【高中生物】禁止生物武器课件 2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3.pptx

选择性必修选择性必修3 生物技术与工程生物技术与工程2023-05-262023-05-26第第4章章 生物技术的安全性与伦理问题生物技术的安全性与伦理问题新课导入新课导入 2001年秋，恐怖分子把含有炭疽杆菌粉末的信年秋，恐怖分子把含有炭疽杆菌粉末的信件邮寄给某国的多个新闻媒体办公室以及两名参件邮寄给某国的多个新闻媒体办公室以及两名参议员，结果导致至少议员，结果导致至少22人被感染人被感染(其中其中5人死亡人死亡)的的严重后果。有生物学家指出，这些粉末是严重后果。有生物学家指出，这些粉末是“武器武器级级”的，它使整个国家乃至全世界陷入了一种莫的，它使整个国家乃至全世界陷入了一种莫名的恐慌之中。为什么生物武器让人恐慌呢名的恐慌之中。为什么生物武器让人恐慌呢?从社会中来从社会中来提示：提示：因为生物武器的传染性极强，传播途径多、速度快，危害因为生物武器的传染性极强，传播途径多、速度快，危害强、时间长，杀伤范围大，它便于携带和施放，不容易被人发觉，强、时间长，杀伤范围大，它便于携带和施放，不容易被人发觉，而且难防难治，而且难防难治，所以所以它对人的心理震慑作用大，容易制造恐慌它对人的心理震慑作用大，容易制造恐慌。新课讲解新课讲解一、生物武器的种类和特点一、生物武器的种类和特点1.什么是生物武器：什么是生物武器：生物战剂及施放它的武器、器材总称生物武器。生物战剂及施放它的武器、器材总称生物武器。生物战剂是指在战争中使人、畜致病，毁伤农作物的病原微生物及其生物战剂是指在战争中使人、畜致病，毁伤农作物的病原微生物及其毒素。毒素。2.生物武器的种类：生物武器的种类：(1)致病菌类：致病菌类：波特淋菌、鼠疫菌、霍乱波特淋菌、鼠疫菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌等。弧菌、炭疽杆菌等。(2)病毒类：病毒类：天花病毒、动物痘病毒等。天花病毒、动物痘病毒等。(3)生化毒剂：生化毒剂：如肉毒杆菌毒素如肉毒杆菌毒素。(4)经过基因重组的致病菌：经过基因重组的致病菌：新型鼠痘病新型鼠痘病毒、转基因流感病毒。毒、转基因流感病毒。把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布把这些病原体直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果！到敌方，可以对军队和平民造成大规模杀伤后果！新课讲解新课讲解炭疽杆菌炭疽杆菌l炭疽是由炭疽杆菌引起的一种急性传染病。炭疽是由炭疽杆菌引起的一种急性传染病。l可以感染人及一些食草动物，死亡率可达可以感染人及一些食草动物，死亡率可达50%以以上。上。l炭疽杆菌可形成芽孢，具备极强的抵抗力和生存炭疽杆菌可形成芽孢，具备极强的抵抗力和生存力力l只要只要0.001mg炭疽杆菌就能引发炭疽病。炭疽杆菌就能引发炭疽病。l这种几乎不死的特性使炭疽成为生物武器制剂的这种几乎不死的特性使炭疽成为生物武器制剂的首选。首选。天花病毒天花病毒l天花主要通过飞沫吸入或直接接触而传染天花主要通过飞沫吸入或直接接触而传染，当人感，当人感染了天花病毒以后，大约有染了天花病毒以后，大约有10天左右潜伏期，潜伏天左右潜伏期，潜伏期过后，多出现头痛、背痛、发冷或寒战。期过后，多出现头痛、背痛、发冷或寒战。35天后天后出现皮疹，后变为丘疹、疱疹、脓疱疹，最后形成出现皮疹，后变为丘疹、疱疹、脓疱疹，最后形成“麻斑麻斑”l1980年年5月，世界卫生组织宣布人类消灭了天花。月，世界卫生组织宣布人类消灭了天花。20世纪世纪80年代以后出生的人群都没有再接种牛痘，年代以后出生的人群都没有再接种牛痘，也就是说对天花没有免疫力。