高中生物选修三 4 PPT.《生物武器》30页PPT

鼠疫杆菌
有一部描写日本“731部队”的 国产影片《黑太阳731》，它所反映 的是一个真实的故事。1940年这个 部队驻扎在离哈尔滨市20公里的平 房地区，他们拿活人作实验，残害 了无数的爱国志士和抗日的同胞。 这支部队又叫“细菌部队”。他们 使用的“陶瓷炸弹”，也就是我们 所说的“生物武器”。
侵华日军第731部队旧址
第三次鼠疫大流行始于１８６０年，至２０世纪３ ０年代达最高峰，总共波及６０多个国家，死亡达 千万人以上。
鼠疫
侵华日军在中国进行细菌战资料
一、日军于1940年10月在浙江省衢州市 投下感染鼠疫的跳蚤，从1940年10月到 第二年12月，造成至少2000人死亡。
三、日军1941年11月在湖南省常德市上 空用飞机投下感染鼠疫的跳蚤，1941年 11月到1945年1月间，常德市细菌战死 亡人数至少达到7643人。
用生物武器，是一项划时代的条 约，至今已由143个国家批准或 加入。
• ( 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，1998年中美两国元首由重申观点，
• 任何情况下（
）、(
）、
•（
）生不物储武存器，并反不对生生产物武
• 器及不其发技展术和设备的扩散。
• 生化毒剂：肉毒杆菌毒素等 • 基因重组的致病菌：新型鼠痘病毒、
转基因流感病毒
肉毒毒素
这是一种梭状芽孢杆菌产生的外毒素， 是一种更廉价和更高效的杀人武器，其死 亡率高达60%至70%。受害者症状是头痛、 肢体瘫痪，如不及时治疗将在2至10天内死 去。这种毒素可以廉价地批量生产，并可 通过皮肤吸收、肺部吸收、眼睛接触、黏 液等方式传染。 由于杀伤作用不是来源于

生物武器的特点主要有致命性、 传染性强、生物专一性、面积效应 大、危害时间长、难以发现等。 （1）致命性、传染性强。 （2）生物专一性。 （3）面积效应大。 （4）危害时间长。 （5）难以发现。 （６）受自然因素影响较大。
《禁止生物武器公约》于1971 年12月16日由联合国第26届大会 通过，1972年10月在华盛顿、伦 敦、莫斯科开放供各国签署， 1975年3月26日正式生效。条约 规定禁止发展、生产、储存和使 用生物武器，是一项划时代的条 约，至今已由143个国家批准或 加入。
橙剂
含有245-T或245-三氯苯氧乙酸的 除草剂，曾在丛林战中用作脱叶剂， 英国在马来亚和美国在越南战争中都 使用过。名称来源于在越南所用容器 涂有橙色环。因为含有微量二戴奥辛 英，可引起严重的皮疹〔氯痤疮〕， 以及胎儿畸形和癌症，而且可以产生 长期的环境遗留问题。
炭疽芽孢杆菌炭疽——第一位的战略 武器 炭疽芽孢杆菌生存在土壤之中，高 度耐热，耐受性高，容易生产，容易保 存，容易施放。是第一位的战略性生物 武器。炭疽的大面积污染极难清除，遗 留问题难以解决。
阅读，讨论：
１、什么是生物武器？ ２ 、生物战剂的分类． ３ 、生物战剂的使用方式如何？ ４ 、生物战剂侵入人体的方式有哪些？ ５ 、生物武器有那些特点？ ６ 、怎样及时发现生物武器的施放？ ７ 、对生物武器的防护措施有哪些？
一、生物战剂
常见的生物武器有天花、 炭疽热等。炭疽热是由炭疽 杆菌引发的草食动物和人都 能发病的一种急性传染病。 由于它致病性强、容易批量 生产并容易传播，所以被坏 人利用。
随着科学技术的发展，生物武器又发展 出了新品种——纳米生物武器。纳米生物 武器不仅可以像细菌、微生物等常规生物 武器一样攻击人和动物，而且能够攻击、 吞噬其他物质。一旦潜入敌方的飞机、舰 艇、坦克、车辆、导弹乃至核武器系统中， 纳米生物武器会侵蚀、破坏系统，导致武 器失灵。

