4.2 关注生殖性克隆人&4.3 禁止生物武器(课件PPT)-【赢在微点·轻松课堂】2024-2025学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版，多选）

高中生物学 选择性必修3 赢在微点 轻松课堂 生物学 第4章 生物技术的安全性与伦理问题 第2节　关注生殖性克隆人 第3节　禁止生物武器 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 —— —— 稳健启程•新知初步构建 课前•自主预习 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 —— —— 跟随名师·探究核心考点 课堂•合作探究 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 课堂•合作探究 课前•自主预习 第2节　关注生殖性克隆人　第3节　禁止生物武器 随堂•达标自测 轻松课堂 高中生物学 选择性必修3 第 ‹#› 页 赢在字里行间 点击 导航 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(2)克隆人是在__________制造在心理上和__________上都不健全的人,严重违反了人类伦理道德 (3)克隆技术尚不成熟 中国政府 的态度 坚决反对克隆人,不允许进行任何生殖性克隆人实验;原则是不赞成、不允许、不支持、不接受任何__________克隆人的实验,但不反对治疗性克隆 人为地 社会地位 生殖性 呼吸道、消化道 二、禁止生物武器 1.生物武器的种类:包括致病菌类、病毒类和生化毒剂类。 2.特点。 (1)致病能力__________、攻击范围__________。 (2)直接或通过____________________和带菌昆虫等散布。 (3)经_______________和皮肤等侵入。 (4)造成大规模伤亡,也能大量损害植物。 强 广 食物、生活必需品 从未接触过的致病菌 3.危害。 (1)致病菌:第二次世界大战期间,侵华日军在我国领土上修建了几十座__________工厂,曾用数千名中国人做实验,还曾在我国20多个地区使用了__________,造成了几十万老百姓死亡。日本战败投降时,侵华日军又一次把培养的细菌释放出来,在我国造成传染病大流行。1952年初,美军在志愿军控制区投下细菌弹,随后将细菌战扩大到东北多个地区。 (2)病毒:美军从“三八线”南撤时,散布大量__________,使约3 500人患上天花。在年轻人普遍都没有接种天花疫苗的情况下,若有人用天花病毒或某些动物的痘病毒作为生物武器,后果不堪设想。 (3)转基因致病菌:这些致病菌是人类______________________,可让大批受感染者突然发病,而又无药可医。 细菌武器 细菌武器 天花病毒 不储存 4.禁止生物武器公约。 (1)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__________________________)。 (2)中国在任何情况下__________、__________、__________生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散。 《禁止生物武器公约》 不发展 不生产 √ × × 自|主|检|测 判断对错(正确的打“√”,错误的打“×”) (1)治疗性克隆技术是指产生独立生存个体。 ( ) (2)中国政府是坚决反对克隆人,不允许进行任何生殖性克隆人实验。 ( ) (3)生殖性克隆人面临巨大伦理挑战。 ( ) (4)克隆人的过程遵循孟德尔的遗传定律。 ( ) (5)生物武器可直接或间接通过食物、生活必需品和带菌昆虫散布。 ( ) (6)天花病毒、炭疽杆菌、霍乱弧菌都属于病毒类生物武器。 ( ) (7)为维持人类和平,可在一定程度上发展生物武器。 ( ) × √ √ × 知识点一　克隆技术 1.克隆的范畴。 (1)分子水平上的克隆:指DNA复制,如PCR扩增产生相同的基因、表达载体进入受体细胞或生物中自我复制得到大量完全相同的目的基因都属于克隆。 (2)细胞水平上的克隆:如通过细胞培养由亲代细胞分裂形成遗传物质相同的很多细胞或某些组织、器官;单克隆抗体的制备;单细胞生物如细菌、酵母菌进行分裂生殖等。 (3)个体水平上的克隆:指由基因型完全相同的两个或更多个体组成的群体。如体细胞核移植、胚胎分割移植等产生的新个体。 2.治疗性克隆和生殖性克隆的比较。 