一旦再次出现以天花也就是说对天花没有免疫力。一旦再次出现以天花为手段的生物袭击，仍有可能发生世界性的大流行为手段的生物袭击，仍有可能发生世界性的大流行.新课讲解新课讲解肉毒杆菌毒素肉毒杆菌毒素肉毒杆菌毒素是一种神经毒素，世界上公认最毒的毒素之一，可以抑制人肉毒杆菌毒素是一种神经毒素，世界上公认最毒的毒素之一，可以抑制人体神经信号的传递，人们食入和吸收这种毒素后，体神经信号的传递，人们食入和吸收这种毒素后，神经系统将遭到破坏，神经系统将遭到破坏，可可以阻滞神经末梢释放乙酰胆碱从而引起肌肉麻痹。以阻滞神经末梢释放乙酰胆碱从而引起肌肉麻痹。出现头晕、呼吸困难和肌出现头晕、呼吸困难和肌肉乏等症状，严重者会因呼吸肌麻痹而引起呼吸功能衰竭致死。精制肉乏等症状，严重者会因呼吸肌麻痹而引起呼吸功能衰竭致死。精制1克毒克毒素能杀死素能杀死400万吨小白鼠，一名万吨小白鼠，一名60千克体重的成人，只需要千克体重的成人，只需要1/1000克即可导克即可导致其死亡。致其死亡。也因为其毒素小剂量即可致命和难治愈性，肉毒杆菌早已成为一也因为其毒素小剂量即可致命和难治愈性，肉毒杆菌早已成为一些国家生化武器开发实验的宠儿，在第二次世界大战期间被用作生化武器。些国家生化武器开发实验的宠儿，在第二次世界大战期间被用作生化武器。利用重组基因技术制造的全新致病菌利用重组基因技术制造的全新致病菌比比一般的生物武器的危害性大，其原因是一般的生物武器的危害性大，其原因是：人人类从来没有接触过这种致病菌，对这种病没类从来没有接触过这种致病菌，对这种病没有免疫力，而且无药可医。有免疫力，而且无药可医。新课讲解新课讲解(1)通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散步。通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散步。(2)经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内。经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内。3.生物武器的传播途径：生物武器的传播途径：新课讲解新课讲解二、前事之忘，后事之师二、前事之忘，后事之师1.第二次世界大战期间，第二次世界大战期间，日本日本731细菌部队（下图）在中国多地投放生物细菌部队（下图）在中国多地投放生物武器，给人民带来深重灾难。日本侵略者用飞机播撒携带鼠疫杆菌的跳蚤使武器，给人民带来深重灾难。日本侵略者用飞机播撒携带鼠疫杆菌的跳蚤使其在人群中传播，喷洒霍乱弧菌直接污染水源，这些烈性致病微生物所到之其在人群中传播，喷洒霍乱弧菌直接污染水源，这些烈性致病微生物所到之处，水源、食物被污染，疫病爆发，造成大量中国人无辜伤亡。自然界存在处，水源、食物被污染，疫病爆发，造成大量中国人无辜伤亡。自然界存在着许多像鼠疫杆菌一样的烈性致病微生物，如果这些微生物被别有用心的人着许多像鼠疫杆菌一样的烈性致病微生物，如果这些微生物被别有用心的人制成生物武器，将会给人类带来怎样的危害？我们应如何预防生物武器可能制成生物武器，将会给人类带来怎样的危害？我们应如何预防生物武器可能造成的伤害？造成的伤害？2.1950年年12月至月至1951年年1月月，美军在从美军在从“三八线三八线”南撤过程中散南撤过程中散布大量的布大量的天花病毒天花病毒，造成大量人造成大量人员患病死亡。员患病死亡。3.1952年初年初,美军在中国人民志美军在中国人民志愿军控制区投下了愿军控制区投下了细菌弹细菌弹，散布散布10多种致病菌。随后又将多种致病菌。随后又将细菌战细菌战扩大到我国的东北地区。扩大到我国的东北地区。思考讨论思考讨论生物武器危害的特点生物武器危害的特点1.从传播的角度来看，与枪炮、导弹等常规武器相比，生物武器有什从传播的角度来看，与枪炮、导弹等常规武器相比，生物武器有什么特点？