2 生命及其在地球上的起源

地球生命的原始起源地球是我们人类赖以生存的家园，而地球上的生命是我们最为关注的话题之一。

那么，地球上的生命是如何起源的呢？这是一个引人深思的问题，科学家们通过长期的研究和观察，提出了一些关于地球生命起源的理论。

一、化学起源理论化学起源理论认为，地球上的生命起源于无机物质逐渐演化为有机物质的过程。

据此理论，地球上的生命起源于约40亿年前的原始海洋中。

当时，地球上的环境条件非常恶劣，气候极端，没有氧气，但是有大量的水和各种无机物质。

在这样的环境下，一些简单的有机分子逐渐形成，如氨基酸、核苷酸等。

随着时间的推移，这些有机分子逐渐组合成更复杂的有机物质，最终形成了生命的基本组成部分。

二、原始细胞理论原始细胞理论认为，地球上的生命起源于原始细胞的形成。

根据这一理论，原始细胞是由一些简单的有机分子组成的，它们能够自我复制和进行代谢活动。

这些原始细胞在原始海洋中逐渐繁殖和演化，形成了最早的生命形式。

这一理论得到了一些实验证据的支持，如实验室中合成的原始细胞模型，以及在地球上一些极端环境中发现的原始细菌。

三、外源起源理论外源起源理论认为，地球上的生命起源于外星物质的输入。

根据这一理论，生命可能是由宇宙中的微生物通过陨石等载体传播到地球上的。

这一理论得到了一些实验证据的支持，如在陨石中发现的微生物化石和有机物质。

此外，科学家们还通过实验模拟了宇宙中的环境条件，发现在这些条件下，一些简单的有机分子可以形成。

综上所述，地球生命的原始起源是一个复杂而神秘的过程。

虽然科学家们提出了一些理论来解释这一问题，但是目前还没有确凿的证据来证明哪种理论是正确的。

未来，我们需要继续深入研究和探索，以揭示地球生命的起源之谜。

只有通过不断的努力和探索，我们才能更好地理解和保护我们的家园地球上的生命。

一、名词解释1、生物进化论：生物进化论是研究生物界进化发展的规律以及如何运用这些规律的科学。

主要研究对象是生物界的系统发展，也包括某一物种2、进化生物学：是研究生物进化的科学，不仅研究进化的过程，更重要的是研究进化的原因、机制、速率和方向。

（研究生物进化的科学，包括进化的过程、证据、原因、规律、演说以及生物工程进化与地球的关系等。

）3、灾变论：认为地球在不同时期，不同地点发生了巨大的“灾难”，毁灭了当时的动植物，以后由其他地方迁来的新的类型，所以不同地层有不同化石的类型。

（多次创造，每次均不同。

认为生物的改变是突然发生的，是整体地消灭和整体地重新被创造的。

反对一个物种从另一个物种演变而来的思想。

）4、中性突变：中性突变是指不影响蛋白质功能的突变，也即既无利也无害的突变，如同工突变和同义突变。

5、进化: 进化指事物由低级的、简单的形式向高级的、复杂的形式转变过程。

广义进化是指事物的变化与发展。

涵盖了天体的消长，生物的进化，以及人类的出现和社会的发展。

6、生物进化:生物进化就是生物在与其生存环境相互作用的过程中，其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变，并导致相应的表型改变，在大多数情况下这种改变导致生物总体对其生存环境的相对适应。

7、神创论: （物种不变论）地球上的生物，都是上帝按照一定计划和一定目的，一下子创造出来的。

并且当初创造后物种没有实质性的变化，物种数也无增减，各种之间也无亲缘关系。

在18世纪的欧洲占统治地位二、进化生物学研究的对象是什么？进化生物学是研究生物进化的科学，不仅研究进化的过程，更重要的是研究进化的原因、机制、速率和方向，也就是说进化生物学是回答：“为什么”的科学，是追究实物或过程的因果关系的科学。

