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1、,第 4 节,地球的演化和生命的诞生,教学目标： 了解地球形成初期的形态特点 了解25亿年前至今地壳的演变和生物的进化现象 了解生命起源的化学进化假说,我坐飞船到天上，看看地球什么样。 啊，地球是个大圆球，浑身穿着花衣裳。 那绿色的地方，是森林、田野和牧场。 那黄色的地方，是沙漠里黄沙在飞扬。 那蓝色的地方，是河流、湖泊和海洋。 那白色的地方，是南极、北极冰雪白茫茫。 夜晚，那灯光闪耀的地方，是城市、矿山和村庄。 将来，我再坐飞船到天上，地球一定大变样。,地球什么样,感受地球,一、地球的演化,讨论,46亿年前地球刚诞生时,它的模样和现在一样吗?根据太阳系形成的过程，你能想象地球诞生时得“模样”
2、吗？,原 始 地 球,一个由岩浆构成的炽热的球。,46 亿年,38 亿年,原始地球形成以后，由于地球内部放射性元素发生蜕变等原因，温度逐渐增高，使较重的物质沉到中心形成地核，较轻的物质浮在上面，形成由岩石构成的地壳。当时地球上的火山频繁爆发，喷发出大量的气体，形成了原始的大气层，其中的水蒸气冷却后降落在地面，形成了原始的海洋。地球上最初的生命就诞生在海洋之中。,早期地球的特点：,一个由岩浆构成的炽热球。,岩浆喷发,熔岩流,岩浆的收缩冷却凝固,固态的地壳,高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气和二氧化碳等,原始大气,高温岩浆不断喷发而释放的水蒸气降温凝结成水 滴降到地表，汇流,原始海洋,在距今约亿年前，
3、最原始的生命体在 海洋中诞生。,25 亿年至今，地球的变化如何？,读图,25亿年前至今的演化,大量的地层学和古生物研究成果使我们对地球25亿年前到现在的演化历史有了一个比较清晰的认识。,25亿6亿年前，地球上开始出现大片的陆地和山脉，海洋中等 藻类释放出氧气，大气中的氧气含量逐渐增多。,6亿2.5亿年前的古生代，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，出现昆虫、鱼类、两栖类、裸蕨类等生物。,距今2.5亿0.7亿年前的中生代，大西洋和印度洋形成，中国大陆轮廓基本形成，裸子植物和爬行类动物出现。,距今0.7亿年前至今，地球在第三纪经历了大规模的造山运动，形成了喜马拉雅山脉等许多世
4、界上的高大山脉，奠定了现代地球地貌的基础；鸟类、哺乳类动物和被子植物出现。,地球同太阳一样，也有自身的演化规律，并且在不同的演化阶段，有不同的生物进化特点。,右图是记录地球历史的“金钉子”。你知道下列现象或生物分别出现在“金钉子”的哪段时间区域： 原始海洋形成于 蕨类植物的繁盛和裸子植物的出现 哺乳动物的出现 恐龙生活的时期 大气中氧气的出现和增多 鱼类的出现和繁盛,如果把地球“有生以来”作为24小时，那么地球在0时诞生，6时以后才在海水中出现最原始的细胞，21时以后海洋中出现三叶虫，22时45分开始有恐龙出现，23时20分哺乳动物出现，直到23时59分，才出现了最早的猿人。,二、生命的诞生,
5、关于生命起源的问题， 你知道有哪些假说吗？,神创论也叫特创论。神创论认为生物界的所有物种（包括人类），以及天体和大地，都是由上帝创造出来的。世界上的万物一经造成，就不再发生任何变化，即使有变化，也只能在该物种的范围内发生变化，是绝对不可能形成新的物种的。神创论还认为，各种生物之间都是孤立的，相互之间没有任何亲缘关系。,神创论,自然发生说是19世纪前广泛流行的理论，这种学说认为，生命是从无生命物质自然发生的。如，我国古代认为的“腐草化为萤”（即萤火虫是从腐草堆中产生的），腐肉生蛆等。在西方，亚里士多德（公元前384公元前322）就是一个自然发生论者。有的人还通过“实验”证明，将谷粒、破旧衬衫塞入
6、瓶中，静置于暗处，21天后就会产生老鼠，并且让他惊讶的是，这种“自然”发生的老鼠竟和常见的老鼠完全相同。,自然发生说,19世纪法国著名科学家巴斯德著名的“肉汤实验”推翻了这一学说。巴斯德把煮沸灭菌的肉汤密封起来，发现细菌不能在肉汤里自我再生。这个实验证明，细菌等微生物的繁衍需要有母体细菌的存在，新的生命不可能自发地从非生命物质中产生。 那么，最原始的细菌又来自什么地方?巴斯的并没有解决生命的起源问题。,宇宙胚种说,但是，一些科学家却对此类假说持强烈的反对意见。他们认为，彗星是带来了某些物质，但那不是决定性的，产生生命所必需的物质在地球上本来就已经存在。,生命起源问题的观点之一 化学进化假说,火