么特点？提示：提示：与常规武器相比，生物武器的传播具有如下特点：与常规武器相比，生物武器的传播具有如下特点：传播途径传播途径多多；传播方法简单，使用方便传播方法简单，使用方便；传播时具有潜伏期传播时具有潜伏期。生物武器。生物武器可以通过可以通过向目标地散播苍蝇、跳蚤、蚊子等携带病原菌的动物使人感染，或直接向目标地散播苍蝇、跳蚤、蚊子等携带病原菌的动物使人感染，或直接污染水源、食物，或通过信件等传播污染水源、食物，或通过信件等传播。生物武器。生物武器可以随身携带，使用时可以随身携带，使用时不需要其他相关设备和装置，使用后一般也不会留下痕迹不需要其他相关设备和装置，使用后一般也不会留下痕迹。多数生物武。多数生物武器传播的是传染病，传染病一般具有潜伏期，早期不易被发现，所以器传播的是传染病，传染病一般具有潜伏期，早期不易被发现，所以更更容易大面积暴发容易大面积暴发。2.生物武器和常规武器的生物武器和常规武器的危危害有什么本质差别害有什么本质差别？提示：提示：用于制造生物武器的用于制造生物武器的致病菌、病毒等本质上是生物，可以致病菌、病毒等本质上是生物，可以进行大量的自我复制进行大量的自我复制。一个人受到这些生物武器伤害后，。一个人受到这些生物武器伤害后，可以传染可以传染很多人，其危害程度难以估量很多人，其危害程度难以估量；生物武器；生物武器更容易伤害大量平民更容易伤害大量平民等。等。思考讨论思考讨论3.生物武器的杀伤力一定大于常规武器吗？为什么许多国家禁止研生物武器的杀伤力一定大于常规武器吗？为什么许多国家禁止研发生物武器而不禁止研发常规武器呢？发生物武器而不禁止研发常规武器呢？提示：提示：对这两类武器的杀伤力对这两类武器的杀伤力不应进行简单的量化比较不应进行简单的量化比较，有些常，有些常规武器的杀伤力也特别大。规武器的杀伤力也特别大。生物武器容易被恐怖主义势力掌握，也生物武器容易被恐怖主义势力掌握，也容易伤及无辜平民，违反人道主义精神，有时连使用者都无法控制容易伤及无辜平民，违反人道主义精神，有时连使用者都无法控制其传播疾病的范围其传播疾病的范围，所以许多国家禁止研发生物武器。，所以许多国家禁止研发生物武器。新课讲解新课讲解1.致病力强：致病力强：少量的致病菌就可以使人死亡；死亡率高。少量的致病菌就可以使人死亡；死亡率高。2.较隐蔽：较隐蔽：不易被发现，易传播，发病有潜伏期。不易被发现，易传播，发病有潜伏期。3.攻击范围广攻击范围广（传染性强）：污染面积大，危害时间长，传染途径（传染性强）：污染面积大，危害时间长，传染途径多，人类容易感染。多，人类容易感染。4.治疗困难：治疗困难：很多疾病没有治疗的特效药。很多疾病没有治疗的特效药。5.难以发现：难以发现：很多生化毒剂无色、无味，不容易发现，若在夜间或很多生化毒剂无色、无味，不容易发现，若在夜间或多雾时偷偷使用就更难及时发现。多雾时偷偷使用就更难及时发现。三、生物武器危害的特点三、生物武器危害的特点新课讲解新课讲解四、对生物武器的威胁，不能掉以轻心四、对生物武器的威胁，不能掉以轻心1.细菌武器、生化毒剂的威胁细菌武器、生化毒剂的威胁某些国家以科学研究为名，某些国家以科学研究为名，进行细菌武器、生化毒剂的研究和储存进行细菌武器、生化毒剂的研究和储存，如生，如生产和储存传染性极强、致死率极高的产和储存传染性极强、致死率极高的炭疽杆菌炭疽杆菌，保存着，保存着天花病毒毒株天花病毒毒株等。等。2.新型致病菌的威胁新型致病菌的威胁转基因技术转基因技术的出现后，使得制造的出现后，使得制造各种新型的致病菌各种新型的致病菌成为可能，如成为可能，如新型的鼠新型的鼠痘病毒、重组的蜡状杆菌、转入生物毒素分子基因的流感病毒、改造流感病痘病毒、重组的蜡状杆菌、转入生物毒素分子基因的流感病毒、改造流感病毒基因使具有某种易感基因的民族感染该病毒毒基因使具有某种易感基因的民族感染该病毒。