Sự phát sinh sự sống trên Trái Đất Trái qua những giai đoạn tiến hóa nào

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

A. Đại Thái cổ, đại Nguyên sinh, đại Cổ sinh, đại Trung sinh, đại Tân sinh.

B. Đại Thái cổ, đại Cổ sinh, đại Trung sinh, đại Nguyên sinh, đại Tân sinh.

C. Đại Cổ sinh, đại Nguyên sinh, đại Thái cổ, đại Trung sinh, đại Tân sinh.

D. Đại Thái cổ, đại Nguyên sinh, đại Trung sinh, đại Cổ sinh, đại Tân sinh.

Xem đáp án » 09/08/2019 31,989

Sự phát sinh sự sống trên Trái Đất. Trong giai đoạn tiến hóa hóa học, các chất vô cơ có trong khí quyển nguyên thủy (hơi nước, khí cacbônic, amôniac, nitơ…) dưới tác động. Bài 43: Sự phát sinh sự sống trên trái đất

Sự sống được hình thành trên Trái Đất qua các giai đoạn kế tiếp nhau: tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học và tiến hóa sinh học.

Trong giai đoạn tiến hóa hóa học, các chất vô cơ có trong khí quyển nguyên thủy (hơi nước, khí cacbônic, amôniac, nitơ…) dưới tác động của các nguồn năng lượng tự nhiên đã liên kết lại tạo nên các phân tử hữu cơ đơn giản (cacbonhiđrô, saccarit, lipit, axit amin và nuclêôtit). Các chất hữu cơ hòa tan trong đại dương nguyên thủy lắng đọng trên nền bùn sét nóng đã trùng hợp lại tạo nên các đại phân tử như ARN, ADN và prôtêin…

Trong giai đoạn tiến hóa tiền sinh học, các đại phân tử tập hợp và tương tác với nhau trong một hệ thống mở tạo nên các tế bào nguyên thủy (tiền tế bào).

Trong giai đoạn tiến hóa sinh học, từ các dạng tiền tế bào đã tiến hóa cho ra tất cả các sinh vật nhân sơ và nhân thực hiện nay.

Lý thuyết:

Sự sống được hình thành trên Trái Đất qua các giai đoạn kế tiếp nhau: tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học và tiến hóa sinh học.

Trong giai đoạn tiến hóa hóa học, các chất vô cơ có trong khí quyển nguyên thủy (hơi nước, khí cacbônic, amôniac, nitơ...) dưới tác động của các nguồn năng lượng tự nhiên đã liên kết lại tạo nên các phân tử hữu cơ đơn giản (cacbonhiđrô, saccarit, lipit, axit amin và nuclêôtit). Các chất hữu cơ hòa tan trong đại dương nguyên thủy lắng đọng trên nền bùn sét nóng đã trùng hợp lại tạo nên các đại phân tử như ARN, ADN và prôtêin...

Trong giai đoạn tiến hóa tiền sinh học, các đại phân tử tập hợp và tương tác với nhau trong một hệ thống mở tạo nên các tế bào nguyên thủy (tiền tế bào).

Trong giai đoạn tiến hóa sinh học, từ các dạng tiền tế bào đã tiến hóa cho ra tất cả các sinh vật nhân sơ và nhân thực hiện nay.

Câu hỏi: Trình tự các giai đoạn của tiến hóa phát sinh sự sống trên Trái Đất là?

A. Tiến hóa hóa học – tiến hóa sinh học.

B. Tiến hóa hóa học – tiến hóa tiền sinh học - tiến hóa sinh học.

C. Tiến hóa sinh học – tiến hóa hóa học – tiến hóa tiền sinh học.

D. Tiến hóa tiền sinh học – tiến hóa sinh học – tiến hóa hóa học.

Lời giải:

Đáp án đúng: B. Tiến hóa hóa học – tiến hóa tiền sinh học - tiến hóa sinh học.

