2024-2025学年高中生物专题四生物技术的安全性和伦理问题第三节禁止生物武器学案新人教版选修3

PAGE6-第三节禁止生物武器学习目标课程标准1．举例说诞生物武器给人类带来的威逼。(重点)2．如何看待禁止生物武器与转基因技术在生物武器方面的应用。(难点)举例说诞生物武器对人类的威逼。基础学问·双基夯实1．生物武器种类：包括①__致病菌__、②__病毒__、③__生化毒剂__，以及经过④__基因重组__的致病菌等。2．病原体散布途径：⑤__干脆__或通过食物、⑥__生活必需品__等散布。3．二战中：日军建⑦__细菌__武器工厂，用中国人做活体试验，用细菌武器使几十万中国百姓死亡。4．二战后：某些国家发展⑧__细菌武器__、⑨__生化毒剂__，如炭疽杆菌(传染性极强，感染者死亡率极高)。5．生物武器危害：⑩__肉毒杆菌毒素__(阻滞神经末梢释放⑪__乙酰胆碱__而引起肌肉麻痹，极少量就能使人致死)、天花病毒等。6．目前有些国家用⑫__重组基因技术__制造全新致病菌，使感染者突然发病，无药可医，受害国极度恐慌，机构瘫痪。如新型⑬__鼠痘病毒__、转基因蜡状杆菌、含毒素基因的流感病毒等。7．禁止生物武器：签署《⑭__禁止生物武器公约__》；中美联合声明：在任何状况下不发展、不生产、⑮__不储存__生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。思索1．对待生物武器的看法与转基因生物的平安性的看法有什么不同？提示：对待生物武器的看法是在任何状况下不发展、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。对待转基因生物的平安性的看法是趋利避害，而不能因噎废食。2．生物武器与常规武器相比有哪些局限性？提示：(1)生物武器主要指病原微生物，所以它们的生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。(2)生物武器的运用受地形、风向等多种因素的影响。(3)生物武器的运用不易限制，运用不当可能会威逼己方的平安。┃┃活学巧练__■推断题1．生物武器是由生物战剂及其施放装置所组成的一种大规模杀伤性武器。(√)2．生物试剂与化学试剂最大的不同点是，在肯定条件下，有些生物试剂具有自我繁殖实力。(√)3．对待生物武器的看法应明确而坚决，即坚决禁止生物武器。(√)4．生物武器可以干脆或通过食物、生活必需品、空气、水等散布到敌方。(√)课内探究·名师点津学问点生物武器的种类及特点┃┃重难拓展__■1．生物武器的种类eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(病菌：鼠疫菌、霍乱弧菌、伤寒杆菌、炭疽杆菌、痢疾杆菌等,病毒：天花病毒、动物痘病毒等生化毒剂：如肉毒杆菌素,基因重组的致病病菌：如通过转基因技术改造的像炭疽杆菌的致病菌))2．生物武器的特点生物武器是以生物战剂杀伤敌方有生力气，毁坏动植物的各种武器和器材的总称，它由生物战剂、生物弹药及运载系统等组成。生物武器是一种大规模杀伤性武器。它与常规武器相比有下述特点：(1)致病力强，传染性大。生物战剂大多数是烈性传染性致病微生物，少量即可使人得病。它的传染性大，在缺乏防护、人员密集、卫生条件差的状况下很简单传播、扩散，引发传染病的流行。(2)有潜藏期。潜藏期最短的也有3～6h，一般潜藏期的症状不明显，难以刚好发觉。(3)污染面积大，危害时间长。干脆喷洒的生物气溶胶，可随风飘到较远的地方，杀伤范围达数百至数千平方公里。在适当条件下，有些生物战剂存活的时间很长，不易被发觉。(4)传染途径广。生物战剂可以通过多种途径使人感染发病，如经口食入、经呼吸道吸入、昆虫叮咬、污染伤口、接触皮肤、黏膜感染等。