資源簡介

(共21張PPT)
第3節
地球的誕生
和生命的起源
46億年前地球剛誕生時,它的模樣和現在一樣嗎
地球上的生命是怎樣產生的？
地球的演化
地球的年齡約為46 億年。太陽系在大約50 億年前誕生后，大約經過了5 億年，地球開始形成。地球是由原始的太陽星云坍縮、凝聚而形成的。由于隕石的轟擊、地球不斷收縮等原因，溫度逐漸升高，地球內部出現熔融現象。同時又在地球自轉、重力作用下，發生了物質分異現象，外部密度較大的物質和元素向內部逐漸下沉，內部較輕的物質逐漸上升，最后地球就逐漸形成了現在的地殼、地幔和地核等結構。
科學家推斷的地球形成初期的模樣
一個由巖漿構成的熾熱的球
固態地殼逐漸形成
原始大氣逐漸形成(不含氧氣)
原始海洋逐漸形成
早期地球的特點　　
—— 一個由巖漿構成的熾熱球。
巖漿噴發
熔巖流
巖漿的收縮冷卻凝固
固態的地殼
高溫巖漿不斷噴發而釋放的水蒸氣和二氧化碳等
原始大氣
高溫巖漿不斷噴發而釋放的水蒸氣降溫凝結成水滴降到地表，匯流
原始海洋
在距今約38億年前，最原始的生命體在海洋中誕生。
科學家在澳大利亞發現了距今約44億年的巖石，這是目前已知最古老的巖石。
25億～6億年前，地球上開始出現大片的陸地和山脈，海洋中的藻類釋放出氧氣，大氣中的氧氣含量逐漸增多。
6億～2.5億年前的古生代，地球上的陸地大面積增加，原始的歐亞大陸和北美大陸露出海面，出現昆蟲、魚類、兩棲類、裸蕨類等生物。
距今2.5億～0.7億年前的中生代，大西洋和印度洋形成，中國大陸輪廓基本形成，裸子植物和爬行類動物繁盛。
距今0.7億年前至今，地球在第三紀經歷了大規模的造山運動，形成了喜馬拉雅山脈等許多世界上的高大山脈，奠定了現代地球地貌的基礎；鳥類、哺乳類動物和被子植物出現。
先有雞？
先有蛋？
自然發生說是19世紀前廣泛流行的理論，這種學說認為，生命是從無生命物質自然發生的。如，我國古代認為的“腐草化為螢”（即螢火蟲是從腐草堆中產生的），腐肉生蛆等。在西方，亞里士多德（公元前384—公元前322）就是一個自然發生論者。有的人還通過“實驗”證明，將谷粒、破舊襯衫塞入瓶中，靜置于暗處，21天后就會產生老鼠，并且讓他驚訝的是，這種“自然”發生的老鼠竟和常見的老鼠完全相同。
自然發生說
19世紀法國著名科學家巴斯德著名的“肉湯實驗”推翻了這一學說。巴斯德把煮沸滅菌的肉湯密封起來，發現細菌不能在肉湯里自我再生。這個實驗證明，細菌等微生物的繁衍需要有母體細菌的存在，新的生命不可能自發地從非生命物質中產生。那么，最原始的細菌又來自什么地方 巴斯的并沒有解決生命的起源問題。
宇宙胚種說—宇生論
宇宙胚種說則認為，地球上生命的種子來自宇宙，還有人推斷，是同地球碰撞的彗星之一帶著一個生命的胚胎，穿過宇宙，將其留在了剛剛誕生的地球之上，從而地球上才有了生命。
1959 年9 月，人們在落到澳大利亞的一顆隕石中發現了多種氨基酸和有機物，這一發現震動了當時整個科學界。由此，有人提出假說，原始生命物質也有可能來自外星球。但是，一些科學家卻對此類假說持強烈的反對意見。他們認為，彗星是帶來了某些物質，但那不是決定性的，產生生命所必需的物質在地球上本來就已經存在。
直到20 世紀20 年代，俄國奧巴林和印度霍爾丹兩位生物化學家各自提出了化學進化假說，認為最初的原始生命是由原始地球上的非生命物質通過化學作用，逐步由簡單到復雜，經過一個極漫長的自然演化過程而形成。
生命起源問題的觀點之——化學進化假說
　　化學進化說認為，生命起源于原始地球上的無機物，這些無機物在原始地球的自然條件作用下，從無機到有機、由簡單到復雜，通過一系列化學進化過程，成為原始生命體。
