高中生物-生物技术的安全性和伦理问题课件.ppt

1、20172017届高考生物总复习届高考生物总复习专题专题4生物技术的安全性和伦理问题生物技术的安全性和伦理问题20172017届高考生物总复习届高考生物总复习高频考点突破高频考点突破专专题题4生生物物技技术术的的安安全全性性和和伦伦理理问问题题基础自主梳理基础自主梳理命题视角剖析命题视角剖析即时达标训练即时达标训练20172017届高考生物总复习届高考生物总复习基础自主梳理基础自主梳理一、转基因生物的安全性一、转基因生物的安全性1转基因成果转基因成果基因工程药物；转基因家畜、家禽优良品种基因工程药物；转基因家畜、家禽优良品种的培育；生物反应器的培育；生物反应器生产细胞产品；转生产细胞产品；转基

2、因抗性作物的培育等。基因抗性作物的培育等。2对安全性问题的争论对安全性问题的争论食物安全：毒性蛋白、食物安全：毒性蛋白、_、营养成分的、营养成分的_。生物安全：对生物安全：对_的影响。的影响。环境安全：对环境安全：对_的影响。的影响。过敏原过敏原改变改变生物多样性生物多样性生态系统稳定性生态系统稳定性20172017届高考生物总复习届高考生物总复习3理性看待转基因技术理性看待转基因技术正确的伦理舆论导向；正确的伦理舆论导向；_和法制制度的和法制制度的建立。建立。二、生物技术的伦理问题二、生物技术的伦理问题1克隆人克隆人中国政府的态度：中国政府的态度：_生殖性克隆人。生殖性克隆人。四不原则：四不

3、原则：_任何生殖性克隆人的实验。任何生殖性克隆人的实验。2试管婴儿试管婴儿两种试管婴儿的区别：设计试管婴儿需对胚胎两种试管婴儿的区别：设计试管婴儿需对胚胎进行进行_两种不同的观点，多数人持认可态度。两种不同的观点，多数人持认可态度。社会监督社会监督禁止禁止不赞成、不允许、不支持、不接受不赞成、不允许、不支持、不接受基因检测基因检测20172017届高考生物总复习届高考生物总复习3基因身份证基因身份证基因身份证的含义：记录有个人基因身份证的含义：记录有个人_的身份证。的身份证。两种不同的观点。两种不同的观点。三、禁止生物武器三、禁止生物武器1生物武器生物武器种类：病菌、病毒、生化毒剂及经基因重组

4、的致病种类：病菌、病毒、生化毒剂及经基因重组的致病菌。菌。散布方式：通过食物、生活必需品等散布到敌方。散布方式：通过食物、生活必需品等散布到敌方。危害：对军队和平民造成大规模杀伤后果。危害：对军队和平民造成大规模杀伤后果。某些基因资讯某些基因资讯20172017届高考生物总复习届高考生物总复习2禁止生物武器的国际公约禁止生物武器的国际公约1998年年6月月27日，中美两国元首在关于日，中美两国元首在关于禁止禁止生物武器公约生物武器公约议定书的联合声明中，重申议定书的联合声明中，重申了在任何情况下不发展、不生产、不储存生了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

5、物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散。扩散。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习高频考点突破高频考点突破转基因生物的安全性转基因生物的安全性1转基因生物存在安全性的原因转基因生物存在安全性的原因(1)目前对基因的结构、调控机制及基因间目前对基因的结构、调控机制及基因间的相互作用了解有限。的相互作用了解有限。(2)目的基因往往是异种生物的基因。目的基因往往是异种生物的基因。(3)外源基因插入宿主基因组的部位往往是外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。随机的。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习2理性看待转基因生物理性看待转基因生物(1)转基因生物的优缺点分析转基

6、因生物的优缺点分析优点缺点(1)解决粮食短缺问题(2)减少农药使用，减少环境污染(3)增加食物营养，提高附加值(4)增加食物种类，提升食物品质(5)提高生产效率，带动相关产业发展(1)可能产生新病毒或新过敏原(2)可能产生抗除草剂的杂草(3)可能使疾病的传播跨越物种障碍(4)可能会损害生物多样性(5)可能会干扰生态系统的多样性(2)对待转基因生物的正确态度是趋利避害，不能对待转基因生物的正确态度是趋利避害，不能因噎废食。因噎废食。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习即时应用即时应用(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)1某种转基因玉米能高效合成一种多肽类的蛋某种转基因玉米能高效合