Giải thích:

Trong giai đoạn tiến hóa hóa học, các chất vô cơ có trong khí quyển nguyên thủy (hơi nước, khí cacbônic, amôniac, nitơ...) dưới tác động của các nguồn năng lượng tự nhiên đã liên kết lại tạo nên các phân tử hữu cơ đơn giản (cacbonhiđrô, saccarit, lipit, axit amin và nuclêôtit). Các chất hữu cơ hòa tan trong đại dương nguyên thủy lắng đọng trên nền bùn sét nóng đã trùng hợp lại tạo nên các đại phân tử như ARN, ADN và prôtêin...

Trong giai đoạn tiến hóa tiền sinh học, các đại phân tử tập hợp và tương tác với nhau trong một hệ thống mở tạo nên các tế bào nguyên thủy (tiền tế bào).

Trong giai đoạn tiến hóa sinh học, từ các dạng tiền tế bào đã tiến hóa cho ra tất cả các sinh vật nhân sơ và nhân thực hiện nay.

Cùng Toploigiai tìm hiểu những kiến thức cơ bản về sự sống trên Trái Đất nhé!

Xét về toàn bộ quá trình tiến hóa, sự sống trên Trái Đất đã trải qua các giai đoạn sau:

- Tiến hóa hóa học: sự hình thành và tiến hóa của các hợp chất hữu cơ

- Tiến hóa tiền sinh học: sự hình thành và tiến hóa của các tế bào sơ khai

- Tiến hóa sinh học: sự tiến hóa của các loài sinh vật trên Trái Đất cho đến ngày nay.

I. Tiến hóa hóa học

1. Hình thành các chất hữu cơ đơn giản từ các chất vô cơ

- Theo ông Oparin (Nga) và Haldane (Anh) đã độc lập nhau cùng đưa ra giả thuyết cho rằng các hợp chất hữu cơ đơn giản đầu tiên trên trái đất có thể được xuất hiện bằng con đường hóa tổng hợp từ các chất vô cơ nhờ nguồn năng lượng là sấm sét, tia tử ngoại, núi lửa: Bầu khí quyển nguyên thủy không có oxi, dưới tác dụng của nguồn năng lượng tự nhiên (tia chớp, tia tử ngoại, núi lửa …) 1 số các chất vô cơ kết hợp tạo nên chất hữu cơ đơn giản: a. amin, nucleotit, đường đơn, a. xit béo … Các đơn phân kết hợp với nhau tạo thành các đại phân tử.

- Ông Miller và Uray đã làm thí nghiệm kiểm chứng: Tạo ra môi trường có thành phần hóa học giống khí quyển của trái đất nguyên thủy trong bình thủy tinh. Hỗn hợp khí CH4, NH3, H2 và hơi nước được đặt trong điều kiện phóng điện liên tục suốt 1 tuần lễ. Kết quả các ông đã thu được 1 số chất hữu cơ đơn giản trong đó có các a. amin. Các chất hữu cơ được hình thành trong điều kiện hóa học của bầu khí quyển nguyên thủy ngày càng phức tạp dần CH → CHO → CHON

2. Quá trình trùng phân tạo nên các đại phân tử hữu cơ

- Để chứng minh các đơn phân như axit amin có thể kết hợp với nhau tạo nên các chuỗi polipeptit đơn giản trong điều kiện trái đất nguyên thủy, ông Fox và các cộng sự vào năm 1950 đã tiến hành thí nghiệm đun nóng hỗn hợp các axit amin khô ở nhiệt độ từ 150 → 180oC và đã tạo ra được các chuỗi peptit ngắn (gọi là prôtêin nhiệt).

→ Kết luận: Các đơn phân tử kết hợp với nhau tạo thành các đại phân tử.

3. Sự xuất hiện cơ chế tự nhân đôi

a. ADN có trước hay ARN có trước?

- Một số bằng chứng đã chứng minh ARN có thể tự nhân đôi không cần enzim nên ARN tiến hóa trước ADN.

- ARN có khả năng tự nhân đôi, CLTN sẽ chọn các phân tử ARN có khả năng tự sao tốt, có hoạt tính enzim tốt làm vật liệu di truyền. Từ ARN → ADN.

b. Hình thành cơ chế dịch mã:

- ARN là khuôn để các axit amin liên kết nhau tạo thành chuỗi polipeptit và chúng được bao bọc bởi màng bán thấm cách li với môi trường ngoài.

