生物人教版（2019）选择性必修3 4.3 禁止生物武器（共28张ppt）

(共28张PPT)
第3节 禁止生物武器
第4章 生物技术的安全性与伦理问题
2023-2-01
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，毁伤农作物的微生物及其毒素。
从社会中来
2001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议员，结果导致至少22人被感染(其中5人死亡)的严重后果。有生物学家指出，这些粉末是“武器级”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
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，而且难防难治，所以它对人的心理震慑作用大，容易制造恐慌。
关于生物武器的作品
炭疽杆菌
种类 实例 危害
一、生物武器的种类和特点
1.生物武器的种类及危害
致病菌类
病毒类
生化毒剂类
鼠疫杆菌、炭疽杆菌等
天花病毒、新型鼠痘病毒等
肉毒杆菌毒素
(1)细菌武器会造成传染病大流行；
(2)炭疽杆菌引起炭疽病；
(3)新型致病菌让受感染者突然发病，且无药可医；
(4)引起公众的恐慌
一、生物武器的种类和特点
2.生物武器的特点：
(1)致病力强，多数具有传染性：某些生物战剂只需少量病原体侵入人体，就能引起发病，如几十个热杆菌侵入人体就能致病。某些生物战剂，如鼠疫杆菌等，有很强的传染性，在一定条件下能在人与人之间传播，长期流行。
(2)污染面积广：生物战剂致病力强，气溶胶可随风飘散，在气象、地理条件适宜时，可造成大面积污染。
(3)不易被发现：生物战剂气溶胶无色无味，加之多在黄昏、夜间、拂晓、多雾时秘密施放，不易被人发现。
(4)有一定的潜伏期：生物战剂致病需经几小时至几天的时间，在这期间被感染的人不会很快减弱工作能力。
(5)传播途径多：直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫等散布，比如：呼吸、饮食、皮肤接触、昆虫叮咬等。
(6)受自然条件影响大：风速、气温对气溶胶传播有影响，大雪、低温、干燥、日晒等能加速病菌的消亡。
天花（Smallpox）是由天花病毒引起的一种烈性传染病，也是到目前为止，在世界范围被人类消灭的第一个传染病。感染天花病毒后的潜伏期平均约为12天（7-17天）。感染后的初期症状包括：高烧、疲累、头疼及背痛。2-3天后，会有典型的天花红疹明显地分布在脸部、手臂和腿部。在发疹的初期，还会有淡红色的块状面积伴随疹子而出现。病灶在几天之后开始化脓，直到第2个星期开始结痂。接下来的3-4周慢慢发展成疥癣，然后慢慢剥落。天花是感染痘病毒引起的，无药可治，患者在痊愈后脸上会留有麻子，“天花”由此得名。
拓展资料
波特淋菌（Botulism），是一种能在自然界
和食品罐头等多种环境内生存的细菌，非常罕
见，波特淋菌毒素经常在家用罐装食物中检测到，特别是四季豆和西红柿，土壤中也时常存在波特淋菌。它在一定条件下会产生神经毒素，波特淋毒素会导致严重的瘫痪以及动物大批死亡。
中毒症状一般在食用被污染食物12小时到36小时之间出现，包括头痛，视力模糊，肌肉无力并最终麻痹。有些人还具有反胃，呕吐，便秘，尿滞留，呼吸困难以及口干等症状。
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霍乱弧菌是人类霍乱的病原体,霍乱是一种古老且流行广泛的烈性传染病之一。曾在世界上引起多次大流行，主要表现为剧烈的呕吐，腹泻，失水，死亡率甚高。属于国际检疫传染病。
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鼠疫杆菌(Yersinia pestis)是一种杆菌，属于耶尔森氏菌属，同时是腺鼠疫、肺鼠疫和败血型鼠疫的病媒。在没有治疗的情况下，感染腺鼠疫75%会死亡，感染肺鼠疫的近100%会死亡，在人类历史上造成了严重的伤亡。灭鼠、蚤等，搞好环境卫生，可预防感染鼠疫杆菌。
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埃博拉病毒病是由纤丝病毒科(filoviridae)的埃博拉病毒(Ebola virus，EBOV)所引起的一种急性出血性传染病。主要通过患者的血液和排泄物传播，临床主要表现为急性起病，发热，肌痛，出血，皮疹和肝肾功能损害。
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，神经系统将遭到破坏，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1克毒素能杀死400万吨小白鼠，一名60千克体重的成人，
