生物7,3,第一节地球上生命的起源.ppt

地球上最初有没有生命?最早出 现的生命是怎样的? 人类从来没有停止探索的脚步 关于生命的起源，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.神创论 2.自然发生论 3.化学起源说 4. 宇生说 5.热泉生态系统 1 1、神创论、神创论 上帝创造万物，最后上帝创造万物，最后 造人造人圣经的故事圣经的故事 中国的传说女娲在七日中每日 造一生物的故事有关。正月初一是 鸡日，初二是狗日，初三是羊日， 初四是猪日，初五是牛日，初六是 马日，初七是人日，初八是谷日， 初九是天日，初十是地日。 生物是从非生物环境中 自然发生出来的： 腐草化萤 腐肉生蛆 淤泥生鼠 2、自然发生论 斯巴兰让尼的实验证明腐肉不能生 出苍蝇否定了“自然发生论” 1860年巴斯德用实验证明肉汤不能生出 微生物彻底否定“自然发生论” 3 3、宇生论、宇生论 球上生命来自宇宙空球上生命来自宇宙空 间别的星球间别的星球 彗星 陨石坑 1969年澳大利亚麦启逊镇的陨石 小行星撞击地球（想象图） 当你仰望夜空的繁星时，你可能会想，除了地球上有人类之 外，其他星球是否也有有智慧的生命体？不明飞行物（UFO）频 繁出现，但不明飞行物是外星人光顾地球，还是目前还不能解释 的自然现象呢？这无疑激起了人类探索地球外生物的极大兴趣。 位于板块结合地带 的深海热泉中，有 自养型古细菌，能 利用能量将无机物 转化成有机物（根 据距今34亿年前南 非燧石层发现的蓝 细菌化石推测） 4.4.热泉生态系统热泉生态系统 4、化学进化说 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。 化学进化说是被广大学 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。 1、46亿年的 原始的地球的 特点：炽热的 ，天空中赤日炎 炎，电闪雷鸣， 地面上火山喷发 ，熔岩横溢。一 切元素都呈气体 状态，不存在生 命 生命的起源 火山爆发形成原始大气 雷电可能为化学进化提供能量 原始地球： 大约在50亿年前的原始地球，天空烈日似 火，电击雷轰；地面熔岩滚滚，火山喷发 。这种自然现象成了生命起源的“催生婆“。 巨大的热能，促使原始地球各种物质激烈 地运动和变化，孕育着生机。 原始地球表面想象图 原始地球表面想象图 Stanley Miller (1953 时 23 岁) 1953年芝加哥大学研究生米勒的模拟实 验 米勒的实验装 置 原始的 海洋 还原性 大气 模拟 降雨 加热 能量 米勒的实验 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 可能实现的。 资 料 科学研究表明，原始地球经常受到陨石等 的撞击。1969年，人们发现坠落在澳大利 亚启逊镇的陨石中含有并非来自地球的氨 基酸。另外，天文学家在星际空间发现了 数十种有机物。 陨石撞击地球 世界最大的陨石坑巴林杰陨石坑 原始大气成分： 原始地球的大气成分中没有氧 气，而有氢气、二氧化碳、氨 气、甲烷、硫化氢和氰化氢等 还原性气体 大气的组成作 用 干 洁 空 气 主要 成分 N2 生物体的基本组成部分 O2维持生命活动的必要物质 次要 成分 CO2 植物光合作用的原料；保温（吸收红外 线） O3 吸收紫外线，使生物避免杀伤 水汽成云致雨的条件；保温（吸收红外线） 固体杂质成云致雨的条件；反射、散射太阳辐射 大气层的组成： 资料分析讨论 1.现在的大气成分中有氧气，而原始大气 的成分中没有氧气。 2.原始地球上不存在生命。因为原始地球 上没有生命存在的环境条件。 3.根据米勒以及其他学者的实验结果可 以推测，原始地球上尽管不能形成生命 ，但能产生构成生物体的有机物。因此 ，生命的起源从无机物生成有机物，这 一阶段是完全能够实现的。 4.陨石中含有构成生物体所需要的有机 物的事实，可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。 原始海洋 原始地球由于不断散热，灼热的表面逐渐冷却下 来，原来从大地上跑到天空中去的水，凝结成雨 点，又降落到地面，持续了许多亿年，形成了原 始海洋。在降雨过程中，氢、二氧化碳、氨和烷 等，有一部分带入原始海洋；雨水冲涮大地时， 又有许多矿物质和有机物陆续随水汇集海洋。广 漠的原始海洋，诸物际会，气象万千，大量的有 机物源源不断产生出来，海洋就成了生命的摇篮 。 原始海洋 无机小分子物质 生 成 形 成 组 成 演 变 第一 阶段 场所 实验 第二 阶段 场所 过程 第三 阶段 场所 过程 第四 阶段 场所 过程 原始大气 1953、美国米勒 原始海洋 聚合、缩合 浓缩、凝聚 长期演变、 相互作用 有机小分子物质 有机高分子物质 多分子体系 原始生命 原始海洋 原始海洋 20世纪80年代，有学者认为：氨气、甲 烷、硫化氢均很容易被紫外线辐射所分 解，氢气也多数会逃逸到太空中。 原始大气的主要成分应该是水蒸气 、一氧化碳、二氧化碳、氮气和少 量氢气。因为没有氨气和甲烷是不 能合成氨基酸等有机物的，所以他 们认为生命不可能来源于地球。 练习： 1.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，现在的海洋的成分 也发生了改变。 2.对这一问题的答案取决于对老子原话 的理解。如果理解为“天下的任何事物 都是从“有”，即现在已经存在的事物