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【相关扩展】
一、生命的起源
1、地球上的大气：46亿年前地球开始形成。那时地球上的温度很低，外面围绕着以氢和氦为主的大量气体，这是地球的第一代大气。由于地球的质量不够大，当温度升高时，气体分子运动加快，就逐渐摆脱地球的引力而逃逸出来，或被强烈的太阳风吹到宇宙的深处，地球外面的大气层就逐渐消失。
后来，地球在继续旋转和聚集的过程中，由于本身的凝聚收缩和放射性物质的蜕变生热，使原始地球不断增温，内部达到炽热的程度。由于重力的关系，较重的物质就沉向地球的内部，形成地核和地幔；较轻的物质则分布在地球的表面，形成地壳。最初形成的地壳比较薄弱，而地球内部的温度又很高，因此，火山活动频繁，从火山喷出许多气体形成第二代大气，又叫原始大气。原始大气的成分大致有甲烷、氨、水蒸气、氢等，没有氧是还原性大气。正是这种还原性大气，在一定能源的作用下，形成了各种无机物和有机物，为地球上生命的发生创造了条件。
大约在地球产生后5--15亿年这段时间内，由于蓝藻的光合作用，游离氧逐渐增加，到了20亿年以后，由于蓝藻和植物的光合作用，游离氧进一步增加
，加上大气上层的水也在不断的光解产生游离氧。还原性的大气才逐渐变成氧化性大气。
2、地球上的海洋：地球刚形成时，没有河流和海洋，并且大气层里的水分也很少。地球上的水是与原始大气一起由地球内部产生的。另一方面，地壳不断地发生变化，有些地方龙隆起，形成高原和山峰，有些地方下陷，形成了低地和山谷。大气层中的水蒸气增多并达到饱和，随着地球温度降低，水蒸气冷却形成雨降落到地面，聚集在一些低洼的地方，形成了湖泊和河流。最后形成了原始海洋。原始海洋的含盐量很低，经过几十亿年以后，海水的含盐量才达到现在的程度。原始海洋成了各种物质总汇集场所，在那里孕育了原始生命。
3、米勒的实验装置：美国学者米勒(S.L.Miller)等人，于1953年首次模拟原始大气成分，用甲烷(CH4)、氨(NH3)、氢(H2)和水蒸气(H2O)，通过火花放电合成了氨基酸。米勒等人设计的装置如课本中的图所示。首先把水加入到500ml的烧瓶中，抽出空气，加入甲烷、氨、氢的混合气体。然后把烧瓶中的水烧沸，时混合气体进入容积为5l的烧瓶中，在这些气体中连续进行火花放电一周。结果得到20种有机化合物，其中有11种氨基酸，并且有4种是天然蛋白质中所含有的。
二、生物的进化
1、达尔文略传：查理·达尔文(C.R.Darwin)是英国伟大的博物学家，它用了毕生的精力从事揭示生物物种起源奥秘的研究，成为科学进化论的最伟大的创始人。他于1809年2月12日出生在英国一个世代从医的家庭里。达尔文从小就热爱大自然，对于自然科学表现出浓厚的兴趣。
1828年达尔文的父亲把他送到剑桥大学去学神学，但达尔文把主要的精力用于研究自然界。1831年达尔文结束了神学学习，这时他接受了一位植物学教师的推荐，以博物学家的身份，随英国海军勘探船“贝格尔”号，做了历时五年的环球航行考察。环球航行考察，是达尔文一生事业的关键，由“特创论”的忠实信徒转变为坚定的进化论者，为他后来创建生物进化论奠定了基础。
在考察中，有三方面的生物学事实，对于达尔文的影响最大：一是南美洲东海岸自北向南和西海岸自南向北的生物类群逐渐地更替；二是在南美洲发现的巨大动物化石与现在生存的犰狳十分相似，但又不完全相同；三是加拉帕戈斯群岛上的大部分物种都是南美洲型的，但是同一个物种在该群岛的各个岛上，又彼此略有差异。这些事实，启发了达尔文的进化论思想，
1836年回国后，达尔文就开始研究生物进化的原因和进化的过程。同时，将自己在航行考察中所得到的资料进行了整理。进过了20多年的努力，于1859年完成和出版了震动世界学术界的巨著《物种起源》。以后又发表了其它许多重要著作。1882年4月19日，达尔文在伦敦约32公里的唐恩村逝世。
【典型例题】
例1、地球原始大气的主要成分是
解析：原始大气成分的一个重要特点是没有氧，是还原性大气。因此A和B选项都是错误的，另外，根据生命的化学起源学说，原始生命起源于无机自然界，组成生物体最基本的元素是C、H、O、N。因而原始大气的基本成分应包含上述四种元素。所以正确答案是：D。
例2、在没有被破坏的地层中，有关化石分布情况，下列不正确的是
A、古老地层中的生物化石简单低等
B、在极古老的地层中也可以找到高等生物化石
C、新近地层中的生物化石复杂高等
D、新近的地层中也可找到低等生物的化石
解析：各类生物化石，在地层里按一定顺序出现的事实，是生物进化最可靠的证据之一。一般来说，在越早形成的地层里，成为化石的生物越简单、低等；在越晚形成的地层里，成为化石的生物越复杂、高等。但在现代仍有低等生物生活着，所以，在新近的地层中可以找到低等生物的化石。可是在极古老的地层中是不可能找到高等生物的化石的。本题正确答案是：B。