只需要1/1000克即可导致其死亡。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。
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它由体表破损处进入体内，开始在入侵处形成水疖、水疱、脓疱、中央部呈黑色坏死，周围有浸润水肿、如不及时治疗，细菌可进一步侵入局部淋巴结或侵入血流，引起败血症死亡。
呼吸道炭疽细菌武器早期症状与新冠病毒一样，但致死率95%以上。
炭疽杆菌（Bacillus anthraci）属于需氧芽胞杆菌属，能引起羊、牛、马等动物及人类的炭疽病。炭疽杆菌曾被帝国主义作为致 死战剂之一。平时，牧民、农民、皮毛和屠宰工作者易受感染。皮肤炭疽在我国各地还有散在发生，不应放松警惕。
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二、前事不忘，后事之师
1.第二次世界大战：
侵华日军组建了从事细菌战的731部队和100部队
在我国领土上修建了几十座细菌武器工厂，大量培养鼠疫、霍乱、伤寒和炭疽等一系列致命的传染性疾病的病原体
曾用数千名中国人做实验。他们还曾在我国20多个地区使用了细菌武器，造成几十万老百姓死亡，并在投降时，又一次释放了培养的细菌，在我国造成传染病大流行。他们的种种暴行遭到国际舆论的一致谴责。
对儿童活体解剖
用活人做人体实验
2.第二次世界大战之后
志愿军在清理细菌战污染地
（左下为细菌弹）
在日本细菌战战犯的帮助下，美国获得了细菌武器。
1950年12月至1951年1月，美军从“三八线”南撤的过程中，散布了大量的天花病毒，使约3500人患上天花，约350人死亡，随后又在志愿军控制区投下了细菌弹，散布了大量苍蝇、跳蚤等昆虫。经鉴定，这些昆虫带有可引起鼠疫、霍乱、伤寒、痢疾、脑膜炎和回归热等疾病的10多种致病菌。
随后，美军又将细菌战扩大到我国东北的抚顺、安东、凤城、宽甸和临江等地。
二、前事不忘，后事之师
在反细菌战战争中，由于中国人民志愿军采取了一系列有力的应对措施，才避免了军民的重大伤亡。
同时，我国政府也向全世界控诉美军使用细菌武器的反人类罪行。
志愿军防疫宣传会
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，生物武器有什么特点？
与常规武器相比，生物武器的传播具有如下特点：传播途径多；传播方法简单，使用方便；传播时具有潜伏期。
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，或直接污染水源、食物，或通过信件等传播。
生物武器可以随身携带，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。
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，所以更容易大面积暴发。
2.生物武器和常规武器的危害有什么本质差别？
用于制造生物武器的致病菌、病毒等本质上是生物，可以进行大量的自我复制。一个人受到这些生物武器伤害后，可以传染很多人，其危害程度难以估量；生物武器更容易伤害大量平民等。
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发生物武器而不禁止研发常规武器呢？
对这两类武器的杀伤力不应进行简单的量化比较，有些常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，所以许多国家禁止研发生物武器。
生物武器危害的特点
三、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
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，如生产和储存传染性极强、致死率极高的炭疽杆菌，保存着天花病毒毒株等。
2.新型致病菌的威胁
转基因技术的出现后，使得制造各种新型的致病菌成为可能。如新型的鼠痘病毒、重组的蜡状杆菌、转入生物毒素分子基因的流感病毒、改造流感病毒基因使具有某种易感基因的民族感染该病毒
(1）新型致病菌的来源
人类从来没有接触过，可能让大批受感染者突然发病，而又无药可医，这样施放者便可以造成敌方公众的极度恐慌，致使受害国一切活动瘫痪，轻而易举地达到不战而胜的目的。
(2）新型致病菌的特点：
(3）新型致病菌举例：
由于人类目前没有找到相应的有效治疗药物来对抗这种病毒，因此感染者必死无疑。
②改造过的蜡状杆菌：
像炭疽杆菌一样的致病菌
③改造过的流感病毒：
a、将生物毒素分子的基因与流感病毒基因拼接在一起，再用基因工程的方法大批量生产
b、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。而施放国的人却不易感染
①新型鼠痘病毒：
三、对生物武器的威胁，不能掉以轻心
3.《禁止生物武器公约》
