12《地球的演化和生命的诞生》课件 .ppt

1、地球的演化和生命的诞生地球的演化和生命的诞生回顾：“康德康德拉普拉斯星云说拉普拉斯星云说”的主要内容的主要内容太阳以及太阳系中的地球和其他行星都是来自宇宙中同一星云，经过漫长时间的演化而逐渐形成的。星云不停地旋转，使中心部分聚集收缩，成为原始太阳。星云周围的气体尘埃物质逐渐聚集成为太阳系中的大大小小的行星。大约是46亿年前诞生了地球。根据太阳系形成的过程，根据太阳系形成的过程，你能想象地球诞生时得你能想象地球诞生时得“模样模样”吗？吗？原原 始始 地地 球球一、地球的演化组成地球的星云物质在收缩聚集中和太阳一样，组成地球的星云物质在收缩聚集中和太阳一样，也产生高温并形成地球初期的熔融状态也产生

2、高温并形成地球初期的熔融状态地球诞生时应该是地球诞生时应该是:一个由岩浆构成的炽热的球。一个由岩浆构成的炽热的球。(46亿年前亿年前)随着地球温度的下降随着地球温度的下降高温岩浆不断喷发高温岩浆不断喷发原始大气原始大气（水蒸气、二氧化碳）（水蒸气、二氧化碳）原始海洋原始海洋(在距今约在距今约38亿年前亿年前,最原始的最原始的生命体在海洋中诞生生命体在海洋中诞生)固态地壳固态地壳逐渐形成逐渐形成 早期地球的特点：早期地球的特点：一个由岩浆构成的炽热球。一个由岩浆构成的炽热球。岩浆喷发岩浆喷发熔岩流熔岩流收缩冷却凝固收缩冷却凝固固态地壳固态地壳(水、二氧化碳水、二氧化碳)原始大气原始大气凝结凝结、

3、汇流、汇流原始海洋原始海洋在距今约亿年前，最原始的生命体在在距今约亿年前，最原始的生命体在海洋中诞生。海洋中诞生。温度下降温度下降25 25 亿年至今，地球的变化如何？亿年至今，地球的变化如何？256亿年前，地球上开始出现大片亿年前，地球上开始出现大片陆地陆地和和山脉山脉，海洋中的，海洋中的藻类藻类释放氧气，大气中释放氧气，大气中氧气含量逐渐增多。氧气含量逐渐增多。出现大气层出现大气层(臭氧层臭氧层)6亿亿2.5亿年前的古生代，地球上的亿年前的古生代，地球上的陆地大面积增加陆地大面积增加，原始的，原始的欧亚大陆欧亚大陆和和北美大陆北美大陆露出海面，出现露出海面，出现昆虫、鱼类、昆虫、鱼类、两栖

4、类、裸蕨类两栖类、裸蕨类等生物。等生物。2.50.7亿年前的中生代，亿年前的中生代，大西洋大西洋和和印度洋印度洋形成，中国大陆轮廓基本形成，形成，中国大陆轮廓基本形成，裸子植物裸子植物和和爬行类爬行类动物出现。动物出现。距今距今0.7亿年前至今，地球在第三纪经亿年前至今，地球在第三纪经历了大规模的历了大规模的造山运动造山运动，形成了，形成了喜马拉喜马拉雅山脉雅山脉等许多世界上的高大山脉，等许多世界上的高大山脉，奠定奠定了现代地球地貌的基础了现代地球地貌的基础；鸟类、哺乳类鸟类、哺乳类动物和被子植物出现动物和被子植物出现。时期时期/距今距今地壳地壳植物植物动物动物【归纳、总结】25亿年亿年6亿年

5、亿年元古代元古代出现大片陆地和山脉出现大片陆地和山脉藻类植物藻类植物6亿年亿年2.5亿年亿年古生代古生代地球上的陆地大面积增加，原始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的欧亚大陆和北美大陆露出海面裸蕨类裸蕨类植物植物昆虫昆虫鱼类鱼类两栖类两栖类2.5亿年亿年0.7亿年亿年中生代中生代大西洋和印度洋形成，中国大陆大西洋和印度洋形成，中国大陆轮廓基本形成轮廓基本形成裸子植物裸子植物 爬行类爬行类距今距今0.7亿年亿年新生代新生代经历了大规模的造山运动，奠定了经历了大规模的造山运动，奠定了现代地球地貌的基础现代地球地貌的基础被子植物被子植物鸟类鸟类哺乳类动物哺乳类动物 右图是记录

6、地球历史的右图是记录地球历史的“金钉子金钉子”。你知道下列现象或生物分别出现在你知道下列现象或生物分别出现在“金钉子金钉子”的哪段时间区域：的哪段时间区域：原始海洋形成于原始海洋形成于哺乳动物的出现哺乳动物的出现 恐龙生活的时期恐龙生活的时期 大气中氧气的出现和增多大气中氧气的出现和增多 鱼类的出现和繁盛鱼类的出现和繁盛 距今距今25亿年亿年距今距今6亿年亿年距今距今2.5亿年亿年距今距今0.7亿年亿年现代现代距今距今46亿年亿年地球的历史地球的历史距今距今38亿年亿年ABCDEF二、生命的诞生我们知道原始生命在距今我们知道原始生命在距今3838亿年亿年前在海洋中诞生。那时候的场景前在海洋中诞