例3、下列不是同源器官的是
A、人的上肢和马的前肢
B、昆虫的翅和蝙蝠的翼手
C、马的前肢和鲸的鳍
D、鸟的翼和鲸的鳍
解析：同源器官是指起源相同，部位、结构相似，而形态、功能不同的器官。而昆虫的翅和蝙蝠的翼手，是起源不同，结构也不同，功能相同的器官，所以不是同源器官。这样的器官叫做同功器官。本题答案是：B。
例4、开始使用杀虫剂时，对某种害虫效果显著，但随着杀虫剂的继续使用，该种害虫表现出越来越强的抗药性。实验证明害虫种群中原来就存在具有抗药性的个体。这证明：
(1)害虫种群中个体抗药性的
体现了生物的变异一般是 的。
(2)杀虫剂的使用对害虫起了
作用，而这种作用是 的。
(3)害虫抗药性的增强，是通过害虫与杀虫剂之间的
来实现的。
解析：按照达尔文的自然选择学说，可以知道生物的变异一般是不定向的，有的产生具抗药性的变异，有的产生不具抗药性的变异。但自然选择是定向的，这儿应理解为人工使用的杀虫剂是定向，杀虫剂定向地选择了具有抗药性的个体生存，而不具抗药性的个体死亡。这是害虫和杀虫剂之间生存斗争的结果。由此可见，生物的变异为生物进化提供了原始的选择材料，生物的遗传使有利变异在后代里得到积累和加强。所以说，定向的自然选择决定着生物的进化方向
。
本题答案：(1)差异 不定向 (2)选择 定向 (3)生存斗争
[重难点讲解]
一、生命起源
生命的起源本质上是一个化学过程，同任何化学过程一样，需要有参与反应的原料，反应发生的条件，然后才有反应的产物。原始大气成分中的甲烷、氨、水蒸气、氢等物质为小分子有机物的生成准备了物质条件。强烈的紫外线、宇宙射线、闪电、高温等为有机小分子物质的生成提供了能量。雨水作用的汇集、水分的蒸发、粘土的吸附作用等使原始海洋成为有机高分子物质、多分子体系和原始生命诞生的环境条件。蛋白质和核酸等有机高分子物质的形成，使生命有了物质基础。具原始界膜的多分子体系的出现，使之从原始的水域环境中分离出来而独立存在，这是生命起源过程中的一次重大飞跃。以蛋白质和核酸为基础的多分子体系经长期不断演变，最终产生能进行原始新陈代谢，并能进行繁殖的原始生命，这个过程是生命起源过程中最复杂和最有意义的阶段。因为它是一个从量变到质变的飞跃过程。原始生命出现之后，由于自然选择的作用，生命起源的化学进化阶段就转入了生物进化的历程。生命起源的四个阶段中，第一阶段已被许多学者证实了其可能性，其它阶段尚需继续研究和探讨。我国科学工作者于1965年人工合成了结晶牛胰岛素后，又于1981年用人工方法合成了酵母丙氨酸转运核糖核酸，这些工作反映了我国在探索生命起源问题上的重大成就。
二、生物进化的证据
1、古生物学上的证据。古生物学研究的对象是化石。化石是保存在地层中的古代生物的遗体、遗迹或遗物。人们发现，各类生物化石在地层里按一定顺序出现，这成为生物进化最可靠的证据之一；在新生代地层中发现的一系列马的化石，显示出马这个物种的进化历程；而中间过渡类型的动、植物(始祖鸟、种子蕨)化石的出现，是说明两种不同类群之间有着一定亲缘关系的直接证据。
2、胚胎学上的证据。所有高等生物的胚胎发育都是从一个受精卵开始的，证明高等生物起源于单细胞生物；比较七种脊椎动物和人的胚胎，在初期胚胎都有鳃裂和尾的出现，反映出脊椎动物各个物种的演变在最早时期都有共同的祖先。他们的祖先都生活在水中，人是由有尾动物进化而来。人体胚胎发育是生物进化历程的一个缩影。
3、比较解剖学上的证据。最重要的证据是同源器官。同源器官是指起源相同，部位、结构相似，形态、功能不同的器官。比较鸟、蝙蝠、鲸、马的前肢骨和人的上肢骨，发现尽管它们的形态、功能是不同的，但内部结构和部位却基本一致。从而证明了凡是具有同源器官的生物都是由原始共同祖先进化来的。
三、生物进化学说
生物进化学说解释了生物进化的原因，有关的解释有许多，其中最主要的是达尔文的自然选择学说。自然选择学说的主要内容是“过度繁殖，生存斗争，遗传和变异，适者生存”。这四点不是孤立的，应当看到它们是相互联系的。可以从以下几个方面理解；
1、可遗传的变异是自然选择的基础，它为进化提供了原始的选择材料。变异是不定向的，有有利变异和不利变异，生物的遗传使有利变异在后代得到积累和加强。因此，遗传和变异是生物进化的内在因素。
2、一定条件下的过度繁殖使生存斗争更加激烈。
3、自然选择是通过生存斗争来进行的，所以生存斗争推动着生物的进化，是生物进化的动力。
4、适者生存是自然选择的结果，因此，必然产生生物的适应性，即自然选择决定了生物进化的方向。
5、过度繁殖本身就是一种适应性，也是自然选择的结果。
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