7.3.1地球上生物的起源(上课用).ppt

1、第三章 生物的进化,第一节 地球上生命的起源,地球上最初有没有生命?最早出现的生命是怎样的?.,我们不能亲自观察,难以得到直接的证据因此,关于生命的起源可以通过有关的研究进行科学推测.,科学的推测需要确凿的证据,还需要有严密的逻辑,也需要丰富的联想和想像.,1.神造说,2.自然发生说,3.化学起源说,4.宇生说,5.热泉生态系统说,关于地球的起源有很多理论，那有 人知道地球的起源是怎样的吗？,神造说,中国：女娲造人,基督教与犹太教：亚当与夏娃,印度教：大梵天,日本神话：地球是个孤岛,P51科学方法 推测,现在的地球充满了生命，多姿多彩。但在地球初期有没有生命存在呢？下面让我们来看看地球初期的样

2、子吧。,资料分析,从上面的四幅图得知，我们早期的地 球环境和现在的完全不同：天空中或 赤日炎炎，或电闪雷鸣，熔岩横流。从 火山喷出的气体，构成原始的大气层。 早期的地球也有水，不过却是沸腾的水。 原始大气中没有氧气。,原始大气的成分有：,水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化 氢等。,讨论,1.地球上原始大气成分与现在大气成分有什 么明显的不同？,现在的大气成分中有氧气，而原始大气的成 成分中没有氧气。,2.你认为原始地球上存在生命吗？请说出 理由。,原始地球上不存在生命。因为原始地球上没 没有生命存在的环境条件。,自然发生说,生命是从无生命物质自然发生的。,例如：,萤火虫是从腐草堆中产生的,

3、腐肉生蛆,淤泥生鼠,污秽的死水会自生蚊,17世纪意大利医生Francesco Redi 用 实验证明腐肉不能生出蛆。,热泉生态系统说,20世纪70年代末，科学家在东太平洋的加拉帕戈斯 群岛附近发现了几处深海热泉，在这些热泉里生活 着众多的生物，包括管栖蠕虫、蛤类和细菌等兴旺 发达的生物群落。这些生物群落生活在一个高温（ 热泉喷口附近的温度达到300 以上）、高压、缺 氧、偏酸和无光的环境中。首先是这些化能自养型 细菌利用热泉喷出的硫化物所得到的能量去还原二 氧化碳而制造有机物，然后其他动物以这些细菌为 食物而维持生活。,下面请同学们阅读书本52页米 勒设计的试验装备，想一想， 这个试验是生命起

4、源的哪个理论 ，并思考实验图的物质代表了原 始地球环境的什么？,化学起源说,钨电极放电模拟的是：,烧瓶中模拟的是：,将水加热的目的是产生水蒸气模拟的是：,原始海洋,原始大气,闪电,模拟降雨,加热,在这个实验中，一个盛有水溶液的烧瓶代表原始的 海洋，其上部球型空间里含有氢气、氨气、甲烷和 水蒸汽等“还原性大气”。米勒先给烧瓶加热，使水 蒸汽在管中循环，接着他通过两个电极放电产生 电火花，模拟原始天空的闪电，以激发密封装置中 的不同气体发生化学反应，而球型空间下部连通的 冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成液体，又 流回底部的烧瓶，即模拟降雨的过程。,1,最后，米勒的实验试图向人们证实，生命起源的

5、 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。,火山爆发，电闪雷鸣，太阳辐射,提供能量,无机小分子,有机小分子（甲烷、乙烯）,2,氨基酸、核苷酸等有机小分子物质，经过长 期积累，相互作用，在适当条件下（如黏土 的吸附作用），通过缩合作用或聚合作用形 成了原始的蛋白质分子和核酸分子。,从有机小分子物质生成生物大分子 (有机大分子)物质,3,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 质能够自动地浓缩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去。（也就是说，这种

6、“小滴”不溶于水， 它们漂浮在原始海洋中，与海水之间自然形成了一层最原始的界膜， 与周围的原始海洋环境分隔开，从而构成具有一定形状的、独立的 体系。这种独立的多分子体系能够从周围海洋中吸收物质来扩充和 建造自己，同时又能把小滴里面的“废物”排出去。）这样就具有了 原始的物质交换作用而成为原始生命的萌芽，另外由于发现这种小 滴可以表现出合成、分解、生长等生命现象，有人认为小滴可能是 原始生命形成过程的一个重要阶段。,根据下面的实验证据，你能对生命的起 源作出怎样的推测？,4,有机多分子体系演变为原始生命。,这一阶段是在原始的海洋中形成的，是生命 起源过程中最复杂和最有决定意义的阶段。 目前，人们

7、还不能在实验室里验证这一过程。,说明了生物大分子物质组成 多分子体系。,生命的起源,无机小分子,生成,有机小分子,形成,生物大分子,组成,多分子体系,演变,原始生命,第一 阶段,第二 阶段,第三 阶段,第四 阶段,场所,实验,场所,过程,场所,过程,场所,过程,原始大气层,1953、美国米勒,原始海洋,聚合、缩合,原始海洋,浓缩、凝聚,原始海洋,长期演变、 相互作用,讨论,3.根据米勒及其他学者的试验结果， 可以对生命的起源作出怎样的推测？,米勒和其他学者的试验说明，原始地球 上尽管不能形成生命，但能形成构成生 物的有机物。,4.陨石中含有构成生物体所需要的有机 物，由此可以做出什么推测？,可

8、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。,宇生说,地球上最早的生命或构成生命的有机物，来自于其他宇宙星球或星际尘埃。,地球上最早出现的生物,35亿年前的蓝 细菌化石,不符合逻辑，因为池塘没 有和外界隔开,符合逻辑，设置了对照 组，当肉汤和外界隔开 是，并不能产生微生 物。,由此说明了生物并不能 在环境中自然产生的。,P55练习1,2在现在的地球环境条件下，地球上不会再形成原始的生命。因为不存在原始生命形成所需要的环境条件，如原始大气，高温，持续不断的雷电等。另外，现在的海洋成分也发生了变化。,（2）,（1）,3对这一问题的答案取决于老子原话的理解。如果理解为天下的任何事物都是

9、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，即日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物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。,练习,1、你认为在现在的环境条件下，地球上会不会再形成原始生命？为什么？,在现在的环境条件下，地球上不会再形成原始生命。因为不存在原始生命形成时所需要的环境条件，如原始大气、高温、持续不断的雷电等。另外，现在的海洋的成份也发生了改变。,练一练,1、原始的海洋，就像一盘稀薄的热 汤，其中所含的 不断相互作 用，经过极其漫长

10、的岁月，逐渐形成 了 生命。,有机物,原始,2、原始的地球大气与现在的空气在成分上有明显的差别，那时的大气成分主要是（ ） A、水蒸气、氨、甲烷等 B、氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳等 C、氧气、氢气、二氧化碳等 D、水蒸气、氧气、氮气等,A,3、在原始的地球表面，首先形成的生命的基础物质是（ ） A、小分子有机物 B、大分子有机物 C、小分子无机物 D、原始生命,A,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,B,5、下列有关生命的起源的叙述中正确的是（ ） A、生命是上帝和神创造出来的 B、生命是从外星球迁移过来的 C、生命是自然而然产生的 D、生命的形成是按照由原始大气中的无机物到有机物，再到原始生命这一顺序逐渐进行的,B,6、下列哪一项是原始大气中没有的（ ） A、氨 B、水 C、氧气