它不仅要从生物组织不同层次揭示进化的原因，也要从时间上追溯进化的过程。

三、比较拉马克学说和达尔文学说的异同。

相同点：不同点：溯源于共同的祖先。

共同起源是生物进化一元论的观点，而拉马克则是认为最原始的生物源于自然发生，各系统或群体生物并不起源于共同祖先，是典型的生物进化多元论的观点。

生命如何诞生于地球原始生物的起源生命，是地球上最神秘而又丰富多样的存在。

然而，人类对于生命诞生的起源却仍然知之甚少。

科学界对生命起源的探索已经进行了数十年，虽然研究尚未得出确凿的答案，但我们逐渐了解到原始生物可能在地球上的形成如何引发了生命的诞生。

关于地球上生命起源的理论，最为广泛接受的是原生生物理论和化学进化理论。

原生生物理论认为，生命起源于地球早期的原生生物。

根据这一理论，地球上最初的生命形式是单细胞的微生物。

原始海洋的混合物中含有无机物，这些无机物在一系列的化学反应中产生了复杂的有机分子，即生命的“前体”。

这些有机分子进一步发展演化成了原始生物，最后逐渐形成多样性的生命。

化学进化理论则主张，在地球上生命起源之前，有机物质的合成和演化是生命出现的先决条件。

在地球形成之初，大量的有机物被通过化学反应和天体事件合成。

例如，太阳系内的流星和彗星可能为地球带来了丰富的有机物质。

而地球上的雷暴等电放电现象也可以促进有机物的合成。

通过这些化学过程，最初的有机分子形成并进一步演化成更复杂的有机化合物。

这些有机化合物经过长时间的演化和选择，最终诞生了原始生物。

无论是原生生物理论还是化学进化理论，都有实验和观测结果支持其观点。

实验室中的实验模拟和观察到有机物质在特定环境条件下的合成，以及在类似地球早期环境中的微生物化石的发现，都为生命起源的过程提供了一定的证据。

然而，尽管我们已经有了一些关于生命如何诞生于地球原始生物的起源的理论和证据，但依然存在许多未解之谜。

例如，原始生命是如何实现从无机物到有机物的转化、又是如何诞生出具备复杂遗传信息和自我复制能力的生命形式的等问题仍然待解。

为了更好地理解地球上生命的起源，科学家将继续进行实验和研究。

在地球上模拟早期环境并观察化学反应的过程，以及探索其他星球上是否存在生命，都是未来研究的方向。

此外，利用计算机模拟和进化算法也有助于解决生命起源的难题。

总之，生命如何诞生于地球原始生物的起源是一个复杂而令人着迷的问题。

第三章生命的起源和生物进化第一节地球上生命的起源1.人类起源于森林古猿。

这一结论的获得有许多化石证据支持。

2.地球大约形成于46亿年前，原始生命大约诞生于36亿年前。

3.原始大气成分来自于火山喷发，有水蒸气、氢气、氨、甲烷、二氧化碳、硫化氢气体构成。

原始大气中与现在大气明显的区别是没有氧气。

4.地球上生命的生存需要物质和能量。

5.米勒的实验：米勒将原始大气中的成分充入烧瓶中,通过火花放电,制成了一些有机物。

（1）原料：甲烷、水蒸气、氢、氨等。

（2）产物（证据）：氨基酸。

（3）结论：原始地球上能形成简单有机物。

6.原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用条件下，形成了许多简单的有机物。

后来，地球的温度逐渐降低，原是大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上，这些有机物又随着雨水进入湖泊和河流，最终汇集到原始的海洋中。

7.原始生命诞生于原始海洋。

原始海洋就像一盆稀薄的热汤，其中所含的有机物，不断地相互作用，经过极其漫长的岁月，大约在地球形成以后10亿年左右，才逐渐形成了原始的生命。

8．多数学者认为：原始大气中的无机物到有机物, 再到原始生命,这一过程是在原始地球上进行的。

9．原始地球条件: 高温、高压、紫外线以及雷电、原始海洋、无氧气。

10．蛋白质、核酸是生命中重要的物质。

11. 原始生命起源于非生命物质，过程如下：无机物→小分子有机物→大分子有机物→原始生命。

（但是从大分子有机物到原始生命的过渡还没有被实验验证）第二节生物进化的历程1．比较法：根据一定的标准，把彼此有某种联系的事物加以对照，确定它们的相同和不同之处。

2．化石：是生物的遗体、遗物或生活痕迹，由于种种原因被埋藏在地层中，经过若干万年的复杂变化系形成的。

例如：始祖鸟化石（古代爬行动物→古代鸟类）。

3. 生物进化的历程：（1）采用比较化石的研究方法；即比较不同类型动物的化石在地层中出现的顺序，从而判断动物的脊椎动物进化的顺序是：鱼类→两栖类→爬行类→哺乳类。