项目 治疗性克隆 生殖性克隆 概念 利用克隆技术产生特定的细胞、组织和器官,用它们来修复或替代受损的细胞、组织和器官,从而达到治疗疾病的目的 通过克隆技术产生独立生存的新个体 胚胎 的处 理方 式　 治疗性克隆获得的早期胚胎主要用于获得胚胎干细胞,然后诱导胚胎干细胞分化出所需的特定的细胞、组织或器官 生殖性克隆获得的胚胎则需通过胚胎移植到母体的子宫内,由母体孕育出婴儿 目的 用于医学研究或治疗疾病 用于生育,产生新个体 研究 水平 细胞水平 个体水平 联系 都属于无性生殖,产生的新个体或新组织的细胞核遗传物质均不发生变化 3.克隆人的培育过程。 【典例1】　克隆羊“多莉”的问世,很快在全世界引发了一场大讨论,其中关于“治疗性克隆”的问题也成为人们关注的焦点。如图所示为人类“治疗性克隆”的大概过程,回答下列问题: 未分化 符合,因为脐带血不是来自胚胎,其中的造血干细胞属于成体干细胞(或脐带血是身外之物,属于废物利用,符合伦理道德) (1)过程A表示____________,是目前实现体细胞克隆的关键技术,该技术的主要操作是应用患者的体细胞作为核供体,由[①]____________细胞提供细胞质,进行人工重组。  (2)经过程B得到的结构中,__________(填标号)是未分化的细胞,因而这些细胞被认为是胚胎干细胞。在体外培养条件下,胚胎干细胞具有增殖能力并保持__________状态。  (3)对于“治疗性克隆”仍然存在许多争论,有一男子患有白血病,后经医生利用其出生时保留的脐带血进行治疗后康复,你认为这种做法符合伦理道德吗?为什么? _________________________________________________________________________。 细胞核移植 (次级)卵(母) ④　 解析　(1)图中过程A表示“治疗性克隆”中的细胞核移植技术,此技术以患者的体细胞作为核供体,去核的卵细胞作受体,形成重组细胞。(2)B过程是早期胚胎发育,④为内细胞团,是未分化的细胞(胚胎干细胞)。(3)“治疗性克隆”是高度分化的体细胞经细胞核移植和早期胚胎培养及动物细胞培养形成了新的细胞、组织或器官,这是基因选择性表达的结果。脐带血是身外之物,用它进行“治疗性克隆”,属于废物利用,符合伦理道德。 【微变式】　下列有关克隆人的说法,错误的是 (　　) A.克隆人是一种无性生殖方式 B.克隆人证明了人体细胞的细胞核具有全能性 C.在现有克隆技术条件下,成功率为100% D.中国政府禁止生殖性克隆人 答案与解析 解析　克隆人的繁殖方式在本质上属于无性生殖;高度分化的动物细胞的全能性受到限制,但克隆人证明了人体细胞的细胞核具有全能性;由于克隆技术尚不成熟,现在就做克隆人很有可能孕育出有严重生理缺陷的孩子,所以在现有的克隆技术条件下,成功率不可能为100%;中国政府禁止生殖性克隆人,但不反对治疗性克隆。 答案　C 知识点二　试管婴儿与设计试管婴儿 1.产生过程。 (1)试管婴儿:将精子和卵子从人体中取出来,在人工提供的生活条件下(通常在试管中)进行受精,并让体外受精的受精卵在试管中发育,再把发育到一定阶段的胚胎移植到“代孕母亲”的子宫内,继续发育直至诞生。过程如上图中①②⑤。 (2)设计试管婴儿:是建立在试管婴儿培育的技术基础上,在早期胚胎移入母体子宫之前,对胚胎进行遗传学诊断,如诊断血型、诊断性别、诊断HLA的类型等,有选择性地把胚胎植入母体子宫,以达到生出所需类型婴儿的一种技术手段。过程如上图中①②③④⑤。 2.两者区别与联系。 设计试管婴儿 试管婴儿 技术 手段 胚胎移植前需进行遗传学诊断这一环节 不需要进行遗传学诊断 实践 应用 用于白血病、贫血病等遗传性疾病的预测 解决不孕不育问题 联系 二者都是体外受精,体外进行早期胚胎发育,再进行胚胎移植,从生殖方式上都为有性生殖 特别提醒　克隆人、试管婴儿与设计试管婴儿的辨析 (1)克隆人的早期胚胎形成是通过细胞核移植,形成重组细胞培养得到的,此过程中没有减数分裂和受精作用,属于无性生殖。 (2)试管婴儿培育过程有减数分裂和受精作用,属于有性生殖,只是受精过程和早期胚胎发育发生在体外。 (3)设计试管婴儿技术重在设计,“设计”的含义是进行遗传学诊断,包括诊断血型、性别和HLA等,且“设计”的时间应在胚胎移植之前。 【典例2】　澳大利亚一对夫妇通过筛选基因的技术生下设计试管婴儿,以为儿子“免疫”不会患上癌症,岂料在检查中竟发现儿子带有突变基因,日后有可能转化为癌症,于是向维多利亚省的法院提出诉讼,向当地著名的莫纳什人工受孕医疗中心索偿。法律界人士估计,若索偿成功,会是澳大利亚有史以来最大宗的医疗赔偿。据此回答下列问题: (1)该名男婴属于澳大利亚首批“设计试管婴儿”之一,其母亲家族有遗传病记录,父母两人为保下一代远离癌症,于是到莫纳什人工受孕医疗中心经过实施__________,在体外培养得到早期胚胎,胚胎还未植入母体子宫前,对胚胎进行__________。