十七生命的自然史.PPT

第十七章 生命的自然史 生命的自然史 — 生命的起源、演化，及人类的产生 （一）生命的起源 （二）生物进化的化石记录 （三）人类起源和进化 （一）生命的起源 1、有关生命起源的几个假说 2、生命来自无生命的物质 3、宇宙进化和地球的形成 4、化学进化 1、有关生命起源的几个假说 ( 1 ) 神创论 ( 2 ) 自然发生论 ( 3 ) 宇生论 ( 2 ) 自然发生论 图Z17-1 ? 19世纪前，无生命物质 生命 ★ 谷粒+破旧衬衫 老鼠 ( 黑暗瓶中 ) ★ 腐肉生蛆 ? 17世纪，Francesco Redit证明： 卵 蛆 → 腐肉不能生蛆 → 大的生物不能自然发生 ? 密闭加热杀菌实验证明： 微生物不能自然发生 有人认为：加热 → 空气质变 → 不利于生物自然发生 ? 19世纪 Pasteur 的“ 鹅颈瓶实验 ” ★ 证明：生物不能自然发生 图17-3 ★ 意义： ? 证明：生命 → 生命 ? 对医学（消毒）、食品工业、酿 造业贡献极大 ( 3 ) 宇生论 ? 概念： 生命来自宇宙间其他星球 ? 举例：陨石带来有机物或细小生命； 外星人直接到达地球 ? 原因：一些已消失的文明难以用现今地球上存在的文明来做解释 2、生命来自无生命的物质 新的“自然发生”：无生命物质 → 生命 ★ Pasteur证明的是在现在的条件下，生命不可能自然发生 ★ 20世纪后证明：生命与无生命没有不可逾越的鸿沟 宇宙进化的某一阶段：无生命物质 → 生命 3、宇宙进化和地球的形成 ? 宇宙起源：始于150土30亿年前的一次突 发的大爆炸。 ? 太阳系：宇宙大爆炸后形成 ? 地球 ★ 起初：温度高 内核+初级大气圈 氢、氦及固体尘埃 后逸出地球 ★ 然后：表层温度下降，但内部温度仍很高，火山活动频繁。 产生大量气体——H2O、NH3、CH4、H2S，但不含02、N2 形成次生大气圈（还原性的） ★ 起初没有河流和海洋，地表温度下降后，水蒸气凝结成雨，降到地面，汇集在低洼处形成河流和海洋，其中溶解一些气体和可溶性化合物。 紫外线、闪电、放 射性、火山和温泉放热 合成新的分子 ? 地球年龄：同位素衰变计算，大概在46亿年。 4、化学进化 ----- 生命发生的最早阶段 （1）从无机分子生成有机分子 （2） 从有机分子生成生物大分子 （3）多分子体系的形成和原始生命的出现 （4） 多分子体系生物化学过程的进化和自养营养的出现 （5）真核细胞的起源 （1）从无机分子生成有机分子 ? 模拟实验 ★ 模拟原始地球环境， 无机物 → 有机物分子 ★ 美国人 S. Miller ， CH4、NH3、H2、水蒸气 电火花(模拟闪电) 多种氨基酸，多种有机酸及尿素等有机分子 ? 类似实验，结果相似 ( 2 ) 从有机分子生成生物大分子 ? 生命物质最主要的大分子 ----- 蛋白质和核酸 ? 蛋白质及核酸的合成： ★ 过程： 氨基酸、核苷酸等 → 在海水中浓缩 → 聚合作用 → 形成原始蛋白质和核酸 ★ 聚合作用 ? 溶液聚合： 粘土表面吸附作用下发生 ? 浓缩聚合： 小水体中长期蒸发 → 水中氨基酸等分子含量很高