1、第一節(jié) 地球上 生命的起源,美麗的星球,小天體撞擊地球,地球上的隕石坑,人類從來(lái)沒(méi)有停止探索生命的腳步,生命起源的各種假說(shuō),探究,閱讀有關(guān)生命起源的幾種假說(shuō)，說(shuō)說(shuō)你比較認(rèn)可的是哪種觀點(diǎn)。,觀點(diǎn)1：神創(chuàng)論 這種觀點(diǎn)認(rèn)為，生命是由上帝或 神創(chuàng)造的。,觀點(diǎn)2：自然發(fā)生說(shuō) 這種觀點(diǎn)認(rèn)為，生命是由無(wú)生命物質(zhì)自然發(fā)生的。 例如： 中國(guó)古人相信腐爛的草堆里能產(chǎn)生螢火蟲(chóng)，腐肉能生蛆。 古埃及人認(rèn)為尼羅河谷的蛙和鱔魚，是 淤泥經(jīng)日光照射而產(chǎn)生的。 17世紀(jì)，比利時(shí)的學(xué)者海爾蒙特做了這 樣的實(shí)驗(yàn)來(lái)證明自然發(fā)生說(shuō)：將谷粒、破舊襯衫塞入瓶中，靜置于暗處，21天 后就能產(chǎn)生老鼠。,法國(guó)微生物學(xué)家巴斯德的實(shí)驗(yàn)才最后地否定

2、了自然發(fā)生說(shuō)。巴斯德根據(jù)他的發(fā)酵研究認(rèn)為，生物不可能在肉湯或其他有機(jī)物中自然發(fā)生，否則滅菌、菌種選育等就都是無(wú)意義的了。巴斯德做了一系列實(shí)驗(yàn)，證明微生物只能來(lái)自微生物，而不能來(lái)自無(wú)生命的物質(zhì)。他做的一個(gè)最令人信服、然而卻是十分簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)是“鵝頸瓶實(shí)驗(yàn)”(上圖)。,觀點(diǎn)3：宇生說(shuō) 這種觀點(diǎn)認(rèn)為，地球上的生命來(lái)自于宇宙間其他星球。某些微生物孢子可以附著在星際塵埃顆粒上而落入地球，從而使地球有了初始的生命。1969年，墜落在澳大利亞麥啟遜鎮(zhèn)的隕石中發(fā)現(xiàn)有氨基酸。,觀點(diǎn)4：化學(xué)進(jìn)化說(shuō) 這種觀點(diǎn)認(rèn)為，在原始地球條件下，無(wú)機(jī)物能生成多種有機(jī)物，這些有機(jī)物在原始海洋中經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期而復(fù)雜的演變，終于出現(xiàn)了原始生命

3、。,生命的起源,1、46億年的原始的地球的特點(diǎn)：,熾熱的，天空中赤日炎炎，電閃雷鳴，地面上火山噴發(fā)，熔巖橫溢。一切元素都呈氣體狀態(tài)，不存在生命,（1）、場(chǎng)所：,（2）、物質(zhì)：,原始大氣和原始海洋,甲烷（CH4）、氨（NH3）、水（H2O）、氫氣（H2）、硫化氫（H2S）、氰化氫（HCN）等等,宇宙射線、紫外線、閃電、火山噴發(fā)釋放的能量等等,2、原始地球?yàn)樯鹪刺峁┑臈l件,（3）、能量：,生命的起源,無(wú)機(jī)小分子物質(zhì),生成,形成,組成,演變,第一階段,場(chǎng)所,實(shí)驗(yàn),第二階段,場(chǎng)所,過(guò)程,第三階段,場(chǎng)所,過(guò)程,第四階段,場(chǎng)所,過(guò)程,原始大氣,1953、美國(guó)米勒,原始海洋,聚合、縮合,原始海洋,原始海