医疗中心对该名母亲的8个体外受精的胚胎进行测试后,精挑细选出两个“相信”没有受变异基因影响的健康胚胎,进行__________。  体外受精　 遗传学诊断　 胚胎移植 设计试管婴儿的胚胎在移植 前需要进行遗传学诊断 (2)(多选)从上述例子看出设计试管婴儿所用到的生物学技术有_________(填选项字母)。 A.体外受精 B.动物细胞培养 C.胚胎移植 D.基因检测 E.核移植 (3)设计试管婴儿与为解决不孕夫妇的生育问题而出现的试管婴儿相比,两者在目的上的区别是___________________________________________________________________ ____________________________;在技术过程上的区别是___________________________ _______________________。 ABCD　 设计试管婴儿可以用于治疗需要组织、器官移植等的疾病,而试管婴儿主要 用于解决不孕夫妇的不孕症 (4)设计试管婴儿所借助的“移植前遗传学诊断”技术于1989年在英国成功开发,而全球首个“设计试管婴儿”也于第2年在英国诞生。但这种技术也惹来不少道德争议,原因是 __________________________________________________________________________。 解析　试管婴儿和设计试管婴儿的产生原理相同,都是利用体外受精和胚胎移植技术,但目的不同,试管婴儿主要为了解决人类的不孕不育问题,而设计试管婴儿主要为了治疗疾病,因此设计试管婴儿的胚胎在移植前要进行遗传学诊断。 有些人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或被杀死及滥用设计试管婴儿技术,如设计婴儿性别等引起性别比例失调,违反了伦理道德 【微变式】　为解决不孕夫妇的生育问题而诞生的“试管婴儿技术”与“设计试管婴儿”的区别是 (　　) A.根据愿望设计婴儿的性别 B.根据愿望生育一个婴儿 C.根据需要取用婴儿的造血干细胞 D.根据需要取用婴儿的器官 答案与解析 解析　试管婴儿与设计试管婴儿的目的不同。前者是为了得到一个孩子;后者是为了获得符合特定要求的孩子,并从这个孩子身上得到细胞、组织等。 答案　B 知识点三　生物武器 1.生物武器的杀伤特点。 (1)致病力强,多数具有传染性:某些生物战剂只需少数病原体侵入人体,就会引起发病,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员之间传播,长期流行。 (2)攻击范围广: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,在这期间相关人员不会很快减弱工作能力。 (5)传播途径多: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。 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。 (2)生物武器的使用还受地形、风向等多种因素的影响。 (3)生物武器的使用不易控制,使用不当可能会威胁己方的安全。 3.生物武器的传播途径。 (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直接或间接经皮肤、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,会使血液被感染而致病。 【典例3】　基因武器是按照军事需要,利用基因工程技术对天然病原体进行基因改造,创造出的新的生物战剂。下列有关叙述正确的是 (　　) A.将目的基因导入炭疽杆菌等细菌细胞常用显微注射法 B.基因武器实质上是被定向改变了遗传特性的病原体 C.基因武器只能通过食物把病原体散布到敌方 D.通常有多种现存的有效治疗药物来应对基因武器对居民可能造成的危害 答案与解析 解析　将目的基因导入炭疽杆菌等细菌细胞常用Ca2+处理法,A项错误;基因武器是利用基因工程技术对天然病原体进行基因改造,创造出的新的生物战剂,实际上是被定向改变了遗传特性的病原体,B项正确;基因武器能通过皮肤直接接触或食物、生活必需品等把病原体散布到敌方,C项错误;基因武器致病性强,难以防治,目前没有现存的有效治疗药物来应对基因武器对居民可能造成的危害,D项错误。 