Question

根据下面关于生命起源的化学进化过程示意图和米勒实验装置图，分析回答下列问题：

（1）图中原始大气①与现在大气成分最重要的区别是______。②有机小分子表示的物质是______。

（2）图中米勒实验装置中设置电极进行火花放电是模拟自然界的_____，其作用是提供能量。d里的液体相当于_____，实验后可检验到其中含有②有机小分子物质。

（3）米勒实验证明了在原始地球条件下，图中_____（用字母表示）过程是可实现的。

（4）结晶牛胰岛素的人工合成是生命科学上的重要成果，它为图中生命起源的_____（用字母表示）过程提供了有力证据。

Answer

没有氧气 氨基酸等（或核苷酸、氨基酸等） 闪电 原始海洋 A B

【解析】

（1）化学起源假说认为，地球上的生命是在地球温度逐步下降以后，在极其漫长的时间内，由非生命物质经过极其复杂的化学过程，一步一步地演变而成的。化学起源说将生命的起源分为四个阶段：第一个阶段，从无机小分子生成有机小分子的阶段，原始大气在高温、雷电以及紫外线的长期作用下，形成了许多简单的有机物；第二个阶段，从有机小分子物质生成生物大分子物质；第三个阶段，从生物大分子物质组成多分子体系；第四个阶段，有机多分子体系演变为原始生命。该学说认为，原始生命起源的后三个个阶段都是在原始海洋中形成的，原始海洋是原始生命的摇篮。

（2）米勒的实验证明在原始大气情况下，从无机小分子转化为有机小分子的可能性。米勒实验模拟了原始地球的条件和大气成分，其中甲烷、氨、氧气等气体模拟了原始大气，火花放电模拟闪电，冷凝器模拟了降雨，装置下的液体模拟了原始海洋。米勒的实验说明，在一定的条件下，原始地球上的原始大气中，各种成分是能够转变为有机小分子的，这是生命起源的第一步。科学家推测，生命起源的第二步是由有机小分子合成蛋白质、核酸等有机大分子。生命起源的第三步是地球上有机大分子形成多分子独立的体系。生命起源的第四步也是具有决定意义的一步，是多分子独立的体系在原始海洋中逐渐形成了原始生命。

（1）根据科学家推测，原始大气的成分主要是氢气、二氧化碳、氮气、甲烷、硫化氢等还原性气体。而现在大气的成分主要是氮气、氧气、二氧化碳等含量大体上比较固定的气体成分，也有水蒸气、一氧化碳、二氧化碳和臭氧等变化很大的气体成分。原始大气的成分与现在大气的成分有明显不同，最重要的区别就是有无氧气。②有机小分子表示的物质是氨基酸等（或核苷酸、氨基酸等）。

（2）图中米勒实验装置中设置电极进行火花放电是模拟自然界的闪电，其作用是提供能量。d里的液体相当于原始海洋，实验后可检验到其中含有②有机小分子物质。

（3）米勒实验证明了在原始地球条件下，从无机小分子转化为有机小分子的可能性，即图中A过程是可实现的。

（4）结晶牛胰岛素的人工合成是生命科学上的重要成果，是将特定的氨基酸组成一定的序列，从有机小分子物质生成生物大分子物质，为图中B过程提供了有力证据。