盛有水溶液的燒瓶代表原始的海洋
還原性大氣
兩個電極放電產生電火花，模擬原始天空的閃電
冷凝管讓反應后的產物和水蒸汽冷卻形成液體，又流回底部的燒瓶，即模擬降雨的過程
米勒模擬實驗
米勒模擬實驗
1)實驗條件：
(1)原始大氣：
甲烷、氨氣、
水、氫氣
(2)能量：
閃電、紫外線、
宇宙射線
(3)場所：
原始大氣
3)實驗結論：
生命起源于原始地球上的無機物是可能的
2)實驗結果：
形成有機小分子物質
米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，從無機小分子物質形成有機小分子物質，在原始地球的條件下是完全可能實現的。
一些現代科學家相信生命起源的化學進化假說。簡單的有機分子，如氨基酸、核苷酸等能結合形成聚合體。他們推測一些有機化合物經過長期而又復雜的化學變化，逐漸形成更大、更復雜的分子，直到形成組成生物體的基本物質—蛋白質，以及作為遺傳物質的核酸等大分子物質。但是，關于生物大分子如何起源于小分子的原理，目前科學家還不清楚。
化學進化學說：
1)無機小分子物質化學生成有機小分子。
2)有機小分子形成有機高分子--蛋白質和核酸。
3)有機高分子物質組成有界膜的多分子體系。
4) 多分子體系演變成原始生命。
原始生命的特征：能進行簡單的物質交換；具有原始的繁殖現象。
生命的起源
無機小分子物質
生成
形成
組成
演變
第一階段
場所
實驗
第二階段
過程
第三階段
第四階段
原始大氣
1953 美國米勒
原始海洋
聚合、縮合
濃縮、凝聚
長期演變、 相互作用
有機小分子物質
有機高分子物質
多分子體系
原始生命
場所
原始海洋
原始海洋
場所
場所
過程
過程
(最復雜和最有決定意義的一步)
課堂小結
地球的演化與生命的起源
謝菲爾德大學的工程材料系博士科林·弗里曼介紹說：“科學家很久以前就發現了OC-17蛋白，并懷疑它與雞蛋形成有關。但在展開細致研究后，終于了解到OC-17蛋白是如何控制雞蛋形成過程的。有趣的是，各種禽類似乎都有類似OC-17這樣可催化蛋殼形成的蛋白。”
首先，我們先說，在海洋物種的時候是沒有蛋生生物的，就算是能產下類似蛋的物體，也是不能孵化出幼崽的。
接著，我們得說，這個雞是從原生物“原雞”演變而來的，所以在最初的演變過程中呢，原雞會下一種蛋，但是當時的那種蛋是不可能孕育出幼崽的 。
但是當有一只原雞產生了變異，生出的蛋孵出了幼崽，那么不僅這只變異的原雞生出的蛋會產生幼崽，并且它的幼崽也繼承了這種變異基因，那么這種會下蛋的物種就此誕生了。
拓展延伸
1、地球原始大氣中,沒有的成分是( )
A . O2 B. NH3 C. H2O D . H2
A
2、生命起源的過程（　 ）
A.無機物、有機物、原始生命 B.有機物、無機物、原始生命
C.無機物、原始生命、有機物 D.原始生命、無機物、有機物
A
3、 地球的演化主經歷了以下幾個階段：①初期的巖漿時代 ②出現爬行動物和裸子植 物的中生代 ③原始海洋時代④陸地面積增加出現昆蟲、魚類、裸蕨類的古生代 ⑤出現鳥類、哺乳類和被子植物的造山運動階段。這些階段從開始到現代的正確排列是（　　）
A.①②③④⑤ B.①④③②⑤ C.①③④②⑤ D.①③②⑤④
C
4、據科學家考證：古代空氣中氧氣的含量高達35%，而現在僅為21%，造成這種現象的主要原因是（　　）
A.大量巖石風化消耗氧氣 B.可燃物燃燒消耗了氧氣 C.生物呼吸作用消耗氧氣 D.大量森林被毀
D
匯報完畢 謝謝大家

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