化學(xué)與生命ppt課件(已修改)
2025-05-24 05:11 本頁(yè)面
【正文】 21世紀(jì)將是生命科學(xué)的世紀(jì) 在我們居住的地球上，幾乎到處都有生命的蹤跡。生命和化學(xué)是緊密相連的，生命過(guò)程中充滿著各種生物化學(xué)反應(yīng)。人體可以說(shuō)是一個(gè)化學(xué)反應(yīng)的綜合體。若沒(méi)有化學(xué)變化，地球上就不會(huì)有生命，更不會(huì)有人類本身。 20世紀(jì)初，堅(jiān)韌不拔的科學(xué)家們?cè)谥i一樣的人體中發(fā)現(xiàn)了能解開(kāi)生命奧秘的基本因子 — 基因。伴隨而來(lái)的，必將是生命科學(xué)和技術(shù)在 21世紀(jì)的飛速發(fā)展。 生命是如何起源的？ 第一節(jié) 生命的化學(xué)基礎(chǔ) 什么是生命？ 被精子包圍的卵子 人之初： 16個(gè)星期之后 受精卵發(fā)育成 初具雛形的胎兒 對(duì) 生命起源 的思考 ,就象對(duì) 宇宙起源 的思考一樣 , 構(gòu)成人類理性思維中 最富有挑戰(zhàn)性 ,亦最有吸引力 的問(wèn)題之一。 自古以來(lái) , 杰出的思想家、哲學(xué)家和科學(xué)家，都試著 提出 / 回答這些問(wèn)題。 什么是生命？ 什么時(shí)候開(kāi)始形成生命？ 生命是如何形成的？ 生命世界又何以如此千姿百態(tài)？ 這些問(wèn)題都尚未解決，就如同生命科學(xué)還沒(méi)有走到終極。 三、尋求生物進(jìn)化的軌跡 一、什么是生命 二、有關(guān)生命起源的種種假說(shuō) 一、什么是生命 生命的特征 什么是生命？初看起來(lái) , 這是一個(gè)常識(shí)問(wèn)題。仔細(xì)推敲，卻很難用一、二句話說(shuō)清楚。 特征 是生物 , 可能不 不是生物 ,可能 表現(xiàn)此特征 表現(xiàn)此特征 運(yùn)動(dòng) 植物 河流 生長(zhǎng) 成年動(dòng)物 山脈 新陳代謝 古蓮子 云朵 繁殖 休眠孢子 火焰 應(yīng)答 植物人 機(jī)械 特征 是生物 , 可能不 不是生物 ,可能 表現(xiàn)此特征 表現(xiàn)此特征 細(xì)胞 …… …… 遺傳 …… …… 死亡 …… …… 演化 …… …… … 上述被列入生命特征的每一條，都可能在 哲 學(xué)詭辯 中受到詰難。 生命是由核酸和蛋白質(zhì)等物質(zhì)組成的多分子體系，它具有不斷自我更新、繁殖后代以及對(duì)外界產(chǎn)生反應(yīng)的能力。 ——“負(fù)熵 ” 根據(jù)熱力學(xué)第二定律：任何自發(fā)過(guò)程總是朝著使體系越來(lái)越混亂，越來(lái)越無(wú)序的方向，即朝著熵增加的方向變化。生命的演化過(guò)程總是朝著熵減少的方向進(jìn)行，一旦負(fù)熵的增加趨近于零，生命將趨向終結(jié)，走向死亡。 “ 定義 ” (1)生命的物質(zhì)基礎(chǔ)是蛋白質(zhì)和核酸。 (2)生命運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)特征是不斷自我更新，是一個(gè)不斷與外界進(jìn)行物質(zhì)和能量交換的開(kāi)放系統(tǒng)。 (3)生命是物質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，是物質(zhì)運(yùn)動(dòng)的一種高級(jí)的特殊的實(shí)在形式。 生命的元素組成： (一 )C、 H、 O、 N是組成生物體的基本化學(xué) 元素 (二 )種類： 主要有 20多種 (三 )分類： 水分子的生物功能 生命離不開(kāi)水，水是生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。人體組織中，水的含量最高，骨組織中為 20%，腦細(xì)胞中為 85%。通常占細(xì)胞總量 70%～ 80%。細(xì)胞中的所有反應(yīng)都是在水中進(jìn)行的，所以水是細(xì)胞生命活動(dòng)的介質(zhì)。 細(xì)胞中各主要成分的含量 生命的化學(xué)組成 —— 生物大分子 氨基酸 ￣ 蛋白質(zhì) 結(jié)構(gòu)、酶、調(diào)節(jié)物 核苷酸 ￣ 核酸 遺傳信息 單糖 ￣ 多糖 結(jié)構(gòu)、能源、信息 脂類 結(jié)構(gòu)、能源、信息 二、有關(guān)生命起源的種種假說(shuō) 自古以來(lái)，有關(guān)生命起源出現(xiàn)過(guò)多種假說(shuō)。 神造論 ——上帝創(chuàng)造萬(wàn)物，最后造人。 (見(jiàn)圣經(jīng)故事 ) 自然發(fā)生論 ——生物是從非生物環(huán)境中自然發(fā)生出來(lái)的 腐草化螢 腐肉生蛆 淤泥生鼠 宇生論 ——地球上生命來(lái)自宇宙空間別的星球。仍留下問(wèn)題：“別的星球上生命如何起源”。 廣為接受的生命起源學(xué)說(shuō)： 1924 年蘇聯(lián)生物學(xué)家 奧巴林 發(fā)表「 生命起源 」。 1929 年英國(guó)遺傳學(xué)家 霍爾丹 也提出類似觀點(diǎn)。 1936 奧巴林 專著再版，他提出的生命起源學(xué)說(shuō)引起世界重視。 生命起源發(fā)生在什么時(shí)候？ 天文學(xué)家估計(jì)地球形成于約 45億年前。 迄今找到的最早的化石記錄了 35 億年前的原核生物。 所以，生命起源大約發(fā)生在距今 45－ 35 億年 間。 生命起源時(shí)的地球環(huán)境 200億年前 沒(méi)有物質(zhì)和能量，沒(méi)有時(shí)間 , 沒(méi)有空間。 150億年前 大爆炸，產(chǎn)生能量、質(zhì)量，開(kāi)始時(shí)間、空間。 45億年前 太陽(yáng)系形成 地球形成 地球和其他幾個(gè)行星一樣，是從太陽(yáng)旋轉(zhuǎn)甩出的的一團(tuán)物質(zhì)組成。 化學(xué)進(jìn)化 —— 由簡(jiǎn)單小分子到復(fù)合大分子（化學(xué)進(jìn)化假說(shuō)） 隨著地表的冷卻，水的積累
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