4.3禁止生物武器--课件(共43张PPT1个视频)-2025-2026学年高二上学期《生物》(人教版)选必修3

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名称 4.3禁止生物武器--课件(共43张PPT1个视频)-2025-2026学年高二上学期《生物》(人教版)选必修3
格式 pptx
文件大小 28.3MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2026-01-10 00:00:00

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文档简介

(共43张PPT)
4.3 禁止生物武器
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。
第一次生物武器战争(视频已嵌入)
生物武器
生物战剂及施放它的武器、器材总称。
指在军事行动中用以杀死人、畜和破坏农作物的微生物、毒素和其他生物活性物质的统称。
生物武器
生物战剂
1.生物武器的种类
种类 实例
致病菌类
病毒类
生化毒剂
波特淋菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌、鼠疫杆菌
天花病毒、SARS病毒
肉毒杆菌毒素、河豚毒素、黄曲霉毒素
2、传播途径
误食
吸入
皮肤接触
昆虫叮咬
可以直接或者通过食物、生活必需品和带菌昆虫,经由呼吸道、消化道和皮肤等侵入人、畜体内,造成大规模伤亡,也能大量损害植物。
生物武器
炭疽杆菌
炭疽杆菌引起的急性传染病,死亡率可达50%以上。二战期间,德国间谍使用的炭疽芽孢存活了50多年,这种几乎不死的特性使炭疽成为生物武器制剂的首选。
生物武器
天花病毒
是一种DNA类痘病毒,在世界范围被人类消灭的唯一一个传染病。患者发病时出现高热、寒战、头痛及全身酸痛等症状,三至五天后开始出疹,并引发败血症、肺炎及全身器官表竭等。
生物武器
埃博拉病毒
埃博拉出血热,由埃博拉病毒引起的病毒性出血热。感染病毒后两天到三周之间开始发烧、喉咙痛、肌肉疼痛和头痛等。这些通常伴随着呕吐、腹泻、皮疹和肝肾功能下降,此时,有些人开始内外出血。这种疾病导致25%到90%的感染者死亡。
霍乱弧菌(Vibrio cholerae),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。索马里爆发霍乱生物武器鼠疫杆菌
黑死病,由鼠疫杆菌引起的烈性传染病,表现为高热、淋巴结肿痛、出血倾向等。世界上曾发生三次大流行:①公元6世纪,从地中海传入欧洲,死亡近1亿人;②14世纪,波及欧、亚、非;③18世纪,传插32个国家。
肉毒杆菌毒素( Botulinum Toxin)也被称为肉毒毒素或肉毒杆菌素,是由肉毒杆菌在繁殖过程中所产生的一种神经毒素蛋白。肉毒毒素是毒性最强的天然物质之一,也是世界上最毒的蛋白质之一。
纯化结晶的肉毒毒素1mg能杀死2亿只小鼠,性质稳定,易于生产,提纯和精制。人们食入和吸收这种毒素后,神经系统将遭到破坏,将会出现头晕、呼吸困难和肌肉乏力等症状。肉毒杆菌毒素可被用于生产生化武器。
目前,注射肉毒杆菌毒素用于除皱是比较时髦的。肉毒杆菌毒素作用的机理是阻断神经末梢分泌能使肌肉收缩的乙酰胆碱,从而达到麻痹肌肉的效果。
生物武器
3.生物武器的特点
少量使用即可使人患病。在缺乏防护、人员密集、平时卫生条件差的地区,因其所致的疾病极易传播、蔓延。
①致病力强
②攻击范围广
直接喷洒的生物气溶胶,可随风飘到较远的地区,杀伤范围可达数百至数千平方公里。
经口食入,经呼吸道吸入,昆虫叮咬、伤口污染、皮肤接触、黏膜感染等都可造成传染
生物战剂分散成微小的粒子悬浮在空气中,这种微粒和空气的混合体叫气溶胶。
生物武器
③传播途径多
可通过气溶胶、牲畜、植物、昆虫、信件等多种不同形式释放传播。
④传播方法简单、使用方便
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,使用后一般不会留下痕迹。
⑤传播具有潜伏期
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,所以更容易大面积爆发。
生物武器
⑥成本低
2000美元
800美元
1美元
传统武器
核武器
生物武器
有人将生物武器形容为“穷国家的核武器"。
⑦受环境条件影响大
生物武器的使用受地形、风向等多种环境因素的影响,使用不当可能威胁本方的安全。
01
前事不忘,后事之师
Remembering the past is the teacher of the future
前事不忘,后事之师
侵华日军组建从事细菌战的731部队和100部队,大量培养鼠疫、霍乱、伤寒和炭疽等一系列致病的传染性疾病的病原体。
罪行:
①修建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。
②用数千名中国人(包括小孩子)做实验,
并在我国20多个地区使用了细菌武器。
③害死25万中国人。
(1)第二次世界大战中侵华日军细菌战
