第21章第1节-生命的起源

1、第第2121章章 生命的发生和发展生命的发生和发展第第1 1节节 生命的起源生命的起源 腐草化萤腐草化萤 腐肉生蛆腐肉生蛆 淤泥生鼠淤泥生鼠（一）生命是自然发生的吗？ 1717世纪中叶，意大利医师雷迪设计了一组对照实世纪中叶，意大利医师雷迪设计了一组对照实验。验。巴斯德著名的巴斯德著名的“鹅颈烧瓶鹅颈烧瓶”实验实验微生物之父微生物之父 4.4.宇宙生命论宇宙生命论： 生命是来自地球以外的宇宙空间。生命是来自地球以外的宇宙空间。 彗星彗星陨石坑陨石坑 5.5.化学进化论：化学进化论： 认为生命是在漫长的宇宙进化中发生的，认为生命是在漫长的宇宙进化中发生的，是宇宙进化到某一阶段的产物。是宇宙进化到

2、某一阶段的产物。1、原始大气的成分可能是哪些？2、谁设计了一个原始地球条件的 地质学研究表明，地球大约是在地质学研究表明，地球大约是在4646亿年前形亿年前形成的，那时候地球的温度很高，地面上的环境成的，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。闪雷鸣，地面上火山喷发，熔岩横流。生命的起源（1 1）场所：）场所：（2 2）物质：）物质：（3 3）能量：）能量：原始海洋原始海洋甲烷、氨、水蒸气、氢气、甲烷、氨、水蒸气、氢气、硫化氢、等硫化氢、等宇宙射线、紫外线、闪电、宇宙射线、紫外线、闪电、

3、火山喷发释放的能量等等火山喷发释放的能量等等1、原始地球为生命起源提供的条件、原始地球为生命起源提供的条件Stanley Miller (1953 时 23 岁)1953 年芝加哥大学研究生米勒的模拟实验原始的海洋原始的海洋“原始原始 大气大气”模拟降雨模拟降雨加热加热米勒实验装置米勒实验装置 用电击提供能量，从无机小分子可得到有机小分子。米勒的实验装置 米勒模拟实验得到的有机物（共计20多种） 有机物 产量 mol 甲醛 2330 脲（尿素） 20 乳酸 310 琥珀酸 40 甘氨酸 6 谷氨酸 化学进化论认为生命诞生于化学进化论认为生命诞生于原始海洋原始海洋，大约发生在距今大约发生在距今

4、45453535 亿年亿年 间。间。 非生命物质非生命物质原始生命原始生命原始地球条件原始地球条件（原始大气）（原始大气）（原始海洋）（原始海洋）无机小分子物质生生 成成形形 成成 组组 成成演演 变变场所：场所：原始海洋原始海洋场所：场所：原始海洋原始海洋特点：特点：原始界膜和原始的 物质交换有机小分子物质有机大分子物质具原始界膜的小滴原始生命原始生命场所：场所：原始海洋原始海洋一、有关生命起源的几种假说2、自然发生论3、生生论4、宇宙生命论5、化学进化论生物（原始生命来源未知）生物（原始生命来源未知）生物生物(外星外星)非生命物质（无机分子）非生命物质（无机分子）二、化学进化进程：二、化学

5、进化进程：无机小分子物质无机小分子物质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具原始界膜的小滴具原始界膜的小滴原始生命原始生命场所：原始海洋场所：原始海洋非生命物质非生命物质（原始大气）（原始大气）原始地球条件原始地球条件原始生命原始生命（原始海洋）（原始海洋）三、米勒实验的结果证明了：三、米勒实验的结果证明了：在类似于原始地球的条件下，无机小在类似于原始地球的条件下，无机小分子可以生成有机小分子分子可以生成有机小分子1下列哪项不是原始大气的成分下列哪项不是原始大气的成分( ) （ ）A.氢氢 B. 氨氨 C. 氧氧 D. 甲烷甲烷2地球上最初的生命诞生在地球上最初的生命诞生在

