普通生物学第五部分第14章.ppt

第五部分 生命的起源与进化 第十四章 生命的起源 第一节 生命起源的假说 一、特创论（神创论） 二、自然发生说（自生论） 三、宇宙胚种说 （宇生论） 四、新“自然发生说”（化学进化说） 一、特创论（神创论） 认为地球上的一切生命都是上帝设计和创造的，或是由于某种超自然力量的干预而产生的。 无法与现代科学知识调和，也没有事实依据。 从19世纪下半叶，生物学乃至整个自然科学已经逐步地而又坚决地挣脱了神的束缚。 二、自然发生说（自生论） 认为生命是从无生命物质自然发生的。如 “腐草为萤”、腐肉生蛆等。 17世纪初，比利时人范·赫尔蒙特的“实验” 17世纪意大利医生弗朗西斯科·雷第的实验 18世纪意大利生物学家斯巴兰让尼的实验 法国微生物学家巴斯德的实验 三、宇宙胚种说 （宇生论） 地球生命源于宇宙太空存在的生命胚种孢子 宇宙太空存在组成生命的基本有机物质 第二节 生命的化学起源 一、生命起源的条件（早期地球的环境条件） 1. 原始大气 成分主要是CO2、CH4、N2、水蒸气、H2S和NH3等 2. 原始海洋 原始海洋一旦形成，即成为生命化学演化的中心 3. 可以利用的能量 热能 太阳能 放电…… 二、生命起源的过程 20世纪70-80年代，澳大利亚西部地区发现距今35亿年的叠层石,其中含有丝状蓝绿藻微化石。 1、有机小分子的非生物合成： 米勒模拟实验获得的有机物 2、生物大分子的非生物合成 氨基酸、核苷酸等在海水中经过长期积累，互相作用，在适当的条件下（如吸附在无机矿物黏土上），分别通过浓缩作用或聚合作用而形成原始的蛋白质和核酸分子。 关于核酸和蛋白质谁先起源的三种假说 （1）蛋白质首先起源：奥巴林和原田馨 认为生命起源的化学演化的实质是蛋白质的形成和演化，在功能上是先有代谢，后有复制。认为蛋白质首先起源。 支持这一看法的事实依据是有些蛋白质的合成并不需要核酸为其编码。 （2）核酸首先起源：里奇和奥格尔 认为生命起源的化学演化实质是核酸分子的形成和演化，在功能上是先有复制，后有代谢。认为核酸首先起源，因为核酸是遗传信息的载体，它控制着蛋白质的合成。 如有些RNA本身就具有酶的活性。 （3）核酸和蛋白质共同起源： 关于蛋白质和核酸起源的条件和地点 的三种假说 （1）陆相起源说：认为核酸和蛋白质形成的缩合反应是在大陆火山附近，大陆无氧干燥的环境是脱水缩合的良好条件。在火山的局部高温地区形成生物大分子，再经雨水冲刷汇集到原始海洋。 （2）海相起源说 认为在原始海洋中，低相对分子量的氨基酸和核苷酸经过长期的积累和浓缩，可以被吸附在黏土、蒙脱石一类物质的活性表面，在适当的缩合剂（如羟胺类化合物等）存在时，可以发生脱水，缩合成高相对分子量的聚合物。 （3）深海“烟囱”起源说 1979年，美国的阿尔文号载人潜艇在东太平洋洋嵴上发现了硫化物烟囱（水热喷口）特殊生态系统，从而使学者们相信，这种特殊的水热环境和特殊的生态系统提供了地球早期化学进化和生命起源的自然模型。 3、由生物大分子组成多分子体系 （1）团聚体模型：20世纪50年代，奥巴林将白明胶（蛋白质）水溶液和阿拉伯胶（糖）水溶液混在一起，在混合之前，这两种溶液都是透明的，混合之后，变为混浊。在显微镜下可以看到在均匀的溶液中出现了小滴，即团聚体。 团聚体是能够表现出一定的生命现象的。 （2）类蛋白微球体模型：1959年，美国人福克斯等将酸性类蛋白放到稀薄的盐溶液中溶解，冷却后在显微镜下观察到无数的微球体。微球体在溶液中是稳定的，各微球体的直径是很均一的，约在 1~2μm之间，相当于细菌的大小。 微球体表现出很多生物学特性。 4、由多分子体系发展成原始生命 从多分子体系发展为原始生命，应当解决如下几个问题： （1）原始膜的起源 （2）开放系统的建立 （3）遗传密码的起源与进化 三、有关生命起源问题的探讨 1、生命起源是否仍在继续 2、在生命起源的过程中自然选择如何起作用 3、外星球是否存在生命 复习思考题 1、简述生命起源的几种假说和你对这些假说的认识。 2、米勒实验说明了什么？ 3、谈谈你对生命的深海热泉起源说的认识。 4、团聚体模型和类蛋白微球体模型分别表现了那些生命特征？ 5、简述戴霍夫的遗传密码进化假说。 第十五章 生物的进化 第一节 达尔文学说 一、进化理论的创立 1、拉马克及其进化学说：第一个系统地阐明进化思想的人是法国的拉马克。 拉马克的进化学说要点： （