7、成一种多肽类的蛋白酶抑制剂，积累于茎叶中，让取食它的害虫的白酶抑制剂，积累于茎叶中，让取食它的害虫的消化酶受抑制无法消化食物而死亡。下列就该玉消化酶受抑制无法消化食物而死亡。下列就该玉米对人类安全性的评论中，不符合生物学原理的米对人类安全性的评论中，不符合生物学原理的是是()A不安全。这种玉米的果实不安全。这种玉米的果实(种子种子)也可能含有也可能含有蛋白酶抑制剂，食用后使人因无法消化食物而患蛋白酶抑制剂，食用后使人因无法消化食物而患病病B不安全。该玉米的蛋白酶抑制剂基因可通过不安全。该玉米的蛋白酶抑制剂基因可通过食物链富集并在人体细胞内表达，使人体无法消食物链富集并在人体细胞内表达，使人体无

8、法消化食物而患病化食物而患病20172017届高考生物总复习届高考生物总复习C安全。因为人与害虫消化酶的结构存在差异，安全。因为人与害虫消化酶的结构存在差异，玉米的蛋白酶抑制剂对人体很可能无影响玉米的蛋白酶抑制剂对人体很可能无影响D安全。人类通常食用煮熟的玉米食品，玉米的安全。人类通常食用煮熟的玉米食品，玉米的蛋白酶抑制剂已被高温破坏，不会影响人的消化蛋白酶抑制剂已被高温破坏，不会影响人的消化解析：解析：选选B。本题考查酶的特性，基因的化学本质。本题考查酶的特性，基因的化学本质。基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的DNA片段，属于大分子有机物，片段，属于大分子有机物，外源基因进入动物和人体的消

9、化道后会被消化成小外源基因进入动物和人体的消化道后会被消化成小分子物质，不能直接进入动物和人体细胞内，更谈分子物质，不能直接进入动物和人体细胞内，更谈不上通过食物链的富集和在细胞内表达。不上通过食物链的富集和在细胞内表达。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习关注生物技术的伦理问题关注生物技术的伦理问题1克隆人克隆人(1)过程过程20172017届高考生物总复习届高考生物总复习(2)分类分类治疗性克隆：治疗性克隆：“利用克隆技术产生特定细胞和利用克隆技术产生特定细胞和组织组织(皮肤、神经或肌肉等皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植用于治疗性移植”(国国际人类基因组伦理委员会，际人类基因

10、组伦理委员会，1999年年3月月)。生殖性克隆：指将克隆技术用于生育目的，生殖性克隆：指将克隆技术用于生育目的，即用于产生人类个体。即用于产生人类个体。(3)克隆技术尚不成熟的表现克隆技术尚不成熟的表现重构胚胎成功率低。重构胚胎成功率低。移植入母体子宫后胚胎着床率低、流产率高、移植入母体子宫后胚胎着床率低、流产率高、胎儿畸形率高。胎儿畸形率高。出生后死亡率高，正常个体极少。出生后死亡率高，正常个体极少。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习(4)伦理问题伦理问题伦理学家：违反了人类伦理道德，是克隆技术伦理学家：违反了人类伦理道德，是克隆技术的滥用；克隆人对现有的婚姻、家庭和两性关系的

11、滥用；克隆人对现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念具有冲击作用；克隆人是等传统的伦理道德观念具有冲击作用；克隆人是在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的在人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人。人。生物学家：克隆技术尚不成熟，可能孕育出有生物学家：克隆技术尚不成熟，可能孕育出有严重生理缺陷的孩子。严重生理缺陷的孩子。坚持做克隆技术的科学家：克隆技术可以通过坚持做克隆技术的科学家：克隆技术可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习2试管婴儿与设计试管婴儿试管婴儿与设计试管婴儿(1)

12、试管婴儿是利用体外受精和胚胎移植等技试管婴儿是利用体外受精和胚胎移植等技术繁殖个体，其主要目的是解决人类不孕夫妇术繁殖个体，其主要目的是解决人类不孕夫妇的生育问题。的生育问题。(2)设计试管婴儿与试管婴儿相比需在胚胎移设计试管婴儿与试管婴儿相比需在胚胎移植前对胚胎进行遗传学诊断，以筛选符合特殊植前对胚胎进行遗传学诊断，以筛选符合特殊目的要求的胚胎，进而生出所需类型的婴儿。目的要求的胚胎，进而生出所需类型的婴儿。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习即时应用即时应用(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)2设计试管婴儿利用了下列哪些技术手设计试管婴儿利用了下列哪些技术手段段()体外受精