日本反人类暴行的非人手段
活体解剖:受试验者从中国的住民中抓来,必须保证解剖对象是绝对清醒的状态,绝对不能麻醉。因为日本军医认为麻醉后的研究数据是不真实的。其解剖场景惨绝人寰。
手榴弹试验:将人在不同的距离和位置下进行手榴弹试验。
冻伤试验:用来测试人在不同温度下抗寒程度。
火焰喷射器实验:731部队将试验者关在废弃装甲车内,用火焰喷射器烤之,以测验火焰喷射器威力。
鼠疫实验:将鼠疫杆菌注入试验者体内,观察其反应。
无麻醉拔牙:测试伤员在未麻醉的情况下是否可以忍受拔牙手术,实验结果是无人能够忍受。
人与马血互换:将身体强壮的人血液抽去大部,此时人全身痉挛,几名军医都无法完全按住。立即输入马匹血液,并观察人的表现,结果身体排异性明显,人全部死亡。
病菌对胎儿的影响:让女人怀孕后感染病菌,待胎儿成形后进行活体解剖,观察胎儿的状态。
人体四肢互换:将两个人分别截肢后通过手术互换四肢,如果试验成功则对于恢复伤残日军士兵的战斗力有极大意义,但试验失败,因为接上的四肢并没有恢复生命的迹象。
100部队,对外称"关东军军马防疫给水部",驻扎在吉林省长春市郊区的孟家屯,主要研究的是针对动物、植物和人畜并用的细菌武器。鼻疽菌、炭疽热菌、牛瘟菌、斑驳病被确定为主要的进攻武器。
它是以家畜和植物为主要研究对象的细菌部队,同时还研究畜类病菌对活人的杀伤力。以此为目的,他们配备了足够数量的细菌学、化学、生物学、和兽医专家学者,进行烈性病菌和毒药的研究和制造,并把牲畜、植物和活人当做"实验品"进行病毒菌的传染实验,以寻求用菌毒来大批杀害人命和牲畜的方法。
前事不忘,后事之师
在日本细菌战战犯的帮助下,美国得到了细菌武器。1950年12月至1951年1月,在中国人民志愿军的打击下,美军从“三八线”南撤。在此过程中,他们散布了大量天花病毒,使约3500人患上天花,约350人死亡。
1952年初,美军又在志愿军控制区投下了细菌弹,散步了大量的携带鼠疫、霍乱、伤寒、痢疾、脑膜炎和回归热等疾病的10多种致病菌的苍蝇和跳蚤等昆虫。
(2)第二次世界大战后,美军对我国使用细菌武器
前事不忘,后事之师
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?
2. 生物武器和常规武器的危害有什么本质差别?
①传播途径多;②传播方法简单,使用方便;③传播时具有潜伏期。④生物武器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。
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。
前事不忘,后事之师
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。
02
对生物武器的威胁,
不能掉以轻心
The threat of biological weapons should not be taken lightly
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
利用转基因技术制造各种新型的致病菌,人类从来没有接触过这些新型的致病菌,身体里没有相应抗体,可能让大批受感染者突然发病,而又无药可医。
对生物武器的威胁,不能掉以轻心
①基因重组的致病菌-美研制成致命鼠痘病毒
央视国际 (2003年11月03日 11:08)
  新华网消息:美国研究人员利用基因工程手段开发出一种新型鼠痘病毒,能杀死所有接种了普通鼠痘疫苗的老鼠。这一成果公布后在美国引发了有关生物技术研究与反恐之间关系的新争议。据《华盛顿邮报》1日报道,圣路易斯大学布勒领导的小组在研究中为鼠痘病毒额外添加了一个基因,由此获得的新型病毒杀伤力远远大于普通鼠痘病毒。常规疫苗对它几乎不起作用。
对生物武器的威胁,不能掉以轻心
②在实验室,通过转基因技术对一些致病微生物进行改造
a.把蜡状杆菌改造成像炭疽杆菌一样的致病菌。
b.将生物毒素分子的基因与流感病毒的基因拼接在一起,
然后再用基因工程的方法进行批量生产。
c.对流感病毒基因进行改造,以使具有某种易感基因的民族
感染上这种病毒,而释放国的人却不易感染。
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《禁止发展、生产、储存细菌(生物)及毒素武器和销毁此种武器公约》(简称《禁止生物武器公约》),该公约于1975年3月生效。1984年11月,我国也加入了这一公约。
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。
1972年,苏联、美国、英国签署《禁止生物武器公约》
1984年11月15日,我国加入这一公约,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
2017年,已经有接近180个国家加人了该公约。
对生物武器的威胁,不能掉以轻心
03
习题巩固
Exercises to consolidate
习题巩固
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