3.禁止生物武器公约禁止生物武器公约彻底销毁生物武器彻底销毁生物武器是全世界爱好和平的人民的共同期望。是全世界爱好和平的人民的共同期望。1972年年4月，苏月，苏联、美国、英国分别在其首都签署了联、美国、英国分别在其首都签署了禁止生物武器公约禁止生物武器公约，该公约与，该公约与1975年年3月生效，月生效，1984年年11月，我国也加入了这一共约。月，我国也加入了这一共约。4.我国对生物武器的态度我国对生物武器的态度在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散术和设备的扩散。支持支持禁止生物武器公约禁止生物武器公约的宗旨和目标，全面、严格履行公约义务，支的宗旨和目标，全面、严格履行公约义务，支持不断加强公约的约束力，持不断加强公约的约束力，并主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规并主张全面禁止和彻底销毁生物武器等各类大规模杀伤性武器。模杀伤性武器。课堂训练课堂训练2.关于生物武器的相关叙述，不正确的是关于生物武器的相关叙述，不正确的是（）A.生物武器种类包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等生物武器种类包括致病菌类、病毒类、生化毒剂类等B.生物武器可以直接或者通过食物、生活必需品等散布到其他地方生物武器可以直接或者通过食物、生活必需品等散布到其他地方C.经过基因重组的生物武器可能使受害国居民感染而施放者不易染经过基因重组的生物武器可能使受害国居民感染而施放者不易染D.世界各国达成协议仅允许少数国家保存和使用生物武器世界各国达成协议仅允许少数国家保存和使用生物武器3.若转基因技术被滥用，可能被恐怖组织用于恐怖行为。下列不属于若转基因技术被滥用，可能被恐怖组织用于恐怖行为。下列不属于恐怖行为的是恐怖行为的是（）A.把蜡状杆菌通过转基因技术改造成像炭疽杆菌一样的致病菌把蜡状杆菌通过转基因技术改造成像炭疽杆菌一样的致病菌B.把炭疽杆菌基因通过转基因技术重组到人体内，使人具有免疫力把炭疽杆菌基因通过转基因技术重组到人体内，使人具有免疫力C.把流感病毒基因改造，只会使具有某种易感基因的人群感染，而其把流感病毒基因改造，只会使具有某种易感基因的人群感染，而其他人却不易感染他人却不易感染D.将生物毒素分子的基因与流感病毒的基因拼接在一起将生物毒素分子的基因与流感病毒的基因拼接在一起DB1.下列哪种生物不能作为生物武器（下列哪种生物不能作为生物武器（）A.炭疽杆菌炭疽杆菌 B.伤寒杆菌伤寒杆菌 C.乳酸菌乳酸菌 D.天花病毒天花病毒C课堂训练课堂训练4.对于用重组基因技术制造的全新致病菌，以下说法不正对于用重组基因技术制造的全新致病菌，以下说法不正确的是（确的是（）A.受感染者会突然发病受感染者会突然发病 B.受感染者无药可医受感染者无药可医C.会造成极度恐慌会造成极度恐慌D.可以用疫苗预防可以用疫苗预防D6.肉毒杆菌会产生肉毒杆菌毒素，只要有肉毒杆菌会产生肉毒杆菌毒素，只要有0.01 mg的肉毒杆菌毒素就的肉毒杆菌毒素就可使人致死。肉毒杆菌毒素分子的作用机理是（可使人致死。肉毒杆菌毒素分子的作用机理是（）A.抑制呼吸中枢，使人因缺氧而窒息而死抑制呼吸中枢，使人因缺氧而窒息而死B.阻断血红蛋白与氧气结合，使人因缺氧引起肌肉麻痹阻断血红蛋白与氧气结合，使人因缺氧引起肌肉麻痹C.阻滞神经末梢释放乙酰胆碱从而引起肌肉麻痹阻滞神经末梢释放乙酰胆碱从而引起肌肉麻痹D.抑制线粒体进行有氧呼吸，心肌细胞无力收缩，阻碍血液循环抑制线粒体进行有氧呼吸，心肌细胞无力收缩，阻碍血液循环C5.下列哪项不是生物武器的特点（下列哪项不是生物武器的特点（）A.污染性强污染性强 B.污染面广污染面广 C.难以防治难以防治 D.能破坏建筑物能破坏建筑物D