7、山爆发形成原始大气,米勒模拟原始大气产生有机物的实验装置,实验结果合成了一些氨基酸、有机酸和尿素等,盛有水溶液的烧瓶代表原始的海洋,还原性大气,两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电,冷凝管让反应后的产物和水蒸汽冷却形成液体，又流回底部的烧瓶，即模拟降雨的过程,米勒的实验试图向人们证实，生命起源的第一步，从无机小分子物质形成有机小分子物质，在原始地球的条件下是完全可能实现的。,地球原始大气的成分,蛋白质,核酸,有机物的形成,拓展,生命的起源,无机小分子物质,生成,形成,组成,演变,第一阶段,场所,实验,第二阶段,过程,第三阶段,第四阶段,原始大气,1953 、美国米勒,原始海洋,聚合、缩合
8、,浓缩、凝聚,长期演变、 相互作用,有机小分子物质,有机高分子物质,多分子体系,原始生命,场所,原始海洋,原始海洋,场所,场所,过程,过程,谈谈你对生命诞生的认识。,原始生命最可能的原始新陈代谢类型是什么？,思考：,原始生命虽然具有原始的新陈代谢作用，但其结构十分简单，不可能具有进行光合作用的结构和条件，而只能以原始海洋中已经存在的各种有机物作为营养物质，所以其同化方式应该是异养型。原始大气成分中没有氧气，因此其异化方式只可能是厌氧型。所以，原始生命的代谢类型最大可能为,异养厌氧型,生命在地球上的出现是原始地球条件和各种物质相互作用的结果，在现今的地球条件下，作为生命起源的基本条件已不存在了。
9、随着地球上最早的能进行光合作用的原始藻类（如蓝藻）和以后绿色植物的出现，现代大气已成为含氧丰富的氧化性大气，而不再是生命起源所必需的还原性大气。现今地球的大气层中有臭氧层阻挡了大部分的紫外线，没有了强烈的太阳辐射，也没有频繁的闪电，地球的温度也降低了，把无机物合成为有机物必需的自然界的高能作用已不复存在。另外，也不再有含丰富有机物、含盐量极少的原始海洋那样的环境。现在的地球上由于存在大量的游离氧（可以氧化有机物）和微生物（可以分解有机物）各种有机物不可能像在原始海洋中那样长期保存和积累。因此，在现在的地球环境条件下，是不可能再产生新的原始生命的。正因为地球上不会有新的生命起源，现在地球上生物若
10、灭绝一种，就永远地消失，一去不复返。因此保护环境，保护生物，尤其保护珍稀的野生动植物资源是当务之急。,在现今地球条件下，非生命物质能不能再演化为原始生命？,思考：,元古代 (25 亿年到 5.7 亿年前),早元古代 中元古代-大气圈和水圈中自由氧含量的增加 18 亿年时导致了真核生物的出现 晚元古代（震旦纪）-出现了大量裸露高级动物和少量小型硬壳动物的先驱。,元古代生物界占主导地位的是菌、藻类,古生代（ 5.7 亿年到 2.3 亿年前,早古生代-海生无脊椎动物大发展时期早寒武小壳动物开始繁盛，藻类、三叶虫，笔石、低等珊瑚，腕足类,头足类等也十分丰富。 晚古生代。,晚古生代是陆生生物的大发展时期
11、在大陆上出现了高大的乔木等蕨类植物到晚二叠纪时，裸子植物开始出现和繁盛陆生脊椎动物主要为鱼类和两栖类，晚石炭世出现了爬行动物。晚古生代海生无脊椎动物以腕足类、珊瑚、有孔虫、菊石类最为繁盛。二叠纪末海生生物有一次大的灭绝事件，灭绝的生物主要是海生无脊椎动物。,1,2,3,4,5,生命的进化过程：,练习：,在地球形成之初，地球的外部是： A.岩浆 B.固体岩壳 C.海洋 D.大气 2.生命的形成是在距今 年前的 中。,A.岩浆,38亿年,海洋,3.地球上的海洋是怎么形成的？,地壳形成初期，高温岩浆不断喷发并放出大量水汽，随着温度的下降，水汽凝结降落到地表形成了海洋。,4.地球形成于 亿年前，在距今38亿年前，地球上最原始的生命体诞生于 中。我国大陆轮廓的基本形成于 代，在第三纪的大规模的造山运动中，形成了世界上最雄伟的山脉 山脉。,46亿年,海洋,中生代,喜马拉雅,知识回顾:,