生物气溶胶无色、无味，又在黄昏、夜间、早晨、多雾时隐私被施放，所投的带菌的昆虫、动物也简单和当地原有种类相混，不易被发觉。(5)造价低，技术难度不高，隐秘性强，可以在任何地方研制和生产。一些没有雄厚资金来探讨高技术杀伤性武器的国家因此更加青睐生物武器。有资料显示，以1969年为例，当时每平方公里导致50%死亡率的成本分别为：传统武器，2000美元；核武器，800美元；化学武器，600美元；生物武器，1美元。随着科学技术的发展，生物武器又探讨出了新品种，它们将更精确、更有针对性、更有杀伤力。学问贴士转基因技术制造生物武器，由于受害人第一次接触，危害更大，会造成大面积传染病，无药可救致使受害国一切活动瘫痪，被称为世界末日武器。3．某些生物武器的致病原理(1)肉毒杆菌毒素的作用：可以阻挡神经末梢释放乙酰胆碱，从而引起肌肉麻痹，只要0.01mg的肉毒杆菌毒素就可使人致死。(2)基因重组的致病菌——鼠痘病毒：把自然免疫抑制剂基因植入鼠痘病毒的基因组中，试验发觉已经接种了鼠痘疫苗的老鼠在感染这种新病毒后全部死亡。不仅如此，这种病毒还像天花一样具有传染性，由于人类目前还没有相应的有效治疗药物，感染者将会死亡。(3)炭疽杆菌的作用：炭疽杆菌属于需氧芽孢杆菌，能引起马、牛、羊等动物及人类患炭疽病；在氧气足够、温度相宜(20～30℃)条件下易形成芽孢，芽孢反抗力极强，可存活多年，当它再次侵入动物体内时，毒力进一步增加，引起炭疽病；另外，病原体在动物或人体内能快速生长繁殖，并产生一种外毒素，引起组织坏死和全身中毒，甚至致命。┃┃典例评析__■典例1与常规武器相比，生物武器具有的特点是(A)①传染性强②污染面积广、不易被发觉③有肯定的潜藏期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．②③④⑤C．①②③④⑤ D．①②③④解析：生物武器不会像核武器那样破坏建筑物，但与常规武器相比，生物武器具有传染性强、污染面积广、不易被发觉、有肯定的潜藏期并且受自然条件影响大等特点。大雪、低温、干燥、日晒等能加速病菌的消亡。┃┃变式训练__■1．不能作为生物武器的生物是(C)A．霍乱弧菌 B．鼠疫杆菌C．乳酸菌 D．天花病毒解析：生物武器是由一些致病微生物、毒素等生物战剂以及装载它们的容器和投掷物组成的一种特别武器，包括致病菌、病毒、生化毒剂、基因重组的致病菌等。乳酸菌为一种非致病菌，不行作为生物武器。学问点生物武器的损害作用┃┃重难拓展__■1．生物战剂侵入人体的途径(1)吸入生物战剂污染空气，可以通过呼吸道吸入，感染致病。(2)误食食用被生物战剂污染的水、食物而得病(如霍乱、痢疾等疾病)。(3)皮肤接触生物战剂如炭疽杆菌等，或带菌物品上的病毒可干脆或间接经皮肤、黏膜、伤口进入人体。(4)昆虫叮咬人被带有生物战剂的昆虫叮咬后，会使血液污染而致病。留意：①利用生物武器的传播途径的基础学问，可以通过阻断传染途径，来减弱生物武器的危害，如对虫媒传播的生物武器可通过杀灭传染昆虫降低危害。②对致病菌、病毒生物武器可以通过提前免疫降低生物武器的危害。2．生物战剂的致病症状生物战剂侵入人体后，会出现发热、头痛、全身无力、上吐下泻、咳嗽、恶心、呼吸困难、局部或全身难受等各种不同症状，重者可导致人灭亡。3．生物武器的防护(1)生物武器的防护措施主要是针对生物战剂气溶胶和敌投媒介生物进行防护。(2)生物战剂气溶胶主要是经呼吸道侵入人体。因此，爱护好呼吸道特别重要，防护方法有戴防毒面具、防护口罩等。此外，还须要爱护好皮肤，以防有害微生物通过皮肤侵入身体。通常采纳的方法有穿隔绝式防毒衣或防疫衣以及配戴防护眼镜等。(3)对敌人投放的带菌昆虫、鼠类及其他小动物，可以采纳人工捕杀、烧燎熏蒸、喷洒药液等方法进行歼灭。(4)制定禁止生物武器公约。4．