13、技术体外受精技术胚胎移植技术胚胎移植技术植植入前胚胎遗传学诊断技术入前胚胎遗传学诊断技术克隆技术克隆技术ABCD答案：答案：B20172017届高考生物总复习届高考生物总复习生物武器生物武器1与常规武器的不同特点与常规武器的不同特点(1)致病力强，传染性大；致病力强，传染性大；(2)有潜伏期：一般潜伏期的症状不明显，难以有潜伏期：一般潜伏期的症状不明显，难以及时发现；及时发现；(3)污染面积大，危害时间长；污染面积大，危害时间长；(4)传染途径多；传染途径多；(5)生物武器造价低，技术难度不大，隐秘性强，生物武器造价低，技术难度不大，隐秘性强，可以在任何地方研制和生产。可以在任何地方研制和生产

14、。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习2生物武器的种类生物武器的种类病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组病菌、病毒、生化毒剂，以及经过基因重组的致病菌。的致病菌。3生物武器的主要特点生物武器的主要特点拥有生命力、能够在宿主体内繁殖，并随宿拥有生命力、能够在宿主体内繁殖，并随宿主移动散布到不同的地方。主移动散布到不同的地方。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习即时应用即时应用(随学随练，轻松夺冠随学随练，轻松夺冠)3生物武器是指在战争中使人、畜致病，生物武器是指在战争中使人、畜致病，毁伤农作物的微生物及其毒素。通常包括毁伤农作物的微生物及其毒素。通常包括致病菌、立克次氏

15、体、衣原体、病毒和毒致病菌、立克次氏体、衣原体、病毒和毒素等。根据它们的类型，预测下列不是生素等。根据它们的类型，预测下列不是生物武器危害性特点的是物武器危害性特点的是()A传染性强传染性强B传染范围广传染范围广C传播途径多传播途径多D传播不受气候影响传播不受气候影响答案：答案：D20172017届高考生物总复习届高考生物总复习命题视角剖析命题视角剖析紧扣教材重点紧扣教材重点生物技术中的伦理问题生物技术中的伦理问题体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫体细胞核移植技术在畜牧业、医药卫生以及其他领域有着广泛的应用前景。如图生以及其他领域有着广泛的应用前景。如图是体细胞核移植技术用于人类疾病治疗方面是体

16、细胞核移植技术用于人类疾病治疗方面的过程示意图，根据相关知识分析回答下列的过程示意图，根据相关知识分析回答下列问题：问题：20172017届高考生物总复习届高考生物总复习(1)在体细胞核移植技术中往往以卵母细胞作为在体细胞核移植技术中往往以卵母细胞作为受体，因为受体，因为_。(2)核移植成功后，用物理或化学方法激活受体核移植成功后，用物理或化学方法激活受体细胞，目的是细胞，目的是_。(3)以病人本人的体细胞核做供体，诱导分化以病人本人的体细胞核做供体，诱导分化形成的器官在移植过程中可以避免形成的器官在移植过程中可以避免_。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习(4)在核移植过程中，可

17、利用紫外光短时间照在核移植过程中，可利用紫外光短时间照射卵母细胞，此方法的优点是在没有刺破透射卵母细胞，此方法的优点是在没有刺破透明带和卵母细胞膜的情况下，就能够去除明带和卵母细胞膜的情况下，就能够去除_或或_，从而达到去核目的。，从而达到去核目的。(5)我国禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性我国禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆的研究，请谈谈为什么要反对生殖性克克隆的研究，请谈谈为什么要反对生殖性克隆人？隆人？20172017届高考生物总复习届高考生物总复习【尝试解答尝试解答】(1)卵母细胞含有丰富的营养物卵母细胞含有丰富的营养物质，体积比较大，容易操作质，体积比较大，容易操作(2)使其完成

