Question

如圖是美國(guó)科學(xué)家米勒在1953年的模擬原始地球條件的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．
請(qǐng)你分析并據(jù)圖回答下列相關(guān)問(wèn)題：
（1）先從I處充入的氣體有二氧化碳、氮?dú)�、氫氣、氨和甲烷等，這是為了模擬

 

，與現(xiàn)在空氣相比，缺少了

 

．
（2）再把J中的水煮沸，使水蒸氣驅(qū)動(dòng)混合氣體沿玻璃管進(jìn)入E．實(shí)驗(yàn)后，F(xiàn)處匯集的液體模擬了

 

，可檢驗(yàn)到其中含有原來(lái)不存在的

 

等有機(jī)小分子物質(zhì)．
（3）F處液體里的有機(jī)小分子形成的場(chǎng)所是

 

．
（4）鎢電極放電相當(dāng)于原始地球上的

 

，為其提供了能量．
（5）此模擬實(shí)驗(yàn)的成功能證明生物起源的

 

確有可能發(fā)生；而1965年，我國(guó)科學(xué)工作者首次合成了結(jié)晶牛胰島素（胰島素是一種蛋白質(zhì)），進(jìn)而證明了生命起源的

 

確有可能發(fā)生．（填備選序號(hào)）
A．有機(jī)小分子→有機(jī)大分子          B．有機(jī)大分子→原始生命
C．無(wú)機(jī)小分子→有機(jī)小分子          D．原始生命→原始單細(xì)胞生物．

Answer 1

考點(diǎn)：地球上生命的起源

專題：

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)．這一假說(shuō)認(rèn)為，地球上的生命是在地球溫度逐步下降以后，在極其漫長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)，由非生命物質(zhì)經(jīng)過(guò)極其復(fù)雜的化學(xué)過(guò)程，一步一步地演變而成的．化學(xué)起源說(shuō)將生命的起源分為四個(gè)階段：第一個(gè)階段，從無(wú)機(jī)小分子生成有機(jī)小分子的階段；第二個(gè)階段，從有機(jī)小分子物質(zhì)生成生物大分子物質(zhì)；第三個(gè)階段，從生物大分子物質(zhì)組成多分子體系；第四個(gè)階段，有機(jī)多分子體系演變?yōu)樵�始生命�?/div>

解答：解：米勒通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了化學(xué)起源學(xué)說(shuō)的第一步．在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中，一個(gè)盛有水溶液的燒瓶代表原始的海洋，其上部球型空間里含有氫氣、氨氣、甲烷和水蒸汽等“還原性大氣”．米勒先給燒瓶加熱，使水蒸汽在管中循環(huán)，接著他通過(guò)兩個(gè)電極放電產(chǎn)生電火花，模擬原始天空的閃電，以激發(fā)密封裝置中的不同氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，而球型空間下部連通的冷凝管讓反應(yīng)后的產(chǎn)物和水蒸汽冷卻形成液體，又流回底部的燒瓶，即模擬降雨的過(guò)程（如圖）．經(jīng)過(guò)一周持續(xù)不斷的實(shí)驗(yàn)和循環(huán)之后．米勒分析其化學(xué)成分時(shí)發(fā)現(xiàn)，其中含有包括5種氨基酸和不同有機(jī)酸在內(nèi)的各種新的有機(jī)化合物，同時(shí)還形成了氰氫酸，而氰氫酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是組成核苷酸的基本單位．米勒的實(shí)驗(yàn)試圖向人們證實(shí)，生命起源的第一步，從無(wú)機(jī)小分子物質(zhì)形成有機(jī)小分子物質(zhì)，在原始地球的條件下是完全可能實(shí)現(xiàn)的．
（1）米勒在圖中所示的I處充入的氣體有二氧化碳、氮、水蒸氣、氫和甲烷等，這是用來(lái)模擬原始大氣的成分和原始地球的條件，與現(xiàn)在空氣相比，缺少了氧氣．
（2）再把J中的水煮沸，使水蒸氣驅(qū)動(dòng)混合氣體沿玻璃管進(jìn)入E．此時(shí)，J處裝置是為了再造原始地球環(huán)境中的原始海洋．在F處的產(chǎn)物有氨基酸等有機(jī)小分子．
（3）原始大氣在高溫、雷電以及紫外線的長(zhǎng)期作用下，形成了許多簡(jiǎn)單的有機(jī)物
（4）米勒通過(guò)兩個(gè)電極放電產(chǎn)生電火花，模擬原始天空的閃電，以激發(fā)密封裝置中的不同氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)．
（5）米勒的實(shí)驗(yàn)試圖向人們證實(shí)，生命起源的第一步，從無(wú)機(jī)小分子物質(zhì)形成有機(jī)小分子物質(zhì)，在原始地球的條件下是完全可能實(shí)現(xiàn)的．
1965年人工合成了具有全部生物活性的結(jié)晶牛胰島素，它是一種蛋白質(zhì)分子；1981年又人工合成了酵母丙氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)核糖核酸，它也是一種有機(jī)大分子物質(zhì)；這在生命起源研究上的意義是：表明由有機(jī)小分子物質(zhì)形成有機(jī)大分子物質(zhì)的過(guò)程也是可能的．
故答案為：（1）原始大氣；氧氣；
（2）原始海洋；氨基酸；
（3）原始大氣
（4）閃電；
（5）C；A．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了米勒的實(shí)驗(yàn)過(guò)程及實(shí)驗(yàn)結(jié)論：原始地球上盡管不能形成生命，但能產(chǎn)生構(gòu)成生物體的有機(jī)物．