禁止生物武器的公约(1)1972年4月10日，苏联、美国、英国分别签署了《禁止生物武器公约》。1984年11月15日，中国也加入了这一公约。(2)1998年6月27日，中美两国元首在关于《禁止生物武器公约》议定书的联合声明中，重申了在任何状况下不发展、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。┃┃典例评析__■典例2初期出现高烧、疲累、头痛、背痛，继而在脸部、手臂和腿部出现红疹。由此症状可以推断是由下列哪种病毒引起(A)A．天花病毒 B．波特淋菌C．肉毒杆菌 D．炭疽杆菌解析：高烧、疲累、头痛继而在明显部位出现红疹是天花患者的症状。┃┃变式训练__■2．二战时，侵华日军中731部队大量培育引起鼠疫、霍乱、伤寒、炭疽和菌痢等一系列使人致命的传染性病菌，进行人体试验和用于斗争，这是利用病菌的哪种特性？(C)A．需氧性B．厌氧性C．传染性并引起宿主死亡D．能形成芽孢，简单保存解析：题目中所列病菌由于具有极强的传染性和致死性，在人类历史上曾多次导致疾病大规模流行，并使数以亿计的人死亡，因此被侵略者用于斗争。指引迷津·拨云见日1．人类主要的致病微生物及其引起的疾病疾病名称致病原结核结核分枝杆菌艾滋病人类免疫缺陷病毒痢疾霍乱弧菌、志贺氏菌、痢疾杆菌、沙门氏菌、大肠埃希氏杆菌等疟疾疟原虫乙型肝炎乙型肝炎病毒麻疹麻疹热病毒登革热登革病毒流感流感病毒黄热病黄热病毒2．生物武器的局限性(1)生物武器主要指病原微生物，所以它们的生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。①温度：相宜温度37℃左右。A．过高：40～50℃，细胞停止繁殖；50～70℃，死亡；但芽孢必需在100℃以上的温度条件下才会死亡。B．过低：一般会停止繁殖、生长，但不会死亡。②湿度：大多数在干燥空气中简单死亡，如霍乱弧菌；少数在干燥环境中仍较易存活，如结核杆菌。(2)还受地形、风向等多种条件影响。(3)生物武器运用不易限制，运用不当可危害本方平安。典例3炭疽杆菌之所以能引起美国人的恐慌，主要缘由之一是它能产生两种成分为蛋白质的内毒素。有的科学家将该菌的大型DNA分子破坏，该菌仍旧能产生内毒素。请分析推断，应当破坏该菌的什么结构，才能使它从根本上不再产生内毒素(B)A．核糖体 B．质粒C．内质网 D．拟核解析：炭疽杆菌的遗传物质位于拟核和质粒中，拟核有一个大型的环状DNA分子，限制着炭疽杆菌的主要性状。细菌质粒上一般含有几个到几百个基因，限制着细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状，从题目中可以看出，已经将大型DNA分子破坏，说明拟核不存在限制内毒素合成的DNA，只有质粒中的DNA起作用。故选B。核心素养·技能培优案例阅读下列材料，回答问题。材料1联合国组织的一个专家小组的探讨报告指出，虽然很多国家签订了生物武器公约，但对这方面的研制工作并未停止，因此，对生物武器防治方法的探讨也应得到加强。材料2战剂做成干粉或液体喷洒到空气中，形成有害的气雾云团，叫做“生物战剂气溶胶”。它的颗粒很小，肉眼很难望见，渗透力强，杀伤范围广，一些通常通过食物或昆虫传播的病原体也可以通过气溶胶由呼吸道感染。所以，使人致死的剂量较其他感染途径小。(1)有可能成为“生物战剂气溶胶”病原体的生物，应属于哪些类群？(请列举两例)__细菌、病毒、衣原体、立克次氏体等(任答两种)__。(2)人体反抗病原体的第一道防线是__皮肤、黏膜等__，最有效的防线是__特异性免疫__。(3)在斗争中，为预防敌方运用生物武器，你认为参战部队实行的最有效措施是什么？请简述这一措施的原理。__接种常见病原体的疫苗使参战人员体内产生相关的抗体和记忆细胞，当病原体侵入时，会快速产生剧烈的免疫反应__。解析：作为生物武器的