Question

【题目】米勒模拟实验（Miller’s simulated experiment）是1953年由美国芝加哥大学研究生米勒（S.L.Miller）在其导师尤利（H.C.Urey）指导下完成，如图所示填出空缺位置的内容。

米勒的实验将水注入左下方的500毫升烧瓶内。先将玻璃仪器中的空气抽去。然后打开左方的活塞，泵入CH4、NH3和H2的混合气体（模拟______________。再将500毫升烧瓶内的水煮沸（模拟__________），最后生成的有机物，经过冷却后，积聚在仪器底部的溶液内（图中以黑色表示）。由此实验可以证明：由____________合成 _____________ 是完全有可能的

Answer 1

【答案】原始大气 原始海洋 无机物 小分子有机物

【解析】

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步。在这个实验中，一个盛有水溶液的烧瓶代表原始的海洋，其上部球型空间里含有氢气、氨气、甲烷和水蒸汽等“还原性大气”。米勒先给烧瓶加热，使水蒸汽在管中循环，接着他通过两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应，而球型空间下部连通的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（如图）。经过一周持续不断的实验和循环之后，米勒分析其化学成分时发现，其中含有包括5种氨基酸和不同有机酸在内的各种新的有机化合物，同时还形成了氰氢酸，而氰氢酸可以合成腺嘌呤，腺嘌呤是组成核苷酸的基本单位。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。
①米勒在图中所示的A装置中泵入了甲烷、氨、氢、水蒸气等气体，用来模拟原始大气的成分和原始地球的条件。与现在的大气成分比，原始大气没有氧气。
②图中将500毫升烧瓶内的水煮沸，模拟的是原始海洋。
③米勒通过两个电极放电产生电火花，模拟原始天空的闪电，为其提供能量，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应。
④米勒通过这个实验证实了生命起源的第一步，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。