2 宇宙、地球与生命 “2.1宇宙演化与物质形成(12) 2.1.1字宙、星系和恒星(12) 2.1.2宇宙起源、恒尾演化与元素形成(12) ‘2.2太阳系形成与行星地球的特殊性(13) 2.2.1太阳系的形成和演化(13) 2.2.2行星地球的特殊性(14) 2.2.3地球外生命的探索(15) 2.3 地球演变与生命起源(17) 2.3.1原始地球演变与生命物质基础(17) 2.3.2生命起源一从分子到细胞(18) 2.3.3早期单细胞生物的进化与地球的演变(21)
本章提要 生命从哪里来？这是一个激励着人类不断探索的重大科学问题。生命起 源包指构威生命的物质材拼的起源和形成生命基本特征的复杂结构和功能的 老源。追究这些事物的起源又不可避免地会步及一些相关的天文学和地质学 领线。本章将尝试简单介绍现代天文学和地质学的学说中与生命组成元素的 鬼源和生命之家一地球的起源有关的部分内容，字宙生物学有关外星生合的 深索，现代生物学有关生命起源的化学进化学说和早期单细胞生物进化的学 说，以及地球演化与生物进化的相互关系
一、宇宙演化与物质形成 1、宇宙、星系和恒星 太阳仅是一颗普通的轻量级恒星 太阳所在的银河系是一个旋涡状星系 数以千亿计的恒星汇集成星系 在可观测的宇宙范围内存在数以千万计的星系
一、宇宙演化与物质形成 1、宇宙、星系和恒星 太阳仅是一颗普通的轻量级恒星 太阳所在的银河系是一个旋涡状星系 数以千亿计的恒星汇集成星系 在可观测的宇宙范围内存在数以千万计的星系 ²
2、宇宙起源、恒星演化与元素形成 大爆炸→H、He(Li、Be、B等)一恒星、星系 核聚变反应→星体爆炸一超新星一星云一新恒星 星系形成 星系演化
2、宇宙起源、恒星演化与元素形成 大爆炸 H、He（Li、Be、B等） 恒星、星系 核聚变反应 星体爆炸 超新星 星云 新恒星 星系形成 星系演化
二、太阳系形成与行星地球的特殊性 1、太阳系的形成和演化阳 巨大星云原始太阳太阳 2、行星地球的特殊性 液态水含碳有机化合物 3、地球外生命的探索（近100万个类似行星） 星
二、太阳系形成与行星地球的特殊性 1、太阳系的形成和演化 巨大星云 原始太阳 太阳 2、行星地球的特殊性 液态水 含碳有机化合物 3、地球外生命的探索（近100万个类似行星） 太阳 行星
三、地球演变与生命起源 1、原始地球演变与生命物质基础地球 (1)原始地球演变与原始大气和海洋的形成 约46亿年前，岩石和冰聚集成地球 火山口喷出的气体烟云形成原始大气 水蒸气疑结成雨水覆盖在地表形成原始的海洋 (2) 原始地球上有机物质的来源 地球形成之初就已存在一一一星云中大量存在 天外来客一一一流星 原始地球环境中自然产生一一一米勒试验
三、地球演变与生命起源 1、原始地球演变与生命物质基础 （1）原始地球演变与原始大气和海洋的形成 约46亿年前，岩石和冰聚集成地球 火山口喷出的气体烟云形成原始大气 水蒸气凝结成雨水覆盖在地表形成原始的海洋 （2）原始地球上有机物质的来源 地球形成之初就已存在-星云中大量存在 天外来客-流星 原始地球环境中自然产生-米勒试验 地球
2、生命起源-从分子到细胞 (1)生命起源的两类假说 地外起源 (泛种论) 一一一一如流星雨 原始汤 化学进化 热泉
2、生命起源-从分子到细胞 （1）生命起源的两类假说 地外起源（泛种论）-如流星雨 化学进化 原始汤 热 泉
(2)生命的化学进化 A基于原始汤的化学进化学说 简单的有机分子聚合成有机大分子 (阳光和贴土作为贱趣与催化利) 有机大分子的自我复制进化 (RNA世界残基五补自我文制；能化功能) 有机大分子的协同进化 （RNA一一蚕白质五作体系) （DNA—一RNA一蛋白质氢作体系) 原始细胞的形成 (蛋白质和典指形成球状小宜结构) 细胞内协调生理活动的发生 B生命的热泉起源学说
（2）生命的化学进化 A 基于原始汤的化学进化学说 简单的有机分子聚合成有机大分子 （阳光和黏土作为能源与催化剂） 有机大分子的自我复制进化 （RNA世界 碱基互补自我复制；催化功能） 有机大分子的协同进化 （ RNA-蛋白质互作体系） （ DNA-RNA-蛋白质互作体系） 原始细胞的形成 （蛋白质和磷脂形成球状小室结构） 细胞内协调生理活动的发生 B 生命的热泉起源学说
3、早期单细胞生物的进化与地球的演变 (1)早期单细胞生物的进化 最早的生活细胞（厌氧细胞） 自养细胞的出现（光能、化能） 产氧光合自养细胞的出现（蓝细菌） 耐氧和好氧细胞的出现 真核细胞出现（内共生假说）
3、早期单细胞生物的进化与地球的演变 （1）早期单细胞生物的进化 最早的生活细胞（厌氧细胞） 自养细胞的出现（光能、化能） 产氧光合自养细胞的出现（蓝细菌） 耐氧和好氧细胞的出现 真核细胞出现（内共生假说）
2、地球演变与生物进化（协同进化） 有氧呼吸代谢 氧气积累 臭氧臭氧层 蓝细菌等 合成有机 碳化合物 C0,减少
2、地球演变与生物进化（协同进化） 有氧呼吸代谢 臭氧-臭氧层 氧气积累 合成有机 碳化合物 蓝细菌等 co2减少