생명은 어떻게 탄생하게 되었을까? 원시 지구에서의 화학적 진화 화학 반응식 쓰기
학습 목표 화학적 진화의 근간이 되는 화학 반응과 그 반응식을 설명할 수 있다.
배울 내용 1. 원시 지구에서의 화학적 진화 원시 지구의 환경 밀러의 실험 2. 화학 반응식 화학 반응식 쓰기
도입 활동 생명체는 어떻게 처음 만들어졌을까? 옛날 사람들은 오랫동안 섞은 고기에서 구더기가 생겨나는 것처럼 ‘생물은 무생물로부터 자연적으로 발생한다.’는 자연 발생설을 믿어왔다. 그러나 1800년대 파스퇴르는 끓인 고기즙을 이용해 그림과 같은 실험을 한 결과 고기즙이 공기에 포함된 미생물에 노출되지 않는 한 미생물이 자라지 않는다는 것을 확인하고, 생물은 자연 발생적으로는 생겨나지 않으며 반드시 기존의 생물로부터 생겨난다는 생물 속생설을 주장하였다.
1. 원시 지구에서의 화학적 진화 ① 생물체는 어떤 물질로 이루어져 있을까? 생물체는 탄수화물, 단백질, 지질, 물, 무기 염류로 이루어져 있는데 이 중 탄수화물, 단백질, 지질은 탄소로 이루어진 고분자 유기물이다. [인체를 구성하는 물질]
1. 원시 지구에서의 화학적 진화 ② 원시 지구에도 이러한 물질이 있었을까? 지구가 처음 생겨났을 당시에는 고분자 유기물이 존재하지 않았을 것이다.
1. 원시 지구에서의 화학적 진화 ③ 원시 지구는 어떤 환경이었을까? 대기에는 ( )가 없었으며, ( ), ( ), ( ), 대기에는 ( )가 없었으며, ( ), ( ), ( ), ( ) 등이 존재했다. - 질소 기체와 수소 기체가 반응해서 ( )가, 수소 기체와 탄소가 반응해서 ( )이 형성되었다. 자외선, 화산 폭발, 고열, 번개 등으로 ( )가 매우 풍부했다. 산소 수증기 이산화탄소 질소 수소 암모니아 메테인 에너지
1. 원시 지구에서의 화학적 진화 ④ 원시 지구에서 어떻게 유기물이 만들어졌을까? 오파린의 가설 밀러의 실험 원시 대기의 무기물로부터 자발적으로 유기물이 만들어졌을 것이다. 플라스크에 원시 대기 성분의 혼합 기체를 넣고 전기 방전을 가하자 ( )이 만들어졌다. 간단한 유기물
1. 원시 지구에서의 화학적 진화 원시 지구에서 화학 진화로 ( ), ( ), ( ), 원시 지구에서 화학 진화로 ( ), ( ), ( ), ( )와 같은 간단한 유기물이 만들어졌다. 이렇게 만들어진 간단한 유기물들은 비와 함께 지상으로 내려와 ( )에 농축되었다. 포도당 아미노산 염기 뉴클레오타이드 원시 바다 원시 바다
2. 화학 반응식 ① 화학 반응식은 어떻게 쓸까? 화학 반응을 물질의 ( )을 이용하여 나타낸다. 이때 화살표를 기준으로 왼쪽에는 ( )을, 오른쪽에는 ( )을 쓰고, 물질이 둘 이상이면 ( )로 연결한다. 각 물질을 ( )으로 나타낸다. 이름 반응물 생성물 + 수소 + 산소 → 물 화학식 H2 + O2 → H2O
2. 화학 반응식 ① 화학 반응식은 어떻게 쓸까? 화학 반응이 일어나도 새로 나타나거나 사라지는 원자는 없다. 따라서 물질들 앞에 ( )를 적어 반응 전과 후의 원자의 수를 같게 맞춘다. 계수 2H2 + O2 → 2H2O 반응 전과 후에 ( )의 개수가 같은지 다시 한 번 확인한다. 원자
2. 화학 반응식 ② 화학 반응식 만들기 암모니아(NH3)의 생성 반응식 - 1단계 : - 2단계 : - 3단계 : 메테인(CH4)의 생성 반응식 수소 + 질소 → 암모니아 H2 + N2 → NH3 3H2 + N2 → 2NH3 탄소 + 수소 → 메테인 1C + 2H2 → 1CH4 C + 2H2 → CH4
2. 화학 반응식 <물음 1> 그림과 같은 실험 장치는 원시 지구의 어떤 현상을 확인하기 위한 것인가? 원시 대기의 무기물로부터 스스로 간단한 유기물이 합성될 수 있었는지를 확인하기 위한 실험 장치이다.
2. 화학 반응식 <물음 2> 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)로부터 포도당(C6H12O6)과 산소(O2)가 만들어지는 반응에 대한 식을 써 보자. 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
1. ‘생명의 기원’이라는 책에서 오파린이 제시한 가설은 무엇인가? 정리 및 평가 1. ‘생명의 기원’이라는 책에서 오파린이 제시한 가설은 무엇인가? 원시 지구가 유기 화합물과 생명이 탄생하기에 좋은 조건이었다.
정리 및 평가 2. 밀러가 실험을 통하여 입증한 사실은 무엇인가? 원시 대기 상태에서 무기물로부터 간단한 유기물이 자연적으로 만들어질 수 있었다.
3. 창의▪인성 : 생명과 관련하여 ‘유기물’이라는 말이 유래한 어원에 대하여 조사해 보자. 정리 및 평가 3. 창의▪인성 : 생명과 관련하여 ‘유기물’이라는 말이 유래한 어원에 대하여 조사해 보자. 유기물은 유기체(생물)의 체내에서만 만들어질 수 있다는 뜻이었는데, 이후 무기물로부터 유기물이 합성될 수 있음이 밝혀졌다.
차시 예고 2차시 원시 지구에서 단백질과 핵산의 합성