18、减数分裂和发育进程使其完成减数分裂和发育进程(3)免疫排斥反应免疫排斥反应(4)细胞核细胞核使卵母细胞核使卵母细胞核DNA变性变性(5)严重违反了人类伦理道德；严重违反了人类伦理道德；冲击了现有冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念；念；是在人为地制造心理上和社会地位上都是在人为地制造心理上和社会地位上都不健全的人；不健全的人；克隆技术尚不成熟，有可能克克隆技术尚不成熟，有可能克隆出有严重生理缺陷的孩子。隆出有严重生理缺陷的孩子。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习【解析解析】(1)在体细胞核移植技术中往往以卵母在体细胞核移植技

19、术中往往以卵母细胞为受体的原因是卵母细胞含有丰富的营养物细胞为受体的原因是卵母细胞含有丰富的营养物质，且体积比较大，容易操作。质，且体积比较大，容易操作。(2)在核移植成功在核移植成功后，可通过物理或化学方法激活受体细胞，使其后，可通过物理或化学方法激活受体细胞，使其完成减数分裂和发育进程。完成减数分裂和发育进程。(3)用病人本人的体细用病人本人的体细胞进行治疗性克隆，可避免免疫排斥反应。胞进行治疗性克隆，可避免免疫排斥反应。(4)显显微操作去核法是在没有刺破透明带或卵母细胞膜微操作去核法是在没有刺破透明带或卵母细胞膜的情况下，去除细胞核或使卵母细胞核的情况下，去除细胞核或使卵母细胞核DNA变

20、性，变性，从而达到去核的目的。从而达到去核的目的。(5)克隆技术尚不成熟，很克隆技术尚不成熟，很可能孕育出有严重生理缺陷的孩子，还会引发社可能孕育出有严重生理缺陷的孩子，还会引发社会伦理道德问题。会伦理道德问题。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习洞察高考热点洞察高考热点转基因生物的安全性问题转基因生物的安全性问题在对番茄的研究中发现，害虫损伤番茄叶在对番茄的研究中发现，害虫损伤番茄叶片后，叶上的细胞壁能释放出一种类激素因子，片后，叶上的细胞壁能释放出一种类激素因子，这种物质能通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上，这种物质能通过细胞组织扩散到茎和其他叶片上，启动蛋白酶抑制剂的基因后，开

21、始高效合成蛋白启动蛋白酶抑制剂的基因后，开始高效合成蛋白酶抑制剂，并在茎叶中迅速积累，以对付害虫的酶抑制剂，并在茎叶中迅速积累，以对付害虫的再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制再次侵袭。蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，因此害虫取食后，就会因无法消化食物而作用，因此害虫取食后，就会因无法消化食物而被杀死。人们尝试着将番茄的蛋白酶抑制剂基因被杀死。人们尝试着将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状，导入玉米，让玉米获得与番茄相似的抗虫性状，以对付异常猖獗的玉米螟以对付异常猖獗的玉米螟(一种玉米害虫一种玉米害虫)。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习试

22、分析回答下列问题：试分析回答下列问题：(1)将番茄的蛋白酶抑制剂基因截取及连接到将番茄的蛋白酶抑制剂基因截取及连接到玉米的玉米的DNA中用到的酶分别是中用到的酶分别是_、_。(2)若检测转入的蛋白酶抑制剂基因是否转入，若检测转入的蛋白酶抑制剂基因是否转入，应采用应采用_法，若检测蛋白酶法，若检测蛋白酶抑制剂基因是否表达，应采用抑制剂基因是否表达，应采用_技术。技术。(3)将番茄的蛋白酶抑制剂基因转入玉米细胞将番茄的蛋白酶抑制剂基因转入玉米细胞时，最常采用的方法是时，最常采用的方法是_，除此之外，除此之外还有还有_和和_等。等。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习(4)能抗玉米螟的抗

23、虫玉米的生态效益显著，有能抗玉米螟的抗虫玉米的生态效益显著，有人认为抗虫玉米就是无虫玉米，不必防治害虫。人认为抗虫玉米就是无虫玉米，不必防治害虫。你是否赞成这种说法？说明理由。你是否赞成这种说法？说明理由。(5)有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担有人对食用这种转基因玉米的安全性感到担忧，你认为这种担忧有道理吗？试用学过的知忧，你认为这种担忧有道理吗？试用学过的知识进行简要的分析说明。识进行简要的分析说明。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习【尝试解答尝试解答】(1)限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶DNA连接酶连接酶(2)DNA分子杂交抗原分子杂交抗原抗体特异性反应抗体特异性反应

