Question

【題目】歷史上巨行星（如木星和土星）的大氣成分變化可能較小，而現(xiàn)在它們的大氣中都沒有游離氧，其主要成分是氫氣、氦氣、甲烷和氨。由此推斷，原始地球空氣成分和木星、土星上的大氣成分類似。1953年米勒做了一個(gè)探索地球上的生命是如何起源的實(shí)驗(yàn)。米勒向裝置中通入推測(cè)的原始大氣成分：甲烷、氫氣、氨、水蒸氣，通過放電和紫外線照射的方法模擬原始地球的環(huán)境條件，獲得了多種氨基酸。請(qǐng)根據(jù)下圖回答下列問題。

（1）米勒實(shí)驗(yàn)屬于“模擬實(shí)驗(yàn)”。米勒試驗(yàn)裝置中左上方大容器內(nèi)模擬了_____的成分，它與現(xiàn)在的大氣成分相比主要不含_____。進(jìn)行火化放電模擬閃電，主要為該實(shí)驗(yàn)提供_____。

（2）米勒試驗(yàn)裝置中煮沸的水模擬了_____，冷凝后獲得了氨基酸。通過這個(gè)試驗(yàn)米勒得出的結(jié)論是_____。

（3）根據(jù)米勒的試驗(yàn)，部分學(xué)者提出了化學(xué)起源學(xué)說(shuō)，他們認(rèn)為生命起源的大致過程是：原始大氣（無(wú)機(jī)小分子）→_____→復(fù)雜有機(jī)物→原始生命。

Answer 1

【答案】原始大氣 氧氣 能量 原始海洋 在原始地球的條件下從無(wú)機(jī)小分子物質(zhì)形成有機(jī)小分子物質(zhì)，是完全可能的 有機(jī)小分子物質(zhì)

【解析】

在地球形成的最初是沒有生命的，在地球上生命發(fā)生之前，經(jīng)歷了由無(wú)機(jī)物轉(zhuǎn)變?yōu)橛袡C(jī)物的化學(xué)進(jìn)化過程，米勒用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了這一步。

（1）美國(guó)青年學(xué)者用如圖的實(shí)驗(yàn)證明了生命起源的第一步。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。米勒向裝置中通入推測(cè)的原始大氣成分：甲烷、氫氣、氨、水蒸氣，因此米勒實(shí)驗(yàn)裝置大容器內(nèi)擬了原始大氣的成分。實(shí)驗(yàn)中，進(jìn)行火化放電是模擬了原始地球上的閃電，這主要是為該實(shí)驗(yàn)提供能量。
（2）米勒試驗(yàn)裝置中煮沸的水模擬了原始海洋，經(jīng)過冷卻后，積聚在儀器底部的溶液內(nèi)，模擬原始大氣中生成的有機(jī)物被雨水沖淋到原始海洋中。米勒的實(shí)驗(yàn)試圖向人們證實(shí)，生命起源的第一步，從無(wú)機(jī)小分子物質(zhì)形成有機(jī)小分子物質(zhì)，在原始地球的條件下是完全可能實(shí)現(xiàn)的。觀察到實(shí)驗(yàn)收集氨基酸混合物的現(xiàn)象，可以推測(cè)在原始地球條件下，無(wú)機(jī)小分子能反應(yīng)生成有機(jī)小分子，是完全可能的。
（3）生命起源的學(xué)說(shuō)有很多，其中化學(xué)起源說(shuō)是被廣大學(xué)者普遍接受的生命起源假說(shuō)。這一假說(shuō)認(rèn)為，地球上的生命是在地球溫度逐步下降以后，在極其漫長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，由非生命物質(zhì)經(jīng)過極其復(fù)雜的化學(xué)過程，一步一步地演變而成的。化學(xué)起源說(shuō)將生命的起源分為四個(gè)階段：第一個(gè)階段，從無(wú)機(jī)小分子生成有機(jī)小分子的階段；第二個(gè)階段，從有機(jī)小分子物質(zhì)生成生物大分子物質(zhì)；第三個(gè)階段，從生物大分子物質(zhì)組成多分子體系；第四個(gè)階段，有機(jī)多分子體系演變?yōu)樵�始生命。米勒通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了化學(xué)起源學(xué)說(shuō)的第一階段。根據(jù)米勒的試驗(yàn)，部分學(xué)者提出了化學(xué)起源學(xué)說(shuō)，他們認(rèn)為生命起源的大致過程是：原始大氣（無(wú)機(jī)小分子）→有機(jī)小分子物質(zhì)→復(fù)雜有機(jī)物→原始生命。