Question

【題目】下圖是用以研究生命起源的化學進化過程的一個模擬實驗裝置，請回答下列問題：

（1）這一實驗裝置是美國青年學者_____設計的。

（2）該實驗裝置中A內模擬了_____的成分，它與現(xiàn)在大氣相比主要是不含_____。

（3）B裝置模擬了_____，實驗后可檢測到其中含有_____等有機小分子物質。

（4）此實驗說明在原始地球條件下，原始大氣中的無機物形成_____是完全可能的。

Answer 1

【答案】米勒 原始大氣 氧氣 原始海洋 氨基酸 有機小分子

【解析】

有關生命起源的學說有很多，其中化學起源說是被廣大學者普遍接受的生命起源假說�；瘜W起源學說認為：原始地球的溫度很高，地面環(huán)境與現(xiàn)在完全不同：天空中赤日炎炎、電閃雷鳴，地面上火山噴發(fā)、熔巖橫流；從火山中噴出的氣體，水蒸氣、氨氣、甲烷等構成了原始的大氣層，與現(xiàn)在的大氣成分明顯不同的是原始大氣中沒有游離的氧；原始大氣在高溫、紫外線以及雷電等自然條件的長期作用下，形成了許多簡單的有機物，隨著地球溫度的逐漸降低，原始大氣中的水蒸氣凝結成雨降落到地面上，這些有機物隨著雨水進入湖泊和河流，最終匯集到原始的海洋中。原始的海洋就像一盆稀薄的熱湯，其中所含的有機物，不斷的相互作用，形成復雜的有機物，經過及其漫長的歲月，逐漸形成了原始生命�？梢娚�命起源于原始海洋。有關地球生命起源的學說中，最有說服力的學說是化學起源學說，即認為原始生命的起源經歷了四個階段：階段一，是由原始的大氣成分，也就是氨氣、甲烷、氫氣等一些小分子物質在高溫、紫外線、雷電等原始地球的環(huán)境條件下，經過漫長的時間合成了氨基酸等一些小分子有機物；階段二，小分子有機物在原始海洋中經過漫長的過程形成了蛋白質等大分子有機物；階段三，大分子物質在原始海洋中形成了多分子體系；階段四，多分子體系形成原始生命。

（1）如圖是米勒實驗的裝置，米勒是美國青年學者。

（2）化學起源學說認為：原始地球的溫度很高，地面環(huán)境與現(xiàn)在完全不同：天空中赤日炎炎、電閃雷鳴，地面上火山噴發(fā)、熔巖橫流；從火山中噴出的氣體，水蒸氣、氨氣、甲烷等構成了原始的大氣層，與現(xiàn)在的大氣成分明顯不同的是原始大氣中沒有游離的氧；原始大氣在高溫、紫外線以及雷電等自然條件的長期作用下，形成了許多簡單的有機物，隨著地球溫度的逐漸降低，原始大氣中的水蒸氣凝結成雨降落到地面上，這些有機物隨著雨水進入湖泊和河流，最終匯集到原始的海洋中。原始的海洋就像一盆稀薄的熱湯，其中所含的有機物，不斷的相互作用，形成復雜的有機物，經過及其漫長的歲月，逐漸形成了原始生命�？梢娚�命起源于原始海洋。因此，米勒實驗裝置中的A里的氣體相當于原始大氣，原始大氣中有水蒸氣、氨氣、甲烷等，它與現(xiàn)在大氣成分相比主要不含有氧氣。

（5）B裝置模擬了原始海洋，此實驗結果共生成20種有機物，其中11種氨基酸中有4種（即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸）是生物的蛋白質所含有的。實驗后可檢測到其中含有氨基酸等有機小分子物質。

（6）米勒的實驗試圖向人們證實，生命起源的第一步，即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(xiàn)的。因此米勒實驗的結論是：在一定條件下，原始大氣中各種成分能夠轉變?yōu)橛袡C小分子，這個過程是生命起源的第一步。米勒實驗為生命起源的化學演化提供了實驗依據(jù)。