4、洋,濃縮、凝聚,長(zhǎng)期演變、 相互作用,特點(diǎn),特點(diǎn),原始界膜和原始的 物質(zhì)交換,原始新陳代謝和繁殖,有機(jī)小分子物質(zhì),有機(jī)高分子物質(zhì),多分子體系,原始生命,原始地球由于不斷散熱，熾熱的表面逐漸冷卻下來(lái)，原來(lái)從地球表面上“跑”到天空中去的水，凝結(jié)成雨點(diǎn)，又降落到地面，持續(xù)了許多億年，形成了原始海洋，在降雨過(guò)程中，氫、二氧化碳、氨和甲烷等，有一部分帶入原始海洋，雨水沖刷大地時(shí)，又有許多礦物質(zhì)和有機(jī)物陸續(xù)隨水匯集入海洋。廣闊的原始海洋，諸物際會(huì)，氣象萬(wàn)千，大量的有機(jī)物源源不斷的產(chǎn)生出來(lái)，其中的有機(jī)物，不斷的互相作用，經(jīng)過(guò)極其漫長(zhǎng)的歲月，才形成了原始生命。原始海洋就成了生命的搖籃。,閱讀下面的資料，回答下

5、列問(wèn)題。,1、原始海洋是怎樣形成的？,答：原始地球形成初期，溫度很高，隨著地球不斷散熱，灼熱的地球表面溫度逐漸的冷卻下來(lái)，原始大氣中的水蒸氣凝結(jié)成雨降落到地球表面，經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的歲月，形成了原始海洋。,2、描述一下原始生命形成的大致過(guò)程。,答：匯集到原始海洋中的有機(jī)物，不斷的相互作用，經(jīng)過(guò)極其漫長(zhǎng)的歲月，大約在地球形成以后的10億年中，才形成了原始生命。,3、原始海洋在生命起源過(guò)程中有什么作用？,答：原始海洋中匯集了大量的有機(jī)物、各種礦物質(zhì)，它為有機(jī)物的匯集提供了可能。因此，可以說(shuō)原始海洋是生命的搖籃，沒(méi)有原始海洋就沒(méi)有原始生命的出現(xiàn)。,將蒸餾水加熱的目的是產(chǎn)生水蒸氣模擬的是：原始海洋,燒瓶中模擬

6、的是：原始大氣,鎢電極放電模擬的是：閃電,模擬降雨,板書,產(chǎn)生原始生命的條件,物質(zhì)條件：原始大氣,能量條件：宇宙射線、紫外線、閃電,場(chǎng)所條件：原始海洋,20世紀(jì)70年代未，科學(xué)家在東太平洋的加拉帕戈斯群島附近發(fā)現(xiàn)了幾處深海熱泉，在這些熱泉里生活著眾多的生物，包括管棲蠕蟲(chóng)、蛤類和細(xì)菌等興旺發(fā)達(dá)的生物群落。這些生物群落生活在一個(gè)高溫（熱泉噴口附近的溫度達(dá)到300 以上）、高壓、缺氧、偏酸和無(wú)光的環(huán)境中。首先是這些化能自養(yǎng)型細(xì)菌利用熱泉噴出的硫化物所得到的能量去還原二氧化碳而制造有機(jī)物，然后其他動(dòng)物以這些細(xì)菌為食物而維持生活,部分學(xué)者認(rèn)為，熱泉噴口附近的環(huán)境不僅可以為生命的出現(xiàn)以及其后的生命延續(xù)提供

7、所需的能量和物質(zhì)，而且還可以避免地外物體撞擊地球時(shí)所造成的有害影響，因此熱泉生態(tài)系統(tǒng)是孕育生命的理想場(chǎng)所。 但另一些學(xué)者認(rèn)為，生命可能是從地球表面產(chǎn)生，隨后就蔓延到深海熱泉噴口周圍。以后的撞擊毀滅了地球表面所有的生命，只有隱藏在深海噴口附近的生物得以保存下來(lái)并繁衍后代。因此，這些噴口附近的生物雖然不是地球上最早出現(xiàn)的，但卻是現(xiàn)存所有生物的共同祖先。,海底“黑煙囪”是20世紀(jì)海洋科學(xué)最重大發(fā)現(xiàn)之一科學(xué)家1979年在數(shù)千米深的海底首次發(fā)現(xiàn)了“黑煙囪”，隨后又發(fā)現(xiàn)在“黑煙囪”附近生活著大量熱水生物。這已成為20世紀(jì)海洋科學(xué)領(lǐng)域最重大發(fā)現(xiàn)之一。礦液剛噴出時(shí)為澄清溶液，與周圍海水混合后，很快產(chǎn)生沉淀變?yōu)?/p>