（3）目前：有些国家用（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。如新型 （ 鼠痘病毒 ），转基因蜡状杆菌，含毒素 基因的流感病毒等
■“731”害死25万中国人
■活体解剖取走器官
4、生物武器的特点
致病力强,多数具有传染性;
了解
某些生物战剂只需少数病原体侵入人体，就能引起发 病。例如，几十个野兔热杆菌侵入人体就能致病。某 些生物战剂，例如，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。
1、生物武器的种类
• 致病菌（
记P102 炭疽杆菌，鼠疫菌,霍乱弧菌, 伤寒杆菌,痢疾杆菌 ）
• 病毒：（ 天花病毒，动物痘病毒 ） • 生化毒剂：（ 肉毒杆菌毒素 ） • 基因重组的致病菌： （ 新型鼠痘病毒、 转基因流感病毒 ）
注：利用重组基因技术制造的全新致病菌 比一般的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）
天花病毒
炭疽杆菌
波特淋菌
霍乱弧菌
炭疽是由炭疽杆菌引起的一种 急性传染病，可以感染人及一 些食草动物，死亡率可达50% 以上。
炭疽杆菌在不利的生长环境下 可形成芽孢，具备极强的抵抗 力和生存力。
炭疽热病毒， 主要的生物武器之一
炭疽病形成的皮肤焦痂
鼠疫是由鼠疫杆菌引起的烈性传染病。历史上曾发生三次特大规模 的流行，第一次发生在公元6世纪，从地中海地区传入欧洲，死亡 近1亿人；第二次发生在14世纪，波及欧、亚、非，成为欧洲历史 上的“黑死病”恶梦；第三次是18世纪，传播32个国家。肺鼠疫是 鼠疫中最严重的一型，病死率极高。电影《卡桑德拉大桥》中描写 的就是肺鼠疫在火车上传播的情节。败血型鼠疫又称暴发型鼠疫， 患者多在发病后24小时内死亡，很少超过3天，病死率高达100%。 鼠疫患者皮肤大面织出血、瘀斑、坏死，死后尸体呈紫黑色，故称 “黑死病”。在20世纪的几场战争中，鼠疫是经常露面的生物武器。

第4章 生物技术的安全性与伦理问题
第3节 禁止生物武器
课标要点
学法指导
1．列举生物武器的主要种类
1．通过图片和影像资料认识生物武
2．举例说明生物武器给人类带来的 威胁
器给人类带来的威胁(科学思维)
2．通过讨论和交流形成坚决禁止生
3．形成坚决禁止生物武器、维持世
界和平的态度
物武器的态度(科学思维)
知识导图
1．对待生物武器的态度与转基因生物的安全性的态度有什么不 同？为什么我们坚决禁止生物武器？
提示：对待生物武器的态度是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。对待转基因生物 的安全性的态度是趋利避害，而不能因噎废食。坚决禁止生物武器是因 为生物武器对人类健康危害极大，且影响持久。
2．生物战剂侵入人体的4条途径 (1)吸入：生物战剂污染空气，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)。 (3)皮肤接触：生物战剂如炭疽杆菌、鼠疫杆菌，可以直接或间接经 过皮肤、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，会因血液被污染而 患病。
禁 物止 武生 器生 生器物物种武武类器生致 病给化病 毒人毒菌 类类剂类带类来的威胁 《禁止生物武器公约》及中国政府态度 对生物武器的威胁，不能掉以轻心
生物武器给人类带来的威胁
1．种类
生物武器种类 _致__病__菌___类 __病__毒____类 生化毒剂类
实例 波特淋菌、霍乱弧菌和__炭__疽__杆__菌____
微思考 请举例说明生物武器有哪些威胁？
【答案】目前有些恐怖分子用转基因技术制造全新致病菌，可能使 感染者突然发病，无药可医，受害国公众极度恐慌，致使受害国一切活 动瘫痪。如转基因蜡状杆菌。