7、生。那时候的场景是怎么样的呢？是怎么样的呢？究竟原始的生命从何而来呢？究竟原始的生命从何而来呢？你能否猜想下生命你能否猜想下生命诞生所需要的场所、诞生所需要的场所、物质、能量分别是物质、能量分别是什么吗？什么吗？生命诞生的条件生命诞生的条件：1.场所场所：原始大气和原始海洋原始大气和原始海洋2.物质：物质：CH4、NH3、H2O、H2、H2S、HCN、CO、CO2 2.能量：闪电、紫外线、宇宙射线能量：闪电、紫外线、宇宙射线 1953年米勒工作照年米勒工作照盛有水溶液盛有水溶液的烧瓶代表的烧瓶代表原始的海洋原始的海洋原始大气原始大气两个电极放电产生电火花，两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的

8、闪电模拟原始天空的闪电冷凝管让反应后冷凝管让反应后的产物和水蒸汽的产物和水蒸汽冷却形成液体，冷却形成液体，又流回底部的烧又流回底部的烧瓶，即模拟瓶，即模拟降雨降雨的过程的过程米勒模拟原始大米勒模拟原始大气产生有机物的气产生有机物的实验装置实验装置氨基酸、有机酸和尿素氨基酸、有机酸和尿素米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一步，一步，从无机小分子物质形成有机小分子物从无机小分子物质形成有机小分子物质，质，在原始地球的条件下是完全可能实现的。在原始地球的条件下是完全可能实现的。实验结果：沉淀产物中含有氨基酸、有机酸和尿素等多种有机物。化学进化说认为，生命起源

9、于化学进化说认为，生命起源于原始地原始地球上的无机物球上的无机物，这些无机物在原始地，这些无机物在原始地球的自然条件作用下，从球的自然条件作用下，从无机无机到到有机、有机、由简单到复杂，由简单到复杂，通过一系列化学进化通过一系列化学进化过程，成为原始生命体。过程，成为原始生命体。生命起源问题的观点之一生命起源问题的观点之一化学进化假说化学进化假说 原始大气原始大气（水蒸气、氢气、氨气水蒸气、氢气、氨气）放电放电有机小分子（氨基酸等）有机小分子（氨基酸等）化学变化化学变化有机大分子（蛋白质、核苷酸等）有机大分子（蛋白质、核苷酸等）多分子体系多分子体系 原始生命原始生命（能生长、繁殖、遗传等）（能

10、生长、繁殖、遗传等）一些现代科学家相信生命起一些现代科学家相信生命起源的化学进化假说。他们推源的化学进化假说。他们推测一些测一些有机小分子有机小分子汇集在汇集在原原始海洋中始海洋中，经过长期而又复，经过长期而又复杂的化学变化，逐渐形成更杂的化学变化，逐渐形成更大的分子，直到形成组成生大的分子，直到形成组成生物体的基本物质物体的基本物质蛋白质蛋白质，以及作为遗传物质的以及作为遗传物质的核酸核酸等等有机大分子有机大分子物质。在一定条物质。在一定条件下，蛋白质和核酸等物质件下，蛋白质和核酸等物质经过经过浓缩、凝聚浓缩、凝聚等作用，形等作用，形成了一个由成了一个由多分子多分子组成的体组成的体系，外面有

11、一层膜，与海水系，外面有一层膜，与海水隔开，在原始海洋中又经历隔开，在原始海洋中又经历了漫长、复杂的变化，最终了漫长、复杂的变化，最终形成了形成了原始生命原始生命。无机小分子物质无机小分子物质生生 成成形形 成成 组组 成成演演 变变场所：场所：原始大气原始大气场所：场所：原始海洋原始海洋场所：原始海洋场所：原始海洋特点：特点：特点：特点：原始界膜和原始的原始界膜和原始的 物质交换物质交换具有原始的新陈代谢和繁殖能力具有原始的新陈代谢和繁殖能力有机小分子物质有机小分子物质有机高分子物质有机高分子物质多分子体系多分子体系原始生命原始生命场所：场所：原始海洋原始海洋关于生命起源的问题，关于生命起源

12、的问题，你还知道有哪些假说吗？你还知道有哪些假说吗？宇宙胚种说：宇宙胚种说：宇宙胚种说则认为，地宇宙胚种说则认为，地球上生命的种子来自宇宙，还有人推球上生命的种子来自宇宙，还有人推断，是同地球碰撞的彗星之一带着一断，是同地球碰撞的彗星之一带着一个生命的胚胎，穿过宇宙，将其留在个生命的胚胎，穿过宇宙，将其留在了刚刚诞生的地球之上，从而地球上了刚刚诞生的地球之上，从而地球上才有了生命。（澳大利亚的一颗陨石才有了生命。（澳大利亚的一颗陨石中发现了多种氨基酸和有机物）中发现了多种氨基酸和有机物）绘制一张地球和生物演化绘制一张地球和生物演化的时间坐标图，直观地把的时间坐标图，直观地把地球演化的过程表达出来。地球演化的过程表达出来。如果把地球如果把地球“有生以来有生以来”作为作为2424小时，那么地球在小时，那么地球在0 0时诞生，时诞生，6 6时以后时以后才在海水中出现最原始的细胞，才在海水中出现最原始的细胞，2121时时以后海洋中出现三叶虫，以后海洋中出现三叶虫，2222时时4545分开分开始有恐龙出现，始有恐龙出现，2323时时2020分哺乳动物出分哺乳动物出现，直到现，直到2323时时5959分，才出现了最早的分，才出现了最早的猿人。猿人。