6、 ( ) （ ） A.原始大气原始大气 B. 现代大气现代大气 C. 原始海洋原始海洋 D. 现代海洋现代海洋CC当堂训练：3首先在实验室里模拟大气成分，利用火首先在实验室里模拟大气成分，利用火花放电，形成简单有机物的科学家是花放电，形成简单有机物的科学家是 （ ） （ ） A.达尔文达尔文 B. 米勒米勒 C. 巴斯德巴斯德 D. 奥巴林奥巴林4、“鹅颈烧瓶鹅颈烧瓶”实验的目的是证明（实验的目的是证明（ ） A微生物是有机小分子微生物是有机小分子 B细菌是微生物细菌是微生物 C只有细菌能使肉汤变坏只有细菌能使肉汤变坏 D变质的肉汤中的微生物来自空气变质的肉汤中的微生物来自空气BD5、在原始的

7、地球表面，首先形成、在原始的地球表面，首先形成的生命的基础物质是（的生命的基础物质是（ ）A、小分子有机物、小分子有机物B、大分子有机物、大分子有机物C、小分子无机物、小分子无机物D、原始生命、原始生命A6、原始生命是在原始海洋中、原始生命是在原始海洋中诞生的主要原因是（诞生的主要原因是（ ）A、水是营养物质、水是营养物质B、水中有氧、水中有氧C、许多生化反应是离不开水的、许多生化反应是离不开水的D、水是生物体的组成成分、水是生物体的组成成分C第2节 生物的进化什么是化石？什么是化石？化石：化石：经过自然界的作用保存在地层中的古生物的遗体、遗物、遗迹。 鱼 恐龙卵 恐龙脚印 琥珀琥珀三叶虫三叶

8、虫早寒武纪早寒武纪中寒武纪中寒武纪晚寒武纪晚寒武纪最先形成的地层是哪一个？最先形成的地层是哪一个？ 一、生物进化的证据1.古生物学证据化石（直接证据） 结构越简单、低等 越早形成的地层 生物种类越少越晚形成的地层 结构越复杂、高等 生物种类越多始祖鸟化石及复原图孔子鸟化石及复原图化石证实：鸟类起源于爬行动物p9化石记录说明了生物进化的总趋势是：化石记录说明了生物进化的总趋势是：p9p9从简单到复杂从简单到复杂从低等到高等从低等到高等从水生到陆生从水生到陆生 寒武纪是古生代的第一个纪。寒武纪时浅海寒武纪是古生代的第一个纪。寒武纪时浅海广布，门类众多的海洋无脊椎动物大量出现，是广布，门类众多的海洋

9、无脊椎动物大量出现，是生物史的第一次大发展。寒武纪时三叶虫特别繁生物史的第一次大发展。寒武纪时三叶虫特别繁盛，因此盛，因此寒武纪又被称为寒武纪又被称为“三叶虫时代三叶虫时代” 。 3.3.中生代（三叠纪中生代（三叠纪- -侏罗纪侏罗纪- -白垩纪）：生物演化最白垩纪）：生物演化最为特殊，主要是爬行动物大为发展，陆上出现大型爬行为特殊，主要是爬行动物大为发展，陆上出现大型爬行动物动物恐龙繁盛，恐龙繁盛，故称恐龙时代故称恐龙时代, ,有一些还重回海洋，而有一些还重回海洋，而另一些则能在空中活动，所以另一些则能在空中活动，所以中生代曾被称为爬行类时中生代曾被称为爬行类时代代，而鸟类、有袋类和有胎盘的

10、哺乳动物也开始发生。，而鸟类、有袋类和有胎盘的哺乳动物也开始发生。植物以裸子植物的苏铁、银杏为最繁盛，所以植物以裸子植物的苏铁、银杏为最繁盛，所以中生代又中生代又称为裸子植物时代。称为裸子植物时代。 地质年代地质年代主要地质变化主要地质变化元古时代元古时代地球刚诞生，温度很高，地球上没有生命地球刚诞生，温度很高，地球上没有生命古生代（寒武古生代（寒武纪）纪）地球温度下降，出现大片海洋，最早原始生命出现地球温度下降，出现大片海洋，最早原始生命出现古生代（志留古生代（志留纪泥盆纪）纪泥盆纪）水生动物逐渐繁盛，出现了水中生活的鱼类水生动物逐渐繁盛，出现了水中生活的鱼类古生代（石炭古生代（石炭纪二叠纪