II. Tiến hóa tiền sinh học

- Các đại phân tử: lipit, protit, a. nucleic … xuất hiện trong nước và tập trung cùng nhau thì các phân tử lipit do đặc tính kị nước sẽ lập tức hình thành nên lớp màng bao bọc lấy tập hợp các đại phân tử hữu cơ tạo nên các giọt nhỏ li ti khác nhau. Các giọt này chịu sự tác động của CLTN sẽ tiến hóa dần tạo nên các tế bào sơ khai (protobiont).

- Các protobiont nào có được tập hợp các phân tử giúp chúng có khả năng trao đổi chất và năng lượng với bên ngoài, có khả năng phân chia và duy trì thành phần hóa học thích hợp thì được giữ lại và nhân rộng.

- Bằng thực nghiệm các nhà khoa học cũng đã tạo được các giọt gọi là lipôxôm khi cho lipit vào trong nước cùng với một số các chất hữu cơ khác nhau. Lipit đã tạo nên lớp màng bao lấy các hợp chất hữu cơ khác và một số li-pô-xôm cũng đã biểu hiện một số đặc tính sơ khai của sự sống như phân đôi, trao đổi chất với môi trường bên ngoài. Ngoài ra các nhà khoa học cũng tạo được các giọt côaxecva có khả năng tăng kích thước và duy trì cấu trúc ổn định trong dung dịch.

- Sau khi các tế bào nguyên thủy được hình thành thì quá trình tiến hóa sinh học tiếp diễn, dưới tác động của các nhân tố tiến hóa đã tạo ra các loài sinh vật như ngày nay. Tế bào nhân sơ (cách đây 3,5 tỉ năm), đơn bào nhân thực (1,5 – 1,7 tỉ năm), đa bào nhân thực (670 triệu năm).

III. Tiến hóa sinh học

Từ các tế bào nguyên thủy, dưới tác dụng chọn lọc của các nhân tố tiến hóa (thuyết tiến hóa tổng hợp) tạo nên các loài sinh vật như ngày nay.

Xem toàn bộ tài liệu Lớp 12: tại đây

  • Giải Sinh Học Lớp 12
  • Giải Sinh Học Lớp 12 (Ngắn Gọn)
  • Sách Giáo Viên Sinh Học Lớp 12
  • Sách Giáo Viên Sinh Học Lớp 12 Nâng Cao
  • Sách Bài Tập Sinh Học Lớp 12

Giải Bài Tập Sinh Học 12 – Bài 43: Sự phát sinh sự sống trên Trái Đất (Nâng Cao) giúp HS giải bài tập, cung cấp cho học sinh những hiểu biết khoa học về đặc điểm cấu tạo, mọi hoạt động sống của con người và các loại sinh vật trong tự nhiên:

Trả lời câu hỏi Sinh 12 nâng cao Bài 43 trang 178: Trong điều kiện hiện nay của Trái Đất, các hợp chất hữu được hình thành bằng con đường nào?

Lời giải:

Ngày nay, các hợp chất hữu cơ được hình thành bằng con đường hữu cơ của cơ thể sống (do các sinh vật tổng hợp) hoặc con đường nhân tạo (do con người tổng hợp).

Trả lời câu hỏi Sinh 12 nâng cao Bài 43 trang 179: Hãy giải thích vì sao hiện nay các cơ thể sống không có khả năng hình thành bằng con đường vô cơ.

Lời giải:

Ngày nay, các cơ thể sống không có khả năng hình thành bằng con đường vô cơ do:

– Không còn điều kiện Trái Đất nguyên thủy.

– Nếu như có một tác nhân tự nhiên nào đấy tạo nên chất hữu cơ từ chất vô cơ thì các chất hữu cơ này sẽ bị các sinh vật khác phân hủy và như vậy không thể hình thành cơ thể sống được.

Bài 1 trang 180 sgk Sinh học 12 nâng cao: Sự sống được phát sinh như thế nào?

Lời giải:

– Sự sống được phát sinh, phát triển và tiến hóa trên chính Trái Đất bằng con đường vô cơ (thuyết vô sinh) qua 3 giai đoạn: tiến hóa hóa học, tiến hóa tiền sinh học, tiến hóa sinh học.

