一直是科学界争论的热点。有科学家认为“生命起源于外星球”,以下不支持该论点的是( )
A.陨石中发现有并非来自地球的氨基酸
B.天文学家在星际空间发现了数十种有机物
C.最近发现火星除两极有少量冰以外,深处还埋有水
D.美国青年学者米勒在实验室模拟原始大气和闪电,人工合成了多种氨基酸
【答案】D
【解析】在众多的生命起源的观点中,就有一种观是“生命起源于外星球”的观点。“生命起源于外星球”的推测虽然缺乏严密的逻辑关系,但是也有了一些证据。如陨石中发现有并非来自地球的氨基酸,天文学家在星际空间发现了数十种有机物,最近发现火星除两极有少量冰以外,深处还埋有水等。陨石中发现有并非来自地球的氨基酸,天文学家在星际空间发现了数十种有机物,最近发现火星除两极有少量冰以外,深处还埋有水,都能够证明“生命起源于外星球”的观点,故A、B、C不符合题意;美国青年学者米勒在实验室模拟原始大气和闪电,人工合成了多种氨基酸,所能证明的是生命起源的化学进化学说,而不是“生命起源于外星球”的观点,故D符合题意。故选D。
3.下图是生命化学起源的过程示意图,请据图回答下列有关生命起源的问题。
(1)原始大气的成分有哪些?____。这些物质是从哪里来的?_______________。
(2)原始大气成分与现在的大气成分有什么明显不同?____。
(3)生命起源的第一阶段是由原始大气的各成分形成____,第二阶段是由____形成____,第三阶段是由____形成_____,并进一步形成原始的单细胞生物。
(4)你认为生命起源的三个阶段中最重要的一个阶段是____。
(5)发生在原始大气中的过程是_____。
(6)发生在原始海洋中的过程是_____。
【答案】水蒸气、氢、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等 通过火山爆发喷出来的 原始大气中不含氧气 有机小分子物质 有机小分子物质 有机大分子物质 有机大分子物质 多分子体系的原始生命 第三阶段:由有机大分子物质形成原始生命 A由无机物形成有机小分子物质 C由有机大分子形成原始生命
【解析】
(1)、(2)地质学家研究表明,地球大约是在46亿年以前形成的,那时候地球的温度很高,地面上的环境与现在的完全不同:天空中或赤日炎炎,或电闪雷鸣,地面上火山喷发,熔岩横流.从火山中喷出的气体,如水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢等构成了原始的大气层,还有一部分硫化氢和氰化氢,虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用,分解为氢和氧,但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处,大部分逐渐消失在宇宙空间,而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物,因此原始大气中没有氧气。
(3)化学起源假说认为,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三个阶段: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;最后,有机多分子体系演变为原始生命。
(4)化学起源假说认为,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三个阶段: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;最后,有机多分子体系演变为原始生命,因此从无机小分子生成有机小分子的阶段是生命起源的三个步骤中最重要的步骤。
(5)发生在原始大气中的过程是A,即由无机物形成有几小分子物质.此过程说明原始地球尽管不能形成生命,但能形成构成生命体的有机小分子物质。
(6)发生在原始海洋中的过程是:B从有机小分子物质合成大分子有机物质、C从有机大分子物质演变为原始生命、D从原始生命进化出单细胞生物都是在原始海洋中。
4.根据下面材料,回答有关问题。
科学家在对黑猩猩、大猩猩、猩猩、长臂猿的DNA分子进行分析的基础上,主张黑猩猩和大猩猩应该和人划分到一个分类属性。分析结果如下:在上述四种类人猿中,长臂猿与人类DNA分子相差最大,猩猩次之,而黑猩猩与人类DNA分子相差较小,并且小于黑猩猩和大猩猩之间DNA分子的差别。
(1)根据上述材料分析,四种类人猿在进化过程中,与人类分开最早的是哪种?_____,次之是哪种?_____,分开最晚的是哪种?_____。
(2)随着人口的不断增长,战争不断爆发,资源被疯狂掠夺,环境污染严重,森林遭到砍伐,使黑猩猩和大猩猩濒临灭绝。试从“人猿同祖”谈起,说说我们应当怎样对待猿类。_____。
【答案】长臂猿 猩猩 黑猩猩和大猩猩 我们应该保护猿类的生活环境,尽可能避免战争,减轻对猿类的危害
【解析】
(1)DNA是主要的遗传物质,其上有决定生物性状的基因。DNA分子的差异可以反映生物之间的亲缘关系。DNA分子相差越大,说明生物之间的亲缘关系越远;反之,DNA分子相差越小,说明生物之间的亲缘关系越近。长臂猿与人类DNA分子相差最大,猩猩次之,而黑猩猩与人类DNA分子相差较小,并且小于黑猩猩和大猩猩之间DNA分子的差别。因此长臂猿与人类分开最早,猩猩次之,分开最晚的是黑猩猩和大猩猩。
(2)人类的聪明才智,使人类从自然界的弱者变成了强者。现在,人类已经强大到能影响生物圈的面貌,而与我们同祖先的现代类人猿,却由于种种原因,数量日益减少,人类应当视类人猿等各种野生动物同自身一样,都是生物圈中不可缺少的成员,同样享有在地球上生存、繁衍的权利,对于人类的近亲--珍稀濒危的现代类人猿,人们应当加强保护,善待它们,与它们和谐相处。
5.地球的演化。46亿年前地球形成之初是一个____________________________。在距今约________亿年前,最原始的生命体在_______中诞生。
【答案】由岩浆构成的炽热的球 38 海洋
【解析】
科学家推测,大约在46亿年前,地球刚刚形成,那时候地球的温度很高,大约30亿年前,地球进入了另一个发展阶段,地球的原始大气中含有氨、甲烷、硫化氢、二氧化碳、氢气、水等成分,但没有游离的氧气,大气中的一些气体和地壳表面的一些可溶性物质溶于水中,在宇宙射线、太阳紫外线、闪电、高温等的作用下而自然合成了一系列的小分子有机化合物,例如氨基酸、核苷酸、单糖、脂肪酸等,随雨水汇集在原始海洋中,从而为生命的诞生准备了必要的条件,这些有机物不断的相互作用,经过极其漫长的岁月,根据推测,地球形成的时间和演变出原始生命的时间分别是距今,才逐渐形成了原始的生命。因此,地球的演化。46亿年前地球形成之初是一个①由岩浆构成的炽热的球。在距今约②38亿年前,最原始的生命体在③海洋中诞生。