发布网友 发布时间:2024-10-14 09:45
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热心网友 时间:2024-11-25 13:11
米勒实验通过模拟早期地球的环境,研究了无机物转化为有机物的可能性。实验装置包括一个500毫升的烧瓶和一个5升的大烧瓶,烧瓶内注入水并加入CH4、NH3和H2的混合气体,模拟还原性大气。在密闭的管道中,水蒸气与混合气体在火花放电(模拟雷鸣闪电)下反应,生成的有机物积聚在底部溶液中。实验结果显示,总*生了20种有机物,其中11种氨基酸中有4种(甘氨酸、丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸)是生物蛋白质的组成部分。
米勒的实验进一步证实了NH3在原始大气中可能存在的量较少,因为大部分会被海水溶解。在优化后的实验中,他们得到了35种有机物,其中包括10种氨基酸。通过不同的条件,例如添加H2S,实验还产生了半胱氨酸和甲硫氨酸。此外,光解和高温热解也能够合成其他氨基酸和氨基酸前体,如苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸。目前,已有17种天然氨基酸通过实验合成,其余三种有望在未来的技术改进中实现。
星际分子和陨石的发现进一步支持了这个过程。宇宙中发现的星际分子大部分是含碳的有机化合物,例如甲醛、甲醇等,它们的化学结构与米勒实验中生成的中间产物相似。1969年麦启逊陨石中发现了18种氨基酸,其中有6种与米勒实验生成的氨基酸种类和含量相似。这表明,无机物转化为生物小分子的过程在宇宙中并非罕见,且仍在进行中。
米勒模拟实验(Miller’s simulated experiment)一种模拟在原始地球还原性大气中进行雷鸣闪电能产生有机物(特别是氨基酸),以论证生命起源的化学进化过程的实验。1953年由美国芝加哥大学研究生米勒(S.L.Miller)在其导师尤利(H.C.Urey)指导下完成,故名。