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(共20張PPT)
第21章 生命的發生和發展
第1節 生命的起源
1.知道神創論、自然發生論、生生論、宇宙生命論和化學進化論等有關生命起源的幾種主要觀點。
2.了解科學家通過實驗否定自然發生學說的過程。
3.知道多數學者公認的化學進化論的大體過程。
學習目標
生命起源的相關假說
上帝創造萬物，最后造人。(見圣經故事)
講授新課
有些人認為，生命的產生來自天意，是由神或上帝創造的。
假設一：神創論
多數人則認為，生命是由非生命物質隨時自發地發生的。列如，我們祖先相信“腐草化螢”“腐肉生蛆”；古埃及人相信尼羅河的蛙和鱔魚都是淤泥經過日光照射而產生的。很多科學家也相信這種觀點，如海爾蒙特提出，將谷糠和破布塞入瓶中，靜置于暗櫥內，21d后就會生出小鼠。牛頓則認為，植物是由逐漸變弱了的彗星尾巴形成的。
腐草化螢
假設二：自然發生論
雷迪實驗示意圖
蒼蠅
蛆
肉
A
B
C
結論：腐肉不能生蛆，C瓶蛆來自蒼蠅的卵
生命是自然發生的嗎
一
17 世紀意大利醫生雷迪用實驗證明腐肉不能生出蛆，蛆是蒼蠅在肉上產的卵孵化形成的。
意大利醫生雷迪不相信腐肉能夠生蛆，他于1668年用10多種動物的生肉或熟肉，做了下列實驗。
雷迪實驗
雷迪去世后，人們在用顯微鏡觀察腐肉時，發現了肉眼看不見的微生物。于是，又有人認為，雖然肉眼可見的生命不能自然發生，但是肉眼看不見的生命還是可以自然發生的。19世紀60年代，法國學者巴斯德為了研究生命能否自然發生的問題，進行了著名的“鵝頸燒瓶”實驗。
A瓶：帶有微生物的灰塵顆粒沉積于彎管底部而不能進入瓶內，所以不變質。
B瓶：將鵝頸瓶的瓶頸打斷，帶有微生物的灰塵顆粒能進入瓶內，所以變質。
“鵝頸燒瓶”實驗
燒瓶
無生命產生
靜置
A
巴斯德的實驗示意圖
燒瓶
打斷瓶頸
有微生物生長
靜置
B
巴斯德“鵝頸燒瓶”實驗的結果使人們堅信：“生物只能來源于生物，非生命物質絕對不能隨時自發地產生新生命”，這一觀點成為“生生論”。生生論推翻了自然發生論。
假設三：生生論
生命來自地球以外的宇宙空間。
化學進化可能嗎
二
假設四：宇生論
彗星
隕石坑
-----被廣大學者普遍接受!
在原始海洋中，有機小分子經過長期演變，最終形成最簡單的原始生命形式。總之，在原始地球條件下，有機小分子的形成是生命發生的開端。
假設五：化學進化論
原始地球模式圖
NH
H 0
H
CH4
沒有游離的氧
動畫欣賞：原始地球
原始地球形成
紫外線 閃電 高溫
宇宙射線
形成原始生命
氨、氫氣甲烷、水蒸氣
提供能量
有機小分子
有機大分子
米勒(1953年時23歲)
在原始地球條件下能夠形成有機小分子嗎？許多學者試圖通過實驗來驗證這個問題。1953年，美國科學家斯坦利·米勒設計了一個模擬原始地球條件的實驗裝置，該裝置的火花室與冷凝器相連，其中流動著水蒸氣、氫氣、氨和甲烷等混合氣體，火花室里還模擬閃電和宇宙射線給混合氣體提供能量。
化學進化可能嗎？
-----米勒實驗
米勒實驗
米勒實驗的結果表明，在類似于原始地球的條件下，無機小分子可以生成有機小分子。
冷凝裝置
抽真空裝置
模擬原始大氣
沸水
含有有機小分子的溶液
冷卻水
電極
米勒實驗裝置示意圖
根據米勒及其他學者的實驗結果，可以對生命的起源作出怎樣的推斷？
原始地球上盡管不能形成生命，但是能產生構成生命體的有機物。因此，生命的起源從無機物生成有機物，這一階段是完全能夠實現的。
生命起源的化學進化過程
無機物小分子
有機小分子
有機大分子
（氨基酸、核苷酸等）
（蛋白質、核酸等）
原始界膜
不斷完善
原始生命
原始大氣
原始海洋
米勒實驗
①
②
③
紫外線、閃電、高溫
生命的起源
相關假說
化學進化論
神創論
自然發生論
生生論
宇生論
原始大氣：甲烷、氨、氫氣等
原始海洋：生命的搖籃
生命的起源過程
課堂小結
1.原始的地球大氣與現在的空氣在成分上有明顯的差別，那時的大氣成分主要是（ ）
A.水蒸氣、氨、甲烷等
B.氮氣、氧氣、水蒸氣、二氧化碳等
C.氧氣、氫氣、二氧化碳等
D.水蒸氣、氧氣、氮氣等
A
隨堂練習
2.按照生命起源的化學進化學說，原始生命誕生的場所是（ ）
A.原始大氣 B.原始海洋
C.原始森林 D.原始陸地
B
3.模擬原始地球的條件和大氣成分，合成氨基酸的科學家是（ ）
A.愛因斯坦 B.米勒
C.愛迪生 D.牛頓
B
4.1953年，美國學者米勒模擬原始地球條件進行了實驗，其結果說明（ ）
A.原始地球上無機物能夠形成有機物
B.原始生命來自星際空間
C.原始地球上的有機物來自隕石
D.原始生命產生于原始海洋
A

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