生命的起源与早期演化.ppt

第二章 生命的起源与早期演化
主要内容
1、前生命物质的演化过程
(元素的诞生)
2、从化学演化到生物学演化的过渡
(细胞的诞生)
3、早期的生物学进化与地球生物圈的形成
(多细胞生物体的诞生)
4、生命与地球的相互依存、和谐同一
生命是怎样产生的?
人并不是上帝以自己为模子造出来的,构成我们***的元素可能是几十亿年前在恒星的热核反应炉里产生的,曾经历过超新星爆发等种种剧烈的天文事件。
生命的种子也可能是天外来客播洒到地球上的,这个听上去很科幻的假说近年来正越来越受到科学家的认真对待。播种的使者可能是陨石、彗星,甚至可能是地外智慧生命派遣的飞船。
生命起源于非生命物质,构成生命的基本元素与非生命物质的基本元素是同一的,所不同的是生命物质在长期演化进程中具有了不同于非生命物质的结构。
从广义的角度讲,生命的起源实际还包括元素的起源,甚至可以追溯到宇宙的起源。
目前,一般把生命起源的过程划分为两个阶段:
化学演化(大分子生命物质的形成)过程
生物演化(结构形成)过程
前生命物质的演化过程
前生命物质的演化过程是指物质的元素演化和生命分子形成的演化阶段。
物质的元素演化可以追溯到宇宙的形成之初,即所谓的宇宙“大爆炸”(big bang )。
根据现代物理学的观点:
现在的宇宙处于急剧膨胀的状态,膨胀之初是很小的,通过大爆炸开始漫长的宇宙演化历史。
在漫长宇宙的演化进程中,经过核力、电磁力、重力的共同反复作用,逐渐产生了现代世界上的各种元素,包括C、H、O、S、P等构成生命的基本元素。
元素诞生后,在宇宙空间的复杂因素作用下,不断发生物理学的变化和化学反应,产生了新的物质分子,包括生命小分子,如氨基酸、嘌呤、嘧啶、糖类、脂类等。
生物小分子在合适的条件下逐渐聚合为生命大分子,如多肽、多糖、多核苷酸等,为生命的诞生奠定了物质基础。
宇宙起源
(大爆炸)
生物构
成元素
生物
单分子
生物
大分子
遗传信息载体
前生物系统
原始生物系统
复杂先进的生物系统
元素演化
化学演化
生物学演化