– Hiện nay, cơ thể sống chỉ được phát sinh từ cơ thể sống có sẵn (thuyết hữu sinh).

Bài 2 trang 180 sgk Sinh học 12 nâng cao: Hãy vẽ sơ đồ biểu diễn 3 giai đoạn phát sinh sự sống.

Lời giải:

– Tiến hóa hóa học

Sự phát sinh sự sống trên Trái Đất Trái qua những giai đoạn tiến hóa nào

– Tiến hóa tiền sinh học

Sự phát sinh sự sống trên Trái Đất Trái qua những giai đoạn tiến hóa nào

– Tiến hóa sinh học

Sự phát sinh sự sống trên Trái Đất Trái qua những giai đoạn tiến hóa nào

Bài 3 trang 180 sgk Sinh học 12 nâng cao: Giai đoạn tiến hóa hóa học có những đặc điểm gì?

Lời giải:

Giai đoạn tiến hóa hóa học gồm quá trình hình thành các đại phân tử tự nhân đôi qua 3 bước:

– Sự hình thành các chất hữu cơ đơn giản: các chất vô cơ có trong khí quyển nguyên thủy (hơi nước, các khí cacbônic, amôniac, nitơ…) dưới tác động của các nguồn năng lượng tự nhiên đã liên kết lại tạo nên các phân tử hữu cơ đơn giản (hiđrôcacbon, saccarit, lipit, axit amin và nuclêôtit).

– Sự hình thành các đại phân tử từ các chất hữu cơ đơn giản: Các chất hữu cơ đơn giản hòa tan trong đại dương nguyên thủy, lắng đọng trên nền bùn sét nóng đã trùng hợp lại tạo nên các đại phân tử ARN, ADN, prôtêin…

– Sự hình thành các đại phân tử tự nhân đôi: Hiện nay, người ta giả thiết rằng phân tử tự tái bản xuất hiện đầu tiên là ARN. ARN có thể tự tái bản không cần đến sự tham gia của enzim. Hiện nay, trong tế bào, ARN đóng vai trò là chất xúc tác sinh học như enzim.

Bài 4 trang 180 sgk Sinh học 12 nâng cao: Giai đoạn tiến hóa tiền sinh học và sinh học diễn ra như thế nào?

Lời giải:

– Giai đoạn tiến hóa tiền sinh học: là giai đoạn hình thành mối tương tác của các đại phân tử, chủ yếu là axit nuclêic và prôtêin tạo thành một hệ thống riêng, tách biệt với môi trường nhờ lớp màng lipoprôtêin. Hệ thống này gọi là tế bào nguyên thủy. Chúng có khả năng sử dụng năng lượng, trao đổi chất và phân chia.

– Giai đoạn tiến hóa sinh học: Từ các tế bào nguyên thủy, dưới tác động của chọn lọc tự nhiên sẽ tiến hóa thành các cơ thể đơn bào đơn giản (cơ thể sống đầu tiên ở dạng sinh vật nhân sơ – cách đây khoảng 3,5 tỉ năm). Sau đó hình thành cơ thể nhân thực, đầu tiên là đơn bào nhân thực (xuất hiện cách nay 1,5 – 1,7 tỉ năm), sau đó là đa bào nhân thực (xuất hiện cách đây khoảng 670 triệu năm). Sự tiến hóa sinh học đã diễn ra cho đến ngày nay, tạo ra toàn bộ sinh giới như hiện nay.

Bài 5 trang 180 sgk Sinh học 12 nâng cao: Hãy chọn phương án trả lời đúng. Cơ thể sống xuất hiện đầu tiên thuộc sinh vật nào sau đây?

