Question

2．关于生命起源的问题至今仍是科学家不断探索的问题．1953年，美国学者米勒进行了模拟实验，开辟了通过实验研究生命起源的新途径．
1969年，美国“阿波罗11号”登月成功，经研究揭示，月球表面有许多陨石坑，它们是在月球刚形成时被大量天体撞击造成的．这表明太阳系形成初期，天体撞击频繁．地球也不例外，可以推测，那时地壳比较脆弱，到处火山爆发，地球表面温度极高，即使有少量的甲烷和氨放出，也会立即被高温和极强的紫外线辐射裂解为二氧化碳、氢气和氮气．
天文学家已发现了数十种星际分子，它们大多是有机小分子物质．1969年坠落在澳大利亚的陨石中含有氨基酸．
请根据以上资料分析回答下列问题：
（1）米勒向密闭的实验装置内通入氢、氨、甲烷等气体代表原始大气成分，实验过程中的火花放电模拟了原始地球的闪电现象．米勒的实验支持了生命起源过程的哪个阶段？从无机物到有机小分子物质．
（2）结合米勒的实验，指出以上资料哪些不支持米勒的实验结论：资料表明，早期地球表面温度极高，原始大气中不可能存在氢、氨、甲烷等气体；资料还表明，星际分子大多是有机小分子物质，所以，地球上最早出现的有机物有可能来自星际分子．

Answer 1

分析 在众多的生命起源学说中，其中化学起源说是被广大学者普遍接受的生命起源假说．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．米勒等人所做的实验是为了证明该学说的第一步．

解答 解：（1）如图，在米勒的模拟实验，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．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．
实验中火花放电的作用是模拟原始天空的闪电，提供动力，以激发密封装置中的不同气体发生化学反应．向A装置内输入的气体是氢气、氨气、甲烷和水蒸汽等代表原始大气．米勒的实验向人们证实了：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．
（2）以上资料中不支持米勒的实验结论的有：资料表明，早期地球表面温度极高，原始大气中不可能存在氢、氨、甲烷等气体；资料还表明，星际分子大多是有机小分子物质，所以，地球上最早出现的有机物有可能来自星际分子
故答案为：（1）原始大气成分  闪电  从无机物到有机小分子物质
（2）资料表明，早期地球表面温度极高，原始大气中不可能存在氢、氨、甲烷等气体；资料还表明，星际分子大多是有机小分子物质，所以，地球上最早出现的有机物有可能来自星际分子

点评 米勒的实验及结论的内容在考试中经常考到，要注意理解和掌握．可结合米勒的实验装置图，来帮助理解和记忆．