第一章绪论一、广义进化：是指事物的变化发展，它包含了宇宙的演化即天体的消长，生物的进化，以及人类的出现和社会的发展。

二、生物进化：生物在于其生存环境相互作用过程中，其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变，并导致相应的表型改变，在大多数情况下这种改变导致生物总体对其生存环境的相对适应。

第二章生命及其在地球上的起源一、生命的本质：作为生命实际是由核酸和蛋白质组成的，具有不断自我更新的能力，以及多方向发生突变并可复制自身的多分子体系。

可见，生命就其本质而言也是物质的，它是物质存在和运动的一种形式。

二、生命活动的基本特征：1、自我更新：生物体的自我更新是一个具有同化与异化两种作用的新陈代谢过程。

2、自我复制：生物体内生物大分子的自我复制是生命活动的另一个基本特征。

3、自我调控：生命是一个复杂的自我调控的开放体系。

4、自我突变：突变常常使一个基因变成它的等位基因，并引起一定的表型变化。

三、熵：所谓熵就是用来表示某个体系混乱程度的物理量。

四、生命起源的过程：1、从无机小分子生成有机小分子。

2、从有机小分子发展成生物大分子。

3、由生物大分子组成多分子体系。

4、由多分子体系发展成原始生命。

第三章细胞的起源与进化一、超循环组织模式：所谓超循环组织就是指由自催化或自我复制的单元组织起来的超级循环系统。

二、阶梯式过渡模式：在上述超循环的基础上，逐渐发展出一个综合的由非细胞到细胞演化的过渡理论。

由原始的化学结构过渡到原始的细胞学说需六个步骤。

1、由不同的小分子聚合为杂聚化合物，这些杂聚化合物是进一步形成生物大分子的材料。

2、从无序的杂聚合物到多核苷酸，分子之间的选择作用有助于渡过复杂性危机。

3、多核苷酸进一步自组合成为一种较为复杂的分子系统，这时的多核苷酸还没有成为遗传载体。

4、蛋白质合成被纳入多核苷酸自我复制系统中。

5、分割结构的形成，是细胞演化的关键一步。

6、最后一步是原核细胞生命（微生物）的形成。

三、真核细胞的起源途径：四、真核细胞起源的意义：1、为生物性分化和有性生殖打下基础。

第一章绪论第二章生命及其在地球上的起源第三章细胞的起源与进化第四章生物发展史第五章生物表型的进化第七章生物的微观进化第八章物种与物种的形成第九章分类系统与进化谱系第九章生物的宏观进化第十章生态系统的进化第十一章分子进化和分子系统学1.1生物进化2进化生物学3趋同进化（convergent evolution）4趋异进化（divergent evolution）5用进废退6获得性状遗传：3.1真细菌2古细菌4.1新泛种论2寒武爆发3显生宙4隐生宙5绝对地质时间6相对地质时间7化石（fossil）8硅化木6.1致同进化（concerted evolution）：2、假基因（Pseudogene）3、基因的水平转移：4、蛋白质的结构域（structural domain）：7.1微观进化（小进化，microevolution）：2、适应：3、适合度（fitness）也称适应值（adaptive value），4、选择系数（selective coefficient）5、遗传漂变（genetic drift）：6、先适应（aptation）：7、前适应（preadaptation）8、联适应(exaptation)9、正常化选择normalizing selection：10、平衡选择：11、稳定选择（stable selection）：12、分离选择（diversity selection）:13、定向选择(direction selection):14、多态现象（polymorphism）15、性二型16、性选择（sexual selection）17、集团选择（group selection）18、遗传平衡(哈代温伯格定律)：9.1 Ma＝100万年2、线系、线系进化、线系进化斜率3、时间种4、灭绝、假灭绝5、枝丛或线系丛6、谱系进化、线系进化7、垂直进化8、水平进化 9、停滞进化 10、大进化型式（pattern of macroevolution）13、常规绝灭14、集群绝灭15、生物个体发育的重演16、异时（heterochrony）17、幼态持续（neoteny）29.1系统学（ Systematics ）2系统分类学（phylogeny）3系统发生系统学（phylogenetic systematics）4分支5姊妹群6共祖近度7单源群8近缘群：9多源群：包括亲缘关系较远的表型趋同的类群10祖征11衍征12外群(outgroup13表型特征14基因型特征：15分子特征：11.1分子系统树（molecular phylogenetic tree）：2、分子钟（molecular clock）：12.2、种族（人种）二、问答题1.1试述达尔文进化认的主要思想和形成过程2拉马克的进化学说：3、论述进化生物学与生态学、分子生物学、遗传学、生理学、植物学之间的关系？4、生物进化研究的主要内容。