11、）纪二叠纪）陆地逐渐增多，一些水生动物上岸，鳍渐变为四肢，陆地逐渐增多，一些水生动物上岸，鳍渐变为四肢，原始鱼类逐渐进化成原始爬行类原始鱼类逐渐进化成原始爬行类中生代中生代陆地进一步增多，陆生裸子植物开始昌盛，爬行动陆地进一步增多，陆生裸子植物开始昌盛，爬行动物大量繁衍物大量繁衍新生代（第三新生代（第三纪）纪）一类爬行动物上肢进化为翅成为鸟类，另一类爬行一类爬行动物上肢进化为翅成为鸟类，另一类爬行动物进一步进化为哺乳类动物进一步进化为哺乳类新生代（第四新生代（第四纪）纪）演化成现代生物和人类演化成现代生物和人类植物植物进化历程：进化历程： 藻类藻类 苔藓植物苔藓植物 蕨类植物蕨类植物 种子植物

12、种子植物动物动物进化历程：进化历程：脊椎动物：脊椎动物：鱼类鱼类 两栖类两栖类 爬行类爬行类鸟类鸟类 哺乳类哺乳类 达尔文（达尔文（Charles Robert Charles Robert DarwinDarwin，1809180918821882）英国博英国博物学家，物学家，科学进化论的奠基人。科学进化论的奠基人。生于英国施洛普郡的希鲁斯伯生于英国施洛普郡的希鲁斯伯里，卒于肯特郡达温村。里，卒于肯特郡达温村。达尔文简介达尔文简介达尔文的自然选择学说合理解释了生物进化的达尔文的自然选择学说合理解释了生物进化的原因原因于于18591859年发表巨著年发表巨著物种起源物种起源，提出了，提出了以以

13、自然选择学说自然选择学说为核心的生物进化理论。为核心的生物进化理论。自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存自然界中的生物，通过激烈的生存斗争，适应者生存下来，不适应者被淘汰掉，这就是下来，不适应者被淘汰掉，这就是自然选择自然选择。例如：在进化论研究的历史上，长颈鹿的长颈的形成例如：在进化论研究的历史上，长颈鹿的长颈的形成原因曾经是人们争论的焦点。按照自然选择学说是这原因曾经是人们争论的焦点。按照自然选择学说是这样解释的：样解释的： 自然选择自然选择古代长颈鹿的古代长颈鹿的颈，有的长、颈，有的长、有的短，颈的有的短，颈的长短可遗传。长短可遗传。长颈者可以吃到长颈者可以吃到树叶，短颈者吃树

14、叶，短颈者吃不到树叶。不到树叶。短颈者因为吃短颈者因为吃不到树叶，在不到树叶，在演化过程中逐演化过程中逐渐被淘汰。渐被淘汰。(2)(2)自然选择学说的内容自然选择学说的内容过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争遗传变异遗传变异适者生存适者生存过度繁殖过度繁殖生存斗争生存斗争秃鹫在争斗秃鹫在争斗生存斗争生存斗争猎豹在追捕瞪羚猎豹在追捕瞪羚遗传变异遗传变异昆虫抗药性的产生昆虫抗药性的产生注：注：1.产生的变异的可遗传的产生的变异的可遗传的 2.产生的变异有有利变异也有不利变异产生的变异有有利变异也有不利变异适者生存适者生存叶尾壁虎的保护色叶尾壁虎的保护色适者生存适者生存竹节虫的拟态竹节虫的拟态桦树尺蛾群

