1.3地球的演化和生命的起源（讲义）-2023-2024学年九年级科学下册讲练课堂（浙教版）

浙教版九年级下册第一章第三节 地球的演化和生命的起源 【知识点分析】 一.地球的演化 地球的演化离不开宇宙，也离不开最基本的物质。正是由于宇宙中的各种有利条件和物质的发展变化，地球才能一步步地成长演化，如今地球仍处在不停的演化之中。 地球的年龄约为46亿年。太阳系在大约50亿年前诞生后，大约经过了5亿年，地球开始形成。地球是由原始的太阳星云坍缩、凝聚而形成的。由于陨石的轰击、地球不断收缩等原因，温度逐渐升高，地球内部出现熔融现象。同时又在地球自转、重力作用下，发生了物质分异现象，外部密度较大的物质和元素向内部逐渐下沉，内部较轻的物质逐渐上升，最后地球就逐渐形成了现在的地壳、地幔和地核等结构。 地球初期的模样 地球在形成之初是一个由岩浆构成的炽热的球。随着地球温度的不断下降，固态的地壳逐渐形成。由高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气、二氧化碳等构成了非常稀薄的原始大气。高温岩浆不断喷发而释放的大量水蒸气，随着温度的下降，凝结成水滴降到地表，汇流成海洋，地球进入了海洋时代。在太古代开始出现原始生命，但此时期的化石很少，目前已知的最早的生命痕迹，其生存年代大约在38亿年前。 科学家通过对地球地层和化石的研究，逐步揭示了地球在25亿年前至今发生的变化。 25亿~5.7亿年前的元古代，地球上开始出现大片陆地和山脉，海洋中的藻类释放出氧气，大气中的氧气含量逐渐增多。 5.7亿~2.5亿年前的古生代，地球上的陆地大面积增加，原始的欧亚大陆和北美大陆 露出海面，出现昆虫、鱼类、两栖类、裸蕨类等生物。 2.5亿~0.65亿年前的中生代，大西洋和印度洋形成，中国大陆轮廓基本形成，裸子植物和爬行类动物繁盛。 0.65亿年前至今的新生代，地球在第三纪经历了大规模的造山运动，奠定了现代地球 地貌的基础；鸟类、哺乳类动物和被子植物出现；人类诞生。 二.生命的起源 早期的地球没有任何生命的踪迹，有化石记录的生命史可以追溯到38亿年前。由于原始生命的诞生没有直接的证据来证明，人们对生命起源的问题争论不休，只能通过模拟、实验和推测等研究方法，提出各种假说来解释生命的诞生。 在古代，有人提出生物是由非生命物质自然产生的，如“腐草为萤”、“腐肉生姐”等。1862年，法国微生物学家巴斯德设计了曲颈瓶做实验,证明了“腐肉生姐”是错误的，是空气中的微生物使汤腐败的，而不是汤腐败产生了微生物。 奥巴林的蛋白质聚合 霍尔丹认为生命起源于细菌 直到20世纪20年代，俄国奥巴林和印度霍尔丹两位生物化学家各自提出了化学进化假说，认为最初的原始生命是由原始地球上的非生命物质通过化学作用，逐步由简单到复杂，经过一个极漫长的自然演化过程而形成的。 1953年，美国生物学家米勒在实验室用充有甲烷、氨气、氢气和水的密闭装置，以加热、放电来模拟原始地球的环境条件，成功合成了一些氨基酸、有机酸和尿素等。后来，科学家用同样的方法证明，构成生物体的所有20种氨基酸均可在原始地球条件下经多种途径产生。人们开始意识到，原始生命物质可以在没有生命的自然条件下产生出来，并推论生命是在此基础上进化而来的。广泛开展的模拟实验，已经成为化学进化的主要研究方法。 米勒实验 原始大气与原始海洋成分想象图 一些现代科学家相信生命起源的化学进化假说。简单的有机分子，如氨基酸、核苷酸等能结合形成聚合体。他们推测一些有机化合物经过长期而又复杂的化学变化，逐渐形成更大、更复杂的分子，直到形成组成生物体的基本物质一蛋白质，以及作为遗传物质的核酸等大分子物质。但是，关于生物大分子如何起源于小分子的原理，目前科学家还不清楚。 在一定条件下，蛋白质和核酸等物质经过浓缩、凝聚等作用，可以形成一个由多种分子组成的体系。这个体系的外面有一层膜，将其内部与海水相隔开，在原始海洋中经历漫长、复杂的变化，最终形成了原始的生命。 1959年9月，人们在落到澳大利亚的一颗陨石中发现了多种氨基酸和有机物，这一发现震动了当时整个科学界。由此，有人提出假说，原始生命物质也有可能来自外星球。 【例题分析】 一、选择题 1．下列不属于生命起源条件的是（　　） A．原始地球中有水蒸气、氨、甲烷等原始大气 B．原始地球存在高温、紫外线、雷电等自然条件 C．原始海洋是生命诞生的摇篮 D．原始地球有丰富的氧气，供给原始生命进行呼吸 2．图是米勒实验，下列叙述不正确的是（） A．火花放电是模拟原始地球上的闪电 B．原始大气的成分是水蒸气、氨、氢气、甲烷等 C．米勒实验模拟原始地球条件使水蒸气、氨、氢气、甲烷等气体合成了有机小分子物质核苷酸 D．米