8、“黑煙”，沉淀物主要由磁黃鐵礦、黃鐵礦、閃鋅礦及其他銅鐵硫化物組成。這些海底硫化物堆積形成直立的柱體及圓丘，被形象地稱為“黑煙囪”。 大量海底調(diào)查發(fā)現(xiàn)，“黑煙囪”周圍廣泛存在古細(xì)菌，它們極端嗜熱，可直接生存于80120攝氏度的環(huán)境中。這種細(xì)菌最初發(fā)現(xiàn)于美國(guó)黃石公園的高溫?zé)崛?。它們?cè)诂F(xiàn)在海底生存的環(huán)境，類似地球早期環(huán)境的極端高溫環(huán)境中。,實(shí)際運(yùn)用,1965年，我國(guó)科學(xué)工作者利用氨基酸，在世界上首次合成了結(jié)晶蛋白質(zhì)牛胰島素。,人工合成結(jié)晶牛胰島素和核酸的成功，說(shuō)明了一個(gè)道理：生物小分子氨基酸，在一定條件下可以演變?yōu)橛袡C(jī)大分子蛋白質(zhì)和核酸。,本課小結(jié),1、生命起源的四大假說(shuō),2、原始生命可能誕生于

9、原始海洋或外星球。,3、原始生命大約是在地球形成10億年左右才出現(xiàn)的。,4、米勒的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明原始地球環(huán)境下能形成構(gòu)成生物體的有機(jī)物。,5、原始大氣的主要成分有哪些,1、原始地球條件下，生命起源于： A、原始陸地 B、原始海洋 C、原始大氣 D、火山附近,正確答案：B,隨堂訓(xùn)練,2、原始生命誕生的重要標(biāo)志是： A、具有原始界膜和物質(zhì)交換能力 B、具有蛋白質(zhì)和核酸的相互作用 C、具原始的新陳代謝和自我繁殖能力 D、具真核細(xì)胞的細(xì)胞結(jié)構(gòu),正確答案：C,3、原始大氣成分中沒(méi)有下列哪種物質(zhì)？ A、水蒸氣 B、氨 C、氧氣 D、甲烷,正確答案是：C,1、地球上原始大氣的成分與現(xiàn)在的大氣成分有什么明顯的不同?

10、,答：現(xiàn)在的大氣成分中有氧氣，而原始大氣的成分中沒(méi)有氧氣。,資料分析,2、你認(rèn)為原始地球上存在生命嗎?請(qǐng)說(shuō)出你的理由。,答：原始地球上不存在生命。因?yàn)樵嫉厍蛏蠜](méi)有生命存在的環(huán)境條件。,資料分析,3、根據(jù)米勒及其他學(xué)者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可以對(duì)生命的起源作出怎樣的推測(cè)？,答：根據(jù)米勒以及其他學(xué)者的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以推測(cè)，原始地球上盡管不能形成生命，但能產(chǎn)生構(gòu)成生物體的有機(jī)物。因此，生命的起源從無(wú)機(jī)物生成有機(jī)物，這一階段是完全能夠?qū)崿F(xiàn)的。,資料分析,4、隕石中含有構(gòu)成生物體所需要的有機(jī)物，由此可以作出什么推測(cè)?,答：從隕石中含有構(gòu)成生物體所需要的有機(jī)物的事實(shí)，可以推測(cè)構(gòu)成生物體的有機(jī)物能夠從地球以外形成并被帶到地球。,資料分析,1你認(rèn)為在現(xiàn)在的環(huán)境條件下，地球上會(huì)不會(huì)再形成原始生命?為什么?,答：在現(xiàn)在的地球環(huán)境條件下，地球上不會(huì)再形成原始的生命。因?yàn)椴淮嬖谠忌纬蓵r(shí)所需要的環(huán)境條件，如原始大氣、高溫、持續(xù)不斷的雷電等。另外，現(xiàn)在的海洋的成分也發(fā)生了改變。,教材練習(xí),2我國(guó)古代著名思想家老子說(shuō)：“天下萬(wàn)物生于有，有生于無(wú)”。這與現(xiàn)代生物學(xué)中關(guān)于生命起源的觀點(diǎn)是不謀而合還是大相徑庭?說(shuō)說(shuō)你的看法。,對(duì)這