A. Động vật.

B. Thực vật.

C. Nấm

D. Nhân sơ

Lời giải:

Đáp án D

Bài thu hoạch

– Sự giống nhau giữa người và thú:

Người Thú
Bằng chứng giải phẫu học so sánh Bộ xương làm cái khung để nâng đỡ cơ thể, gồm 3 phần: xương đầu, xương thân, xương chi. Có nội quan sắp xếp giống nhau, răng phân hóa thành 3 loại: răng cửa, răng nanh, răng hàm. Có lông mao che phủ cơ thể, đẻ con và nuôi con bằng sữa Người có các cơ quan lại tổ: ruột thừa, vành tai nhọn, có đuôi, lông rậm khắp người…
Bằng chứng phôi sinh học so sánh Định luật phát sinh sinh vật: “Sự phát triển cá thể phản ánh một cách rút gọn sự phát triển của loài”. VD: Giai đoạn phôi sớm của người (5 – 6 tháng tuổi) giống phôi thú như có lông mao bao phủ toàn thân, có đuôi, có nhiều đôi vú, hai tháng trước khi sinh lớp lông này rụng đi. Hiện tượng lại tổ: là hiện tượng trở lại tính chất của tổ tiên động vật do sự phát triển không bình thường của phôi. VD: người có đuôi, lông rậm…
Kết luận Cấu tạo cơ thể người có nhiều đặc điểm chung với động vật có xương sống, nhất là lớp thú. Loài người thuộc giới Động vật, ngành Dây sống, phân ngành Động vật có xương sống, lớp Thú.

– So sánh giữa người và vượn người ngày nay:

Người Vượn
Giống nhau

– Có hình dạng, kích thước cơ thể gần giống nhau (cao 1,5 – 2m, nặng trung bình 70 – 200kg), không có đuôi, đi bằng 2 chân.

– Bộ xương có 12 – 13 đôi xương sườn, 5 – 6 đốt sống cùng, bộ răng gồm 32 chiếc.

– Có 4 nhóm máu: A, B, AB, O, có hemoglobin giống nhau.

– Bộ gen của người và tinh tinh giống nhau trên 98%.

– Đặc tính sinh sản giống nhau: kích thước, hình dạng tinh trùng, cấu tạo nhau thai giống nhau, chu kì kinh nguyệt 28 – 30 ngày, thời gian mang thai 270 – 275 ngày, mẹ cho con bú đến 1 năm.

– Vượn người có một số tập tính giống người: biết biểu lộ tình cảm vui buồn, giận dữ… biết dùng cành cây để lấy thức ăn.

Khác nhau Hình dạng xương Cột sống cong hình chữ S, lồng ngực rộng ngang, xương chậu rộng. Tay chân phân hóa: tay ngắn hơn chân, tay có ngón cái lớn, linh hoạt, thích nghi với việc cầm nắm, sử dụng công cụ; chân có gót không kéo dài, ngón chân ngắn, ngón cái không đối diện với các ngón khác, thích nghi với kiểu đứng thẳng, đi trên mặt đất. Cột sống cong hình cung, lồng ngực hẹp ngang, xương chậu hẹp. Tay chân chưa phân hóa: tay dài hơn chân, chân có gót kéo dài, đi bằng hai chân hơi khom, tay phải tì xuống dưới đất, chúng có thể dùng chân để cầm nắm và leo trèo.
Não bộ Não lớn.
Phần sọ lớn hơn phần mặt. Thùy trán não người phát triển rộng, gấp 2 lần so với vượn người. Vỏ não có nhiều nếp nhăn, nhiều khúc cuộn, có vùng cử động nói và hiểu tiếng nói. Hình thành hệ thống tín hiệu thứ hai (tiếng nói và chữ viết), khả năng tư duy trìu tượng.
Não nhỏ.
Mặt dài, lớn hơn sọ.
Không có hệ thống tín hiệu thứ hai, không có khả năng tư duy trìu tượng.
Đặc điểm xương mặt Xương hàm nhỏ, bộ răng bớt thô, răng nanh kém phát triển, góc quai hàm bé, xương hàm dưới có lồi cằm. Xương hàm to, bộ răng thô khỏe, răng nanh phát triển, góc quai hàm thô, xương hàm dưới không có lồi cằm, thích nghi chủ yếu với thức ăn thực vật.

– Kết luận về nguồn gốc loài người:

Người và vượn người có quan hệ thân thuộc, gần gũi. Chúng đều thuộc bộ linh trưởng và có chung nguồn gốc, chung tổ tiên nhưng tiến hóa theo hai hướng khác nhau và vượn người hiện nay không phải là tổ tiên của người.