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.人类从没有接触过它们,这可能让大批受感染者突然发病而又无药可医
A
3.与常规武器相比,生物武器的特点有( )
①致病能力强 ②攻击范围广,不易被发现
③有一定的潜伏期 ④像核武器一样破坏建筑物
⑤自然条件下的大雪、低温、干燥、日晒等不影响生物武器的杀伤力A.①②③ B.②③④⑤ C.①②③④⑤ D.①②③④
A
习题巩固
4.关于生物武器及其使用的叙述,错误的是( )
A.生物武器传播途径包括空气传播、食物传播、生活必需品传播等
B.肉毒杆菌毒素能够引起肌肉麻痹
C.天花病毒能作为危害极强的生物武器是因为现在的年轻人对其无免疫能力
D.《禁止生物武器公约》中明确提出在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器
C
习题巩固
5.下列关于生物武器的说法,错误的是( )
A.我们对待生物武器的态度应明确而坚定,坚决禁止研制生物武器
B.生物武器是利用致病菌、病毒或毒剂等形成杀伤力
C.为了国家安全,可以进行必要的小范围的生物武器研究
D.生物武器不只对敌方人员有伤害
C
习题巩固
6.如同发明炸药时没有想把炸药用于人类互相残杀的战争中一样,科学家在创造重组DNA技术时,也不是为了用于战争,但却无法抵挡新技术在军事方面的运用,生物武器就这样出现了。下列关于生物武器的说法错误的是( )
A.生物武器难以检测,用其进行杀伤时可能并不会被马上察觉
B.生物武器没有明确的标识,潜在危害大
C.依靠科学力量和人类的文明合作,生物武器也会受到限制
D.生物武器适应能力强,不受气候影响
D
习题巩固
二.拓展应用在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,将会带来哪些严重的后果?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。习题巩固复习与提高1.科学家在培育转基因植物时,常通过农杆菌的转化作用使目的基因进入受体细胞。据报道,有科学家检测了291种没有经过人工转基因操作的栽培番薯,发现这些番薯都含有农杆菌的部分基因,并且在番薯的根、茎、叶等器官中都检测到了相关基因的表达。但是,科学家在番薯的近缘野生种中却没有发现这些基因,于是他们推测,在人类驯化番薯的过程中,这些“天然” 转入的农杆菌基因促进了一些性状的产生。这一事实,对我们认识有关转基因食品的安全性有什么启示?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.科学家用电融合的方法诱导母羊的乳腺上皮细胞与另一只羊的去核卵母细胞融合,然后将重构胚移植到代孕母羊的体内,最终培育出了克隆羊多莉。下表是科学家获得的部分实验数据, 请仔细阅读并回答问题。(1) 根据实验数据综合评价,哪一组实验的成功率最高?为什么?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) 科学家进行第2组和第3组实验的目的是什么?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。复习与提高2.科学家用电融合的方法诱导母羊的乳腺上皮细胞与另一只羊的去核卵母细胞融合,然后将重构胚移植到代孕母羊的体内,最终培育出了克隆羊多莉。下表是科学家获得的部分实验数据, 请仔细阅读并回答问题。(3) 基于该实验数据,如果用克隆羊的方法来克隆人,存在的伦理问题是什么?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
3.2017年8月,科学家运用基因组编辑技术在人类的早期胚胎中修正了与肥厚型心肌病发生相关的基因MYBPC3的突变,使胚胎携带正常MYBPC3基因的概率提高了20% 左右。这项研究在攻克用基因组编辑技术治疗人类遗传病的若干技术问题的同时,也引起了一些伦理方面的争论。请分析回答下列问题。
(1)在治疗遗传病方面,与对成年个体进行基因组编辑相比,对胚胎进行基因组编辑有什么优势
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哪些伦理问题
复习与提高
对人类胚胎进行基因组编辑会带来非常多的伦理问题。
①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。
②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。
③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。
④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
(3)你认为该不该允许对人类胚胎进行基因组编辑的相关研究
请说出你的理由。
学生在讨论这一问题时,应该明确以下内容。
对人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。
谢谢观看