Question

【題目】根據下面關于生命起源的化學進化過程示意圖和米勒實驗裝置圖，分析回答下列問題：

（1）圖中原始大氣①與現在大氣成分最重要的區別是______。②有機小分子表示的物質是______。

（2）圖中米勒實驗裝置中設置電極進行火花放電是模擬自然界的_____，其作用是提供能量。d里的液體相當于_____，實驗后可檢驗到其中含有②有機小分子物質。

（3）米勒實驗證明了在原始地球條件下，圖中_____（用字母表示）過程是可實現的。

（4）結晶牛胰島素的人工合成是生命科學上的重要成果，它為圖中生命起源的_____（用字母表示）過程提供了有力證據。

Answer 1

【答案】沒有氧氣 氨基酸等（或核苷酸、氨基酸等） 閃電 原始海洋 A B

【解析】

（1）化學起源假說認為，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，原始大氣在高溫、雷電以及紫外線的長期作用下，形成了許多簡單的有機物；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為原始生命。該學說認為，原始生命起源的后三個個階段都是在原始海洋中形成的，原始海洋是原始生命的搖籃。

（2）米勒的實驗證明在原始大氣情況下，從無機小分子轉化為有機小分子的可能性。米勒實驗模擬了原始地球的條件和大氣成分，其中甲烷、氨、氧氣等氣體模擬了原始大氣，火花放電模擬閃電，冷凝器模擬了降雨，裝置下的液體模擬了原始海洋。米勒的實驗說明，在一定的條件下，原始地球上的原始大氣中，各種成分是能夠轉變為有機小分子的，這是生命起源的第一步。科學家推測，生命起源的第二步是由有機小分子合成蛋白質、核酸等有機大分子。生命起源的第三步是地球上有機大分子形成多分子獨立的體系。生命起源的第四步也是具有決定意義的一步，是多分子獨立的體系在原始海洋中逐漸形成了原始生命。

（1）根據科學家推測，原始大氣的成分主要是氫氣、二氧化碳、氮氣、甲烷、硫化氫等還原性氣體。而現在大氣的成分主要是氮氣、氧氣、二氧化碳等含量大體上比較固定的氣體成分，也有水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳和臭氧等變化很大的氣體成分。原始大氣的成分與現在大氣的成分有明顯不同，最重要的區別就是有無氧氣。②有機小分子表示的物質是氨基酸等（或核苷酸、氨基酸等）。

（2）圖中米勒實驗裝置中設置電極進行火花放電是模擬自然界的閃電，其作用是提供能量。d里的液體相當于原始海洋，實驗后可檢驗到其中含有②有機小分子物質。

（3）米勒實驗證明了在原始地球條件下，從無機小分子轉化為有機小分子的可能性，即圖中A過程是可實現的。

（4）結晶牛胰島素的人工合成是生命科學上的重要成果，是將特定的氨基酸組成一定的序列，從有機小分子物質生成生物大分子物質，為圖中B過程提供了有力證據。