24、(3)农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法(4)不赞成。转基因玉米能抵抗玉米螟，但并不赞成。转基因玉米能抵抗玉米螟，但并不能抵抗所有的害虫。不能抵抗所有的害虫。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习(5)开放性题目，合理即可。如：开放性题目，合理即可。如：有道理。这有道理。这种转基因玉米的果实中含有蛋白酶抑制剂，食种转基因玉米的果实中含有蛋白酶抑制剂，食用后可能抑制人体消化酶的活性，使人无法对用后可能抑制人体消化酶的活性，使人无法对食物进行消化而患病。食物进行消化而患病。没必要。因为人与害没必要。因为人与害虫消化酶的结构存在差异，玉米果实中含有的虫消化酶的

25、结构存在差异，玉米果实中含有的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，但蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，但对人可能无影响。对人可能无影响。没必要。通常人类食用的没必要。通常人类食用的是煮熟后的玉米食品，玉米果实中含有的蛋白是煮熟后的玉米食品，玉米果实中含有的蛋白酶抑制剂在高温下已经被破坏，因此不会对人酶抑制剂在高温下已经被破坏，因此不会对人的消化造成不良影响。的消化造成不良影响。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习【解析解析】(1)目的基因用限制性核酸内切目的基因用限制性核酸内切酶切取，然后在酶切取，然后在DNA连接酶的作用下与受连接酶的作用下与受体体DNA相结合。相结合。(2

26、)目的基因导入是否成功，可采用目的基因导入是否成功，可采用DNA分分子杂交法；检测子杂交法；检测mRNA是否翻译成蛋白质是否翻译成蛋白质可采用抗原可采用抗原抗体特异性反应技术。抗体特异性反应技术。(3)将目的基因导入植物细胞采用最多的方将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法，除此之外，还有基因法是农杆菌转化法，除此之外，还有基因枪法和花粉管通道法等。枪法和花粉管通道法等。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习(4)玉米获得的抗虫性状，仅对玉米螟有效，玉米获得的抗虫性状，仅对玉米螟有效，对于其他害虫并无抗性，所以仅起到一定对于其他害虫并无抗性，所以仅起到一定的生态效益，还要

27、防治其他害虫。的生态效益，还要防治其他害虫。(5)转基因玉米的安全性问题具有两面性，转基因玉米的安全性问题具有两面性，可能存在问题，如干扰人体消化系统，也可能存在问题，如干扰人体消化系统，也可能没必要担忧，因人类与害虫的消化酶可能没必要担忧，因人类与害虫的消化酶存在差异，或目的基因表达的蛋白酶抑制存在差异，或目的基因表达的蛋白酶抑制剂在玉米煮熟后结构被破坏，不会对人的剂在玉米煮熟后结构被破坏，不会对人的消化造成影响。本题具有开放性，回答时，消化造成影响。本题具有开放性，回答时，要结合所学知识，深入分析。要结合所学知识，深入分析。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习突破易错疑点突破易

28、错疑点对试管婴儿、设计试管婴儿与克隆技术辨析不清对试管婴儿、设计试管婴儿与克隆技术辨析不清(1)试管婴儿技术与克隆技术的区别：试管婴儿试管婴儿技术与克隆技术的区别：试管婴儿技术的生物学原理是有性生殖技术的生物学原理是有性生殖(又称为体外受精又称为体外受精技术技术)，克隆技术的生物学原理是无性生殖，克隆技术的生物学原理是无性生殖(又称又称为体细胞核移植技术为体细胞核移植技术)。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习(2)试管婴儿与设计试管婴儿的区别试管婴儿与设计试管婴儿的区别上述过程上述过程是试管婴儿的培育过程，是试管婴儿的培育过程，是设计试管婴儿的过程。后者比前者是设计试管婴儿的过程。后者比前者多了胚胎移植前的遗传学诊断。多了胚胎移植前的遗传学诊断。20172017届高考生物总复习届高考生物总复习自我挑战自我挑战“设计试管婴儿设计试管婴儿”与与“试管婴儿试管婴儿”均用到均用到了下列哪些生物技术手段了下列哪些生物技术手段()A核移植技术核移植技术B体外受精技术体外受精技术C植入前遗传学诊断技术植入前遗传学诊断技术D胚胎分割技术胚胎分割技术【尝试解答尝试解答】_B_