答案　B 【微变式】　若转基因技术被乱用,恐怖组织就可以 (　　) ①把蜡样芽孢杆菌通过转基因技术改造成像炭疽杆菌一样的致病菌　②把炭疽杆菌通过转基因技术重组到人体内,使人具有免疫力　③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,而施放国的人却不易感染　④把生物毒素分子的基因与流感病毒基因拼接在一起 A.①②③④ B.①③④ C.①②③ D.②③④ 答案与解析 解析　恐怖组织可用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①③④。故选B。 答案　B 网络构建　知识构建　把握核心脉络 1.下列做法不符合伦理道德观念的是 (　　) A.基因检测疾病 B.为生男孩而设计试管婴儿 C.捐献骨髓而治病救人 D.人类基因组计划 答案与解析 解析　生育上应贯彻男女平等的观念,故为生男孩而设计试管婴儿不符合伦理道德观念,故选B。 答案　B 2.2012年6月29日,中国首例设计婴儿诞生。这个婴儿的父母均为地中海贫血基因的携带者。此前,二人曾育有一女,患有重度地中海贫血,为了再生一个健康的孩子,用他的脐带血帮助姐姐进行造血干细胞移植,设计了这个婴儿。下列有关说法不合理的是 (　　) A.“设计试管婴儿”利用体外受精、胚胎移植、植入前胚胎遗传学诊断技术等 B.“设计试管婴儿”与“试管婴儿”均为有性生殖 C.“设计试管婴儿”与“试管婴儿”都要进行胚胎选择,但二者选择的目的不同 D.设计婴儿性别是“设计试管婴儿”的第一步 答案与解析 解析　“试管婴儿”是利用体外受精和胚胎移植等技术繁殖个体。“设计试管婴儿”还需在胚胎移植前对胚胎进行遗传学诊断,以筛选出符合特殊要求的胚胎,进而生出特定类型的婴儿,A、B两项正确;“试管婴儿”对胚胎检测的目的是质量检查,而“设计试管婴儿”对胚胎检测的目的是进行遗传学检测,以获得性状符合人们要求的胚胎,C项正确;“设计试管婴儿”不一定非要考虑性别,D项错误。 答案　D 3.利用基因重组技术制造的全新致病菌比一般生物武器的危害性大,其原因是 (　　) ①人类从来没有接触过这种致病菌　②无药可医　③具有某种易感基因的民族容易感染,而施放国的人却不易感染 A.① B.② C.②③ D.①②③ 答案与解析 解析　利用基因重组技术制造的全新致病菌比一般生物武器的危害性大,这是因为人类从来没有接触过这种致病菌,可以让大批受感染者突然发病,而又无药可医。 答案　D 4.(多选)下列关于生物武器的叙述中,正确的是 (　　) A.生物武器造价昂贵,但却是具有大规模杀伤性的武器 B.生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂等 C.生物武器可以直接或者通过食物、生活必需品等散布 D.生物武器一旦使用,将对军队和平民造成大规模的杀伤后果 答案与解析 解析　生物武器造价低,技术难度不大,但却是具有大规模杀伤性的武器,A项错误;生物武器是致病微生物、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌等的总称,B项正确;生物武器可以直接或者间接通过食物、生活必需品等散布,C项正确;生物武器一旦使用,将对军队和平民造成大规模的杀伤后果,D项正确。 答案　BCD 5.未来临床“治疗性克隆”将是胚胎干细胞(ES细胞)造福人类的一种非常重要的途径。下图所示为人类“治疗性克隆”的大体过程,请据图回答下列有关问题: 选择性表达　 囊胚 (1)人类“治疗性克隆”属于生物工程的__________技术。  (2)科学家将患者的体细胞的细胞核植入去核的卵母细胞中,而不直接用体细胞进行细胞培养的原因是_______________________________________________________________ ___________________________。 (3)“治疗性克隆”中,相同的胚胎干细胞“克隆”的结果各种各样,如有的是胰岛细胞,有的是血细胞,有的是心肌细胞,究其本质是基因__________的结果,在胚胎发育中,该过程开始发生于__________期。  细胞工程 体细胞核在体细胞中不能表现全能性,而卵母细胞的细胞质可以提供体 细胞核表达全能性的环境 解析　(1)治疗性克隆需应用核移植、动物细胞培养等技术手段,因而属于细胞工程技术。(2)在目前技术条件下,动物体细胞核在体细胞中还不能表达全能性,而卵母细胞的细胞质可以提供体细胞核表达全能性的环境。因而科学家将患者的体细胞核植入去核的卵母细胞中,而不是直接用体细胞进行细胞培养。(3)相同的胚胎干细胞经诱导,可分化为不同的组织细胞,如胰岛细胞、血细胞、心肌细胞等,其本质是基因选择性表达的结果。在胚胎发育过程中,细胞开始分化发生于囊胚期。 $$