中国地质大学地球科学概论教学课程part5.pptx

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,一、生物圈形成,二、生命特征,三、生命起源、演化和生物圈形成,四、人类起源和发展,五、生命系统及其平衡,六、生物圈对其它圈层作用,第五章 生物圈,1/29,生物圈：是指地球表层由生物及其活动地带所组成连续圈层。,一、生物圈组成,1、生物分类标准,界(Kingdom)、门(Phylum)、纲(Class)、目(Order)、科(Family)、属(Genus)、种(Species),种：是指含有共同起源，相同特征，并能相互交配繁衍后代种群。,2/29,2、生物圈组成,（1）原核生物界：,没有细胞核生物4千余种,（2）原生生物界：,单细胞生物，5万种以上,（3）真菌界：,真核细胞生物，没有叶绿素，8万各种,（4）植物界：,多细胞生物，有叶绿素，27万种以上,（5）动物界,：多细胞生物，150万种以上,3/29,二、生命特征,1、生命定义,生命,是指主要由,核酸和蛋白质,组成含有不停,自我更新能力,多分子体系。,a、组成,：碳、氢、氧和氮四种元素为主，以核酸和蛋白质大分子为主体，组成细胞。,b、表现,：能记载、传递信息，能自我更新和复制。,4/29,2、生命本质,（1）、细胞,是生命体组成基本单元，细胞核、细胞膜、细胞质组成。,细胞作用,：氨基酸、蛋白质合成地方，储存信息地方，发出指令地方。大小和数量,：普通10100微米，也有大，如一粒鱼卵、一枚鸡蛋，新生婴儿有2万亿个细胞。,5/29,（2）、DNA与染色体,a、DNA组成,DNA就是脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid)，是由脱氧核糖(S)、磷酸盐和碱基组成。,脱氧核糖和磷酸盐交替连接形成多核苷酸链。,两条核苷酸链经过碱基配对连接形成双螺形结构DNA分子。,6/29,7/29,碱基配对标准是腺嘌令(A)与胸腺嘧啶(T)，鸟嘌令(G)与胞核嘧啶(C)，即AT、TA、GC、CG。,一条链上三个相邻碱基组成一个密码子，控制20种氨基酸形成。,因为DNA链很长，能组成很多密码子。所以，就有千奇百态生物。,8/29,b、染色体,染色体是DNA是经过四级螺旋盘绕形成桶状体结果。其结果是DNA长度几乎被压缩了近万倍。,人一个染色体中最多可拥有3亿对碱基，由它们组成基因可达1万个。,9/29,（3）、遗传信息传递,a、RNA,RNA就是核糖核酸(ribonucleic acid)，它与DNA不一样在于：,核糖,脱氧核糖,尿嘧啶,胸腺嘧啶,RNA,DNA,单链,双链,10/29,b、RNA类型及功效,mRNA,：信使核糖核酸，从DNA复制遗传信息。,tRNA,：转移核糖核酸，运输氨基酸。,rRNA,：核糖体核糖核酸，蛋白质合成地方。,11/29,c、遗传转递过程,DNA基因,mRNA,蛋白质,转录,转译,12/29,三、生命起源、演化和生物圈形成,1、生命起源,（1）有机物形成,陨石中有有机物，著名Miller试验,甲烷(CH,4,),氨(NH,3,),水(H,2,O),氢气(H,2,),氨基酸,13/29,（2）从非生命到生命,14/29,（3）生命产生环境,a、水环境,：水是生命产生必要条件。如奥巴林提出“原始汤”生命起源。,b、避开强烈紫外线,：早期地球，在大气和水面都受到强烈紫外线照射，水下深处能够避开紫外线。所以有些人提出“海底热水口”生命起源。,c、能量和缺氧环境：,海底热水喷口处是缺氧、温度高，有硫化物。阳光。,15/29,16/29,17/29,18/29,19/29,20/29,海底黑烟囱发觉及其意义,21/29,Broken Spur vent field(29N,MAR).,I.B.Butler,R.W.Nesbitt,1999,One ton black smoker and the team who swept it up from the Bismarck Sea,通道,通道,内壁,外壁,21N，East Pacific Rise,350,热,液,硬石膏,Py-Sp-Po-,22/29,Rona et al.,1993,A:py-cp烟囱水平切面,TAG1986,Kremlin,White smoker,TAG1991,MIR Zone Central,MIR Zone,Side,B:中央为cpsp边白烟囱水平切面,C:死亡烟囱顶部纵切面，外壁为枝状结构pyma，中央为近块状粗粒cp通道,D:遗留py-ma烟囱壁,活动烟囱,23/29,(Bent Hill sulphide deposit,Goodfellow and Franklin,1993),多层淬火结构，每层由交织板状雌黄铁矿和闪锌矿（先期为纤锌矿）,(Escanaba Trough,Gorda Ridge,Zierenberg et al.,1993),Scale bar is 0.025mm.,保留叶板状重晶石假相黄铁矿,溶蚀充填结构,交代结构，晚期块状黄铜矿交代了早期胶状、蜂窝状黄铁矿,TAG,Rona et al.,1993,24/29,Rona et al.,1993,25/29,缺乏象烟囱一样垂直紧闭管道是弥散式喷射与烟囱最主要区分,黑烟囱集中喷发在垂直通道顶部，喷发出后成羽状漂移弥散式喷射和海水混合；弥散式喷射则大蜂窝普通对称多孔，在靠上部分散射黑烟，在侧部流出较清流体，一个较规则水平层覆盖了整个表面，与海水混合严格限制在丘体外部。,26/29,2、生命演化,（1）最早生命,在格陵兰Ishua变质岩中发觉了由生物合成有机碳，年代是38亿年前，这最早生命统计。,在澳大利亚Warrawoona群和南非Onverwacht、Fig Tree群中发觉35亿年前和32亿年前化石。,27/29,（2）生命演化几个主要步骤,c、,在元古代末寒武纪早期(7-5.3亿年)，出现了一次生物大发展时期。如澳大利亚埃迪卡拉动物群、中国澄江动物群。,b、,多细胞生物出现，也称后生生物。后生植物出现在910亿年前，而后生动物出现在8亿年前。,a、,真核细胞生物出现，1920亿年前，中国学者认为2425亿年前。,28/29,29/29,