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【题目】1953年,美国青年学者米勒(Stanley Miller)模拟原始地球的条件和大气的成分,将甲烷、氨、水蒸气等气体泵入一个密闭装置内(如下图),通过进行火花放电(模拟闪电),合成多种氨基酸。请回答下列问题:

(1)原始大气形成氨基酸的条件是____________________以及________等自然条件。

(2)图中沸水装置的作用是_________________

(3)从取样活塞中取到的液体,相当于原始地球上的_________

(4)你认为这些氨基酸要形成原始生命还需要什么样的环境? _______________

【答案】 高温 紫外线 雷电 提供水蒸气 雨水 原始海洋

【解析】原始大气的主要成分是有甲烷、氨、水蒸气、氢等,还有一部分硫化氢和氰化氢,虽有少量的水蒸气受到强烈的紫外线的作用,分解为氢和氧,但是氢由于太轻而浮到大气层的最高处,大部分逐渐消失在宇宙空间,而氧气很快与地面上的一些物质结合为氧化物,因此原始大气中没有氧气。

1】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,因此原始大气形成简单有机物的自然条件是高温、雷电和紫外线。

2】米勒将水注入左下方的烧瓶内,先将玻璃仪器中的空气抽去.然后打开左方的活塞,泵入甲烷、氨和氢气的混合气体(模拟还原性大气),再将烧瓶内的水煮沸,使水蒸汽和混合气体同在密闭的玻璃管道内不断循环,因此,图中沸水装置的作用是提供水蒸气。

3从取样活塞中取到的液体,相当于原始地球上的雨水。

4】原始地球的温度很高,地面环境与现在完全不同:天空中赤日炎炎、电闪雷鸣,地面上火山喷发、熔岩横流;从火山中喷出的气体,如水蒸气、氨、甲烷等构成了原始的大气层,与现在的大气成分明显不同的是原始大气中没有游离的氧;原始大气在高温、紫外线以及雷电等自然条件的长期作用下,形成了许多简单的有机物,随着地球温度的逐渐降低,原始大气中的水蒸气凝结成雨降落到地面上,这些有机物随着雨水进入湖泊和河流,最终汇集到原始的海洋中.原始的海洋就像一盆稀薄的热汤,其中所含的有机物,不断的相互作用,形成复杂的有机物,经过极其漫长的岁月,逐渐形成了原始生命,可见生命起源于原始海洋。

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(2)为了研究胃内能进行化学消化的液体是一直存在的,还是在进食后的消化过程中产生的,有人设计了以下两个实验:

实验甲:取一群人早餐后的胃内容物,进行成分分析.

实验乙:取某人中餐前后的胃内容物,进行成分分析.

你认为哪种实验设计更合理,并说明理由:

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