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年米勒做了一個探索地球上的生命是如何起源的實驗。米勒向裝置中通入推測的原始大氣成分：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。請根據下圖回答下列問題。

（1）米勒實驗屬于“模擬實驗”。米勒試驗裝置中左上方大容器內模擬了_____的成分，它與現在的大氣成分相比主要不含_____。進行火化放電模擬閃電，主要為該實驗提供_____。

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

（3）根據米勒的試驗，部分學者提出了化學起源學說，他們認為生命起源的大致過程是：原始大氣（無機小分子）→_____→復雜有機物→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機小分子物質形成有機小分子物質，是完全可能的 有機小分子物質

【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，經歷了由無機物轉變?yōu)橛袡C物的化學進化過程，米勒用實驗驗證了這一步。

（1）美國青年學者用如圖的實驗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，它與現在大氣成分相比主要不含有氧氣。米勒向裝置中通入推測的原始大氣成分：甲烷、氫氣、氨、水蒸氣，因此米勒實驗裝置大容器內擬了原始大氣的成分。實驗中，進行火化放電是模擬了原始地球上的閃電，這主要是為該實驗提供能量。
（2）米勒試驗裝置中煮沸的水模擬了原始海洋，經過冷卻后，積聚在儀器底部的溶液內，模擬原始大氣中生成的有機物被雨水沖淋到原始海洋中。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。觀察到實驗收集氨基酸混合物的現象，可以推測在原始地球條件下，無機小分子能反應生成有機小分子，是完全可能的。
（3）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。這一假說認為，地球上的生命是在地球溫度逐步下降以后，在極其漫長的時間內，由非生命物質經過極其復雜的化學過程，一步一步地演變而成的。化學起源說將生命的起源分為四個階段：第一個階段，從無機小分子生成有機小分子的階段；第二個階段，從有機小分子物質生成生物大分子物質；第三個階段，從生物大分子物質組成多分子體系；第四個階段，有機多分子體系演變?yōu)樵�始生命。米勒通過實驗驗證了化學起源學說的第一階段。根據米勒的試驗，部分學者提出了化學起源學說，他們認為生命起源的大致過程是：原始大氣（無機小分子）→有機小分子物質→復雜有機物→原始生命。