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【答案】 模拟实验 原始大气 氧气 闪电 能量 原始海洋 蛋白质 在原始地球的条件下从无机小分子物质形成有机小分子物质,是完全可能的 有机小分子物质 大分子物质 原始海洋
【解析】(1)在难以直接拿研究对象做实验时,有时用模型来做实验,或者模仿实验的某些条件进行实验,叫模拟实验。因为现在的大气与原始大气存在很大的差别,因此米勒是通过模拟原始大气成分进行实验的,属于模拟实验。
(2)美国青年学者用如图的实验证明了生命起源的第一步,原始大气中有水蒸气、氨气、甲烷等,它与现在大气成分相比主要不含有氧气。米勒向装置中通入推测的原始大气成分:甲烷、氢气、氨、水蒸气,因此米勒实验装置大容器内拟了原始大气的成分。实验中,进行火化放电是模拟了原始地球上的闪电,这主要是为该实验提供能量。因此,米勒试验装置中大容器内模拟了原始大气的成分,它与现在的大气成分相比主要不含氧气,进行火化放电模拟闪电,主要为该实验提供能量。
(3)米勒试验装置中煮沸的水模拟了原始海洋,经过冷却后,积聚在仪器底部的溶液内,模拟原始大气中生成的有机物被雨水冲淋到原始海洋中。此实验结果共生成20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(即甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物的蛋白质所含有的,氨基酸合成大分子蛋白质,因此,米勒试验装置中煮沸的水模拟了原始海洋,冷凝后获得了氨基酸,氨基酸合成大分子蛋白质。
(4)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。观察到实验收集氨基酸混合物的现象,可以推测在原始地球条件下,无机小分子能反应生成有机小分子,是完全可能的。
(5)生命起源的学说有很多,其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说,这一假说认为,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;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,米勒通过实验验证了化学起源学说的第一阶段。根据米勒的试验,部分学者提出了化学起源学说,他们认为生命起源的大致过程是:原始大气(无机小分子)→有机小分子物质→大分子物质→原始生命。
(6)通过以上实验,我们知道生命起源于原始海洋里。