15、体中不同体色个体数量变化的桦树尺蛾群体中不同体色个体数量变化的原因原因自然选择决定生物进化的方向自然选择决定生物进化的方向 1818世纪的英国曼彻斯特地区，山世纪的英国曼彻斯特地区，山清水秀，绿树成阴。那里的森林清水秀，绿树成阴。那里的森林中生活着一种桦尺蛾，其成虫是中生活着一种桦尺蛾，其成虫是一种飞蛾。它们夜间活动，白天一种飞蛾。它们夜间活动，白天栖息在长满地衣的树干上。栖息在长满地衣的树干上。18501850年，一些生物学家来这里考察，年，一些生物学家来这里考察，发现大多数桦尺蛾成虫的体色是发现大多数桦尺蛾成虫的体色是浅色的，只有少数是深色的，这浅色的，只有少数是深色的，这些深色的桦尺蛾是

16、浅色桦尺蠖在些深色的桦尺蛾是浅色桦尺蠖在自然条件下的变异类型。自然条件下的变异类型。 1950 1950年，曼彻斯特已经年，曼彻斯特已经变成了一个工业城市。这里变成了一个工业城市。这里工厂林立，烟雾弥漫，工厂工厂林立，烟雾弥漫，工厂排出的煤烟杀死了地衣，结排出的煤烟杀死了地衣，结果使树皮裸露并被熏成黑褐果使树皮裸露并被熏成黑褐色。这时候，又有一些生物色。这时候，又有一些生物学家到这里考察，使他们惊学家到这里考察，使他们惊讶的是，这里的深色桦尺蛾讶的是，这里的深色桦尺蛾变成了常见类型，而浅色的变成了常见类型，而浅色的桦尺蛾却成了少数。桦尺蛾却成了少数。 达尔文的自然选择学说1、适者生存，不适者淘

17、汰2、内容：过度繁殖、生存斗争、遗传变异、适者生存3、自然选择是通过生存竞争实现的，生物的多样性和适应性是自然选择的结果4、环境的定向选择决定生物进化的方向5、自然选择是定向的，变异是不定向的在某个经常刮大风的在某个经常刮大风的海岛上，有许多无翅海岛上，有许多无翅或残翅的昆虫（见下或残翅的昆虫（见下图），请分析，在这图），请分析，在这个海岛上，为什么无个海岛上，为什么无翅的昆虫特别多？翅的昆虫特别多？ 人工选择人工选择什么是人工选择？什么是人工选择？ 通过人工方法保存具有有利变异的个体和淘汰具有通过人工方法保存具有有利变异的个体和淘汰具有不利变异的个体，以改良生物的性状和培育新品种的过不利变异

18、的个体，以改良生物的性状和培育新品种的过程叫人工选择。程叫人工选择。 第3节 人类的起源和进化一、人类的起源两足直立行走是人类祖先与猿分界的重要标志。两足直立行走是人类祖先与猿分界的重要标志。p23二、人类的进化阶段人在进化的阶段人在进化的阶段三、人种和种族 小结小结 类人猿和人类有极为相似的特征：类人猿和人类有极为相似的特征： 猿向人的过渡：猿向人的过渡： 人类的进化阶段：人类的进化阶段： 人种人种:长臂猿、猩猩、大猩猩、黑猩猩长臂猿、猩猩、大猩猩、黑猩猩两足直立行走两足直立行走是人类祖先区别于猿的重要标志。是人类祖先区别于猿的重要标志。南方古猿南方古猿能人能人直立人直立人智人智人 蒙古利亚人（黄）、高加索人（白）、尼格罗人（黑）、澳大利亚人（棕）在原始地球条件下，由无机小分子生成有机小分子物质过程中，所需要的能量来自于（ ）A太阳的辐射能B物质氧化提供的能量C宇宙射线、紫外线、闪电等提供的能量CD某一化石收集队，在甲、乙、丙三个不同的地层里挖掘到许多化石，记录如下：甲地层有恐龙蛋、始祖鸟、龟，乙地层有马、象牙、犀牛，丙地层有三叶虫、乌贼、珊瑚。这些地层依照年代从远到近的排列顺序是（）：甲丙乙：乙甲丙：乙丙甲：丙甲乙CCBB马的脚趾数由4趾逐渐