彻底销毁生物武器是全世界爱好和平的人民的共同期望。
1972年4月，苏联、美国、英国分别在其首都签署了《禁止生物武器公约》
1975年3月生效；1984年11月，我国也加入了这一共约
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。
4.我国对生物武器的态度
2010年第65届联合国大会上，我国政府重申支持《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模杀伤性武器。
三、对生物武器的威胁，不能掉以轻心
生物安全是指国家有效防范和应对危险生物因子及相关因素威胁，生物技术能够稳定健康发展，人民生命健康和生态系统相对处于没有危险和不受威胁的状态，生物领域具备维护国家安全和持续发展的能力。做好现代口岸核生化有害因子（核放射性物质、生物战剂、化学毒剂等）的防控工作，可以有力保障国门生物安全。
身穿防生化服的人员在调查炭疽杆菌的污染
相关信息
到社会中去
第二次世界大战期间，日本侵略者在我国许多地方使用过细菌武器。至今，在我国的浙江等地还有一些健在的日本细菌战受害者遭受着“烂脚病”等疾病的折磨。请你搜集相关资料，进一步了解细菌战给我国人民带来的苦难。有条件的学校，可组织学生参观军事博物馆或抗日战争纪念馆，了解更为具体的情况。
练习与应用
一、概念检测（P113）
1.生物武器种类多样，下列不太可能用于制造生物武器的是 ( )
A. 病毒 B.毒品 C.致病菌 D.生化毒剂
B
练习与应用
一、概念检测（P113）
2.利用转基因技术制造的新型致病菌具有极大的危害性，其原因不包括 ( )
A.人体不会对它们产生免疫反应
B.它们可能具有超强的传染性和致病性
C.它们可能使具有某种易感基因的民族感染，而施放国的人却不易感染
D.人类从没接触过它们，这可能让大批受感染者突然发病而又无药可医
A
二、拓展应用（P113）
练习与应用
在2018年世界卫生组织公布的可能导致全球公共卫生危机的疾病中，有一种神秘的“X疾病(Disease X)”，它是由未知病原体造成的大规模流行性疾病，一旦暴发可能导致数百万人死亡。你认为这种未知病原体的来源可能有哪些 如果它被恐怖分子用来制造生物武器，将会带来哪些亚重的后果 我们能采取哪些措施防患于未然
这种未知病原体可能来自其他动物或者拥有高科技的实验室、由某些科学家制造出来，还有可能是在自然界中经过突变产生的。由于该疾病是新发疾病，人体对这种未知病原体没有免疫力，如果它被用来制造生物武器，传播的速度可能会非常快，带来的后果将是非常严重的，所以人类应该加强医疗体系的应变能力，这样在新疾病暴发时，能够尽早找到诊断方式并开始研究治疗方法、研制疫苗等。
复习与提高
1.这一事实提示我们，转基因事件，即打破生殖隔离、进行物种间基因转移的现象在自然界中原本就是存在的。转基因技术只是人类利用聪明才智发明出来的、对作物进行更有预见性和更准确的定向改造，其实是对自然界中生物进化规律的学习和模仿。
复习与提高
2.(1)综合评价，第2组和第3组实验的成功率相近，远比第1组的成功率高；第2组和第3组实验相比，从部分阶段的成功率来看，第3组的成功率比第2组的高，这可能是因为胚胎细胞分化程度越低，恢复其全能性相对越容易
(2)一方面是为了证明操作技术的可行性，另一方面这两组作为第1组的对照，证明了高度分化的乳腺上皮细胞也可以恢复全能性，同时还可以比较不同分化程度的胚胎细胞表达全能性的差异
(3)该数据说明，目前克隆技术还不成熟，成功率相当低，所以如果用来克隆人的话，可能会孕育出有严重生理缺陷的克隆人（提示：克隆人面临的伦理问题有很多，但基于该实验数据这样回答即可）。
复习与提高
3.(1)优势在于编辑少量细胞就可以对遗传病患者进行治疗，治疗的结果还可以遗传给后代
（2）对人类胚胎进行基因组编辑会带来非常多的伦理问题。从技术层面及人类对基因的认知来看，这一技术潜藏着难以预测的、巨大的不确定性和风险，一旦失去控制，可能导致携带新的致病基因、具有严重生理缺陷等的个体产生。从权利、责任等层面来看，对人类胚胎进行基因组编辑存在权利由谁行使和责任由谁承担等问题。从社会公平层面来看，这一技术可能诱发一些不公平现象，如基因歧视、由少数人控制人类等。除此之外，还存在如果这一技术发展成熟，可能会被某些集团或个人滥用如“设计完美婴儿”，从而破坏人的自然本质；可能改写人类的进化方向，违背后代的自决权等诸多伦理问题
复习与提高
4.提示 本题具有开放性，学生可以发表不同的观点，但发表的观点必须有证据支持。
（3）提示 学生在讨论这一问题时，应该明确以下内容。对人类胚胎进行基因组编辑为治疗人类遗传病提供了新的路径，具有一定的发展前景与应用空间，对探索生命奥秘和促进医学发展是有好处的。但是，由于目前该技术存在一系列安全风险和伦理问题，大多数国家研究人员的共识是：鼓励开展基因组编辑技术的基础研究、临床前研究以及在体细胞层面的临床研究，但禁止将对胚胎细胞进行基因组编辑的技术应用于临床。