4.1953年,美國(guó)青年學(xué)者米勒(S.L.Miller)模擬原始地球的條件和大氣成分,將甲烷、氨氣、氫氣、水蒸氣等氣體泵入一個(gè)密閉的裝置內(nèi),通過(guò)進(jìn)行火花放電(模擬閃電),合成了多種氨基酸(氨基酸是構(gòu)成生物體蛋白質(zhì)的一類機(jī)物),如圖所示,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題.
(1)在米勒模擬原始地球條件實(shí)驗(yàn)中,A裝置代表原始海洋;B代表原始大氣;正、負(fù)極放電產(chǎn)生火花代表當(dāng)時(shí)的閃電.
(2)從B到C過(guò)程,實(shí)際上模擬降雨過(guò)程.
(3)C裝置中含有的有機(jī)物實(shí)際上是一些氨基酸、核苷酸等.
(4)米勒提出的問(wèn)題是:原始地球條件下可以形成有機(jī)物嗎?.
(5)米勒得出的結(jié)論是:原始地球上由無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物是完全可能的.

分析 有關(guān)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),此題主要考查的是米勒的實(shí)驗(yàn)及其結(jié)論.

解答 解: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)及其漫長(zhǎng)的歲月,逐漸形成了原始生命.可見生命起源于原始海洋.
(1)米勒實(shí)驗(yàn)裝置中的A裝置模擬的是原始海洋,B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.
(2)從B到C過(guò)程,實(shí)際上是模擬降雨過(guò)程.
(3)對(duì)此裝置中的產(chǎn)物進(jìn)行分析,C裝置中含有的有機(jī)物實(shí)際上是一些氨基酸、核苷酸等有機(jī)小分子物質(zhì).
(4)米勒實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證無(wú)機(jī)物可以生成有機(jī)小分子物質(zhì).米勒提出的問(wèn)題是:原始地球條件下可以形成有機(jī)物嗎?
(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),米勒得出的結(jié)論是:原始地球上由無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物是完全可能的.
故答案為:
(1)原始海洋;原始大氣;閃電
(2)降雨
(3)氨基酸、核苷酸等
(4)原始地球條件下可以形成有機(jī)物嗎?
(5)原始地球上由無(wú)機(jī)物合成有機(jī)物是完全可能的

點(diǎn)評(píng) 本題考查生命起源模擬實(shí)驗(yàn)的原理分析,米勒的實(shí)驗(yàn)及結(jié)論的內(nèi)容在考試中經(jīng)?嫉,要注意理解和掌握.可結(jié)合米勒的實(shí)驗(yàn)裝置圖,來(lái)幫助理解和記憶.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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