选修3课题4：生物技术的安全性和伦理问题 学案设计
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选修3课题4：生物技术的安全性和伦理问题
考纲：[1]转基因生物的安全性I
[2]生物武器对人类的威胁I
[3]生物技术中的伦理问题I
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1.知道转基因生物的安全性的概念及内容；
2.知道生物武器的种类、特点及威胁；
3.知道生物技术中的伦理问题，如生殖性克隆、性别选择等。
高考定位
1.结合基因工程考查转基因生物的安全性内容；
2.结合生物的类群、结构和功能考查生物武器的种类、特点及威胁；
3.考查生物技术中的伦理问题的理性思考。
知识体系：
1．转基因生物的安全性
（1）转基因生物的优缺点
优点：①解决粮食短缺问题； ②减少农药使用，从而减少环境污染；
③节省生产成本，降低粮食售价； ④增加食物营养，提高产品附加价值；
⑤增加食物种类，提升食品品质； ⑥促进生产效率，带动相关产业的发展。
缺点：①可能产生新病毒和新的过敏原； 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可能会损害农作物的生物多样性；
⑤可能干扰生态系统的稳定性。
(2)转基因生物与食物安全
①反方：反对“实质性等同”、担心出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变等。
实质性等同原则:“实质性等同”是指在转基因农作物中只要某些重要成分没有发生改变，就可以认为与天然品种“没有差别”，因此不必再进行安全性检测。检测的内容包括生理性状、分子特征、营养成分、毒素含量和过敏原等是否具有等同性。实质性等同是一种动态比较过程。美国FDA采用了二步评价法。第一步对目的基因及相应产物作出评价，它反映的是外源基因及产物的安全性。第二步，对接受外源基因植物所出现的意外性状进行评价，它反映的是该植物的属性。
②正方：有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据说明转基因食物有问题、支持“实质性等同”等。
(3)转基因生物与生物安全——对生物多样性的影响
①反方：扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵的外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”等。
②正方：生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限等。
(4)转基因生物与环境安全——对生态系统稳定性的影响
①反方：打破自然物种原有界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体等。
②正方：不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境等。
特别提醒——转基因生物存在安全性的原因：
(1)目前对基因的结构、调控机制及基因间的相互作用了解有限。
(2)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随机的。
2.关注生物技术的伦理问题
（1）克隆技术引发的伦理问题
观点 理由
不赞成 (1)克隆人严重违反了人类伦理道德
(2)克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念
(3)克隆人是人为地制造在心理上和社会地位上都不健全的人
(4)克隆技术尚不成熟
赞成 (1)技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法得到解决
(2)克隆人是一项科学研究，既然是科学，就应该允许研究克隆人
中国政府的态度 中国政府的观点：不赞成，不允许，不支持，不接受任何生殖性克隆人的实验，不反对治疗性克隆
▲治疗性克隆 ①概念：指利用克隆技术产生特定细胞和组织(皮肤、神经或肌肉等)用于治疗性移植。
②原理：干细胞具有强大的多方向分化潜能和自我更新能力。
③过程
▲生殖性克隆
①概念：指将克隆技术用于生育目的，即用于产生人类个体。
②原理：动物体细胞核的全能性。
③过程
二者主要区别：获得的早期胚胎在治疗性克隆中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组织或细胞；在生殖性克隆中获得的胚胎则通过胚胎移植到母体的子宫内，由母体孕育出婴儿。
易错点：
①克隆属无性生殖。
②克隆产生的后代与亲代不一定完全相同的原因：细胞质基因不同;发育过程中可能发生基因突变或染色体变异;后天生长的环境条件的影响。
③中国政府的观点：不赞成,不允许,不支持,不接受任何形成的生殖性克隆实验,不反对治疗性克隆。
（2）设计试管婴儿引发的伦理问题
观点 理由 治疗性克隆 生殖性克隆
目的 治疗人类疾病 用于生育,产生新个体
水平 细胞水平 个体水平
都属无性繁殖,产生新个体、新组织,遗传信息相同 不符合伦
理道德 (1)把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的不尊重
(2)早期的生命也有活下去的权利,抛弃或杀死多余的胚胎,无异于“谋杀”
(3)有人会滥用设计试管婴儿技术,如设计婴儿的性别
符合伦理
道德 (1)设计试管婴儿是为了救人,是救治患者的最好、最快捷的办法之一
(2)提供骨髓中造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤
(3)脐带血乃试管婴儿的“身外之物”
中国政
府观点 实施体外受精—胚胎移植及其衍生技术必须获得卫生部的批准证书
▲试管婴儿：将精子和卵子从人体取出来，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“代理母亲”的子宫内，继续发育直至诞生。过程如下：
▲设计试管婴儿：是指体外受精形成的胚胎在植入母体孕育前，根据人们的需要，对胚胎进行遗传学检测，当检测结果符合人们需要时，再把胚胎植入母体孕育，以达到生出所需类型婴儿的技术。
二者的主要区别：与试管婴儿培育过程相比，设计试管婴儿多了遗传学诊断即③④过程。
设计试管婴儿 试管婴儿
技术手段 多了胚胎移植前进行遗传诊断这一环节 不需进行遗传诊断
实践应用 用于白血病、贫血病等疾病的治疗 解决不孕不育
二者都是体外受精,体外早期胚胎发育,再进行胚胎移植,从生殖方式上应为有性生殖
（3）基因检测引发的伦理问题
项目 内容
基因检测的优点 通过基因检测可以及早采取预防措施,适当进行治疗,达到挽救患者生命的目的
基因检测引发的问题 目前人类对基因结构及基因间相互作用尚缺乏足够的认识,要想通过基因检测达到预防疾病的目的是困难的;基因检测结果本身会给受检者带来巨大的心理压力;个人基因资讯的泄露会造成基因歧视
解决办法 对于基因歧视现象,可以通过正确的科学知识传授、伦理道德教育和立法得以解决
3．生物武器
(1)种类
种类 举例
致病菌 鼠疫菌、霍乱弧菌、伤寒杆菌、炭疽杆菌、痢疾杆菌
病毒 天花病毒、动物痘病毒等
基因重组的致病菌、 如肉毒杆菌毒素可以阻滞神经末梢释放乙酰胆碱，从而引起肌肉麻痹。只要有0.01 mg的肉毒杆菌毒素就可以使人死亡
(2)特点：①传染性强；②污染面广，危害时间长；③难以防治；④具有一定的潜伏期；⑤受自然条件影响大。
(3)传播途径：①经食物和水传播；②空气传播；③接触传播；④虫媒传播；⑤病原体直接传播。