生命起源的进化知识点总结一、生命的起源1.1 地球的形成和生命的出现地球形成于46亿年前，在地球形成初期，地表温度高、外部环境充满了强烈的紫外线辐射和陨石轰炸，对地球表面的物质和分子进行了混乱、重新组合和破坏。

在这种恶劣的自然环境下，生命从无到有的进程就是生命起源问题的焦点。

1.2 单细胞生命的出现最早的生命形式是单细胞生物，它们通过生长和分裂的方式进行繁殖。

据科学家推测，最早的单细胞生命出现在距今38亿年前的地球上，这些生命形式不断地演变和改变，最终形成了多细胞生命。

1.3 生命不断进化生命的起源是一个漫长而复杂的进化过程，它经历了数十亿年的演变，从单细胞到多细胞，从简单的生命形式到复杂的有机体，生命不断地进化和演变。

这个演变过程是一个奇迹，也是一个科学的谜团，让人们充满好奇和向往。

二、地球环境和生命的起源2.1 地球的早期环境地球形成初期的环境充满了强烈的紫外线辐射、高温和强烈的陨石轰炸，这种环境对地球表面的物质和分子进行了混乱、重新组合和破坏。

这种极端的环境有利于生命的起源，也是生命起源的一个关键环节。

2.2 水的出现和生命起源水是生命的基础，地球上的早期生命是在水的环境中诞生的。

据研究表明，地球上的水可能是在约40亿年前的陨石撞击后，通过地球大气层的凝结和降雨形成的，这也为生命的起源提供了一个基础。

2.3 地球早期的化学物质和生命起源地球早期的化学物质包括了水、氨、甲烷、氢气、二氧化碳、氨纳、硫化氢等，这些化学物质为生命的起源提供了基本原料。

地球上的生命是以这些化学物质为基础形成的。

三、关键分子的起源3.1 多肽和蛋白质的起源多肽和蛋白质是生命的重要分子，它们是生命的基础物质，是构成细胞的基本组成成份。

据科学家的研究表明，多肽和蛋白质是在地球早期的原始环境中通过高温和高压形成的，在生命起源的进化过程中发挥了重要作用。

3.2 核酸和基因的起源核酸和基因是生命的遗传物质，它们是对生命信息的传递和保存，是生命的物质基础。

科普生命的起源
1. 化学起源说：这是目前被广泛接受的生命起源理论之一。

该理论认为，生命起源于地球上的无机化合物，通过一系列化学反应逐渐演化成有机化合物，最终形成了原始的生命体。

2. 原始汤：在地球早期，大气层中含有丰富的甲烷、氨气、水和氢气等简单化合物。

这些化合物在紫外线、闪电等自然能源的作用下，发生了一系列化学反应，形成了一种被称为“原始汤”的有机混合物。

3. 自我复制分子：在原始汤中，一些有机分子开始具备自我复制的能力。

这是生命起源的关键步骤，因为自我复制能够确保分子的遗传信息得以传递和保存。

4. 细胞膜的出现：随着自我复制分子的发展，它们逐渐形成了细胞膜，将自身包裹起来，形成了最初的细胞。

5. 进化论的作用：随着时间的推移，这些原始细胞通过自然选择和进化，逐渐发展出更复杂的生命形式。

需要注意的是，生命起源的具体过程仍然存在许多未知之处，科学家们正在通过实验和研究不断探索和尝试解开这个谜团。

对于生命起源的研究不仅有助于我们了解生物的演化历程，也对探索其他星球上可能存在的生命具有重要意义。