Question

【題目】如圖是用以研究生命起源的化學(xué)進(jìn)化過(guò)程的一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)裝置，請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。

（1）這一實(shí)驗(yàn)裝置是美國(guó)青年學(xué)者_____設(shè)計(jì)的。

（2）實(shí)驗(yàn)前，必須將裝置反復(fù)消毒和用蒸餾水沖洗，其目的是_____。

（3）該裝置清洗干凈干燥后，要將裝置內(nèi)的空氣抽凈，其目的是_____。

（4）A裝置里的氣體相當(dāng)于_____，與現(xiàn)在的大氣成分相比，其主要區(qū)別是不含_____，正負(fù)電極接通進(jìn)行火花放電，是模擬自然界的_____。

（5）C裝置里的液體相當(dāng)于_____，實(shí)驗(yàn)后B中可檢驗(yàn)到其中含有_____等有機(jī)小分子物質(zhì)。

（6）此實(shí)驗(yàn)表明：在生命起源的化學(xué)進(jìn)化過(guò)程中，從_____生成簡(jiǎn)單的有機(jī)物是完全可能的。近年來(lái)，他的實(shí)驗(yàn)室又合成了33種氨基酸，經(jīng)過(guò)多位科學(xué)家的證實(shí)，天然蛋白質(zhì)中所含的20種氨基酸幾乎全都可以合成。

Answer 1

【答案】米勒清除裝置內(nèi)原有的有機(jī)物除去氧氣原始大氣氧氣閃電原始海洋氨基酸無(wú)機(jī)物

【解析】

化學(xué)起源學(xué)說(shuō)認(rèn)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(gòu)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(méi)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(zhǎng)期作用下，形成了許多簡(jiǎn)單的有機(jī)物，隨著地球溫度的逐漸降低，原始大氣中的水蒸氣凝結(jié)成雨降落到地面上，這些有機(jī)物隨著雨水進(jìn)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(jī)物，不斷的相互作用，形成復(fù)雜的有機(jī)物，經(jīng)過(guò)極其漫長(zhǎng)的歲月，逐漸形成了原始生命。可見(jiàn)生命起源于原始海洋。

（1）美國(guó)青年學(xué)者米勒用如圖所示的實(shí)驗(yàn)證明了生命起源的第一步，即無(wú)機(jī)物能夠合成有機(jī)小分子物質(zhì)。

（2）在實(shí)驗(yàn)前，需對(duì)裝置進(jìn)行反復(fù)消毒并用蒸餾水沖洗干凈，這樣做的目的是清除裝置內(nèi)原有的有機(jī)物。

（3）該裝置清洗干凈干燥后，要將裝置內(nèi)的空氣抽凈，其目的是除去氧氣。

（4）米勒實(shí)驗(yàn)裝置中的A里的氣體相當(dāng)于原始大氣，有水蒸氣、氨氣、甲烷等，與現(xiàn)在大氣成分的主要區(qū)別是無(wú)氧氣。正負(fù)電機(jī)接通進(jìn)行火花放電是模擬自然界里的閃電。

（4）C裝置里的液體相當(dāng)于原始海洋，B裝置模擬的是原始海洋，實(shí)驗(yàn)后可檢驗(yàn)到其中含有氨基酸等有機(jī)小分子物質(zhì)。

（5）此實(shí)驗(yàn)結(jié)果共生成20種有機(jī)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(zhì)所含有的。米勒的實(shí)驗(yàn)試圖向人們證實(shí)，生命起源的第一步，即從無(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。因此，此實(shí)驗(yàn)表明：在生命起源的化學(xué)進(jìn)化過(guò)程中，從無(wú)機(jī)物生成簡(jiǎn)單的有機(jī)物是完全可能的。