1984年11月15日中国也加入了这一公约
《禁止生物武器公约》共１５条，主要内容是：缔约国在任 何情况下不发展、不生产、不储存、不取得除和平用途外的微 生物制剂、毒素及其武器；也不协助、鼓励或引导他国取得这 类制剂、毒素及其武器；缔约国在公约生效后９个月内销毁一 切这类制剂、毒素及其武器；缔约国可向联合国安理会控诉其 他国家违反该公约的行为。
自1927年日本东方会议，石井四郎就提出使用细菌武 器的建议并得到天皇批准，由此侵华日军在中国东北建立了 731细菌部队，并用中国活人做细菌实验，其中最残忍的是 解剖活人，又叫活体解剖，即不用麻药把人活活剖开。不仅 日军细菌部队这样做，同时侵华日军各部队：
某些国家发展细菌武器、生化毒剂，如 炭疽杆菌、肉毒杆菌毒素、天花病毒等。
• 生化毒剂--肉毒杆菌毒素
魔鬼？
天使？
肉肉毒毒杆杆菌菌毒毒素素是是肉一毒种杆神菌经产麻生醉的剂含，有应高用分于子临蛋床白治 的疗斜神视经，毒肉素毒，毒是素目通前过已知麻在痹天松然弛毒的素皮和下合神成经毒，剂可中以毒在 性一最段强时烈 间的 内生 消物 除毒 皱素 纹，或它者避主免要皱抑纹制的神生经成末，梢从释而放达乙到酰 胆美碱容，的引 效起 果肌 。肉松弛麻痹，特别是呼吸肌麻痹是致死 的主要原因。
合理利用高科技造福人类
1、肉毒杆菌会产生肉毒杆菌毒素，只要有0.01 mg的肉 毒杆菌毒素就可使人致死。肉毒杆菌毒素分子的作用机 理是（ C ） A. 抑制呼吸中枢，使人因缺氧而窒息而死 B. 阻断血红蛋白与氧气结合，使人因缺氧引起肌肉麻痹 C. 阻滞神经末梢释放乙酰胆碱从而引起肌肉麻痹 D. 抑制线粒体进行有氧呼吸，心肌细胞无力收缩，阻碍 血液循环
4、蜡状杆菌可以被改造成像炭疽杆菌一样的致病菌， 通常用的方法是（ A ） A．转基因技术 B．克隆技术 C．细胞杂交 D．分子杂交

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练习
在第二次世界大战期间，侵华日军组建了从事
细菌战的731部队和100部队，这些病原体直接或通
过食物、生活必需品等散布到敌方，可以对军队和
平民造成大规模杀伤的后果免。疫器官、免疫细胞、
（1）人体的免疫系统是由 免疫活性物质
组
成（。2）人体抵抗病原体的第一道防线是 皮肤、黏膜 。
５.生物武器的伤害途径
I. 呼吸道感染 如非典
A.误食
B.吸入
II .皮肤接触感染 如天花 III.消化道感染 如霍乱
IV.血液感染 如鼠疫
C.皮肤接触 D.昆虫叮咬
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６.对生物武器的防护：
生物武器主要是经呼吸道侵入人体，因此， 保护好呼吸道非常重要。防护的方法主要有 如下几种：
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一、生物武器的概念及种类
1、什么是生物武器?
生物战剂及施放它的武器、器材 总称生物武器。生物战剂是指在战争 中使人、畜致病，毁伤农作物的微生 物及其毒素。
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致病菌： 鼠疫菌，霍乱弧菌，伤寒杆菌， 炭疽杆菌，痢疾杆菌 阻滞神经末梢释放
2. 种 生化毒剂：肉毒杆菌毒素 类 病毒：天花病毒，动物痘病毒
不过值得庆幸的是，由于埃 博拉病毒人工培养难度较大， 危险性也非其他生物武器可以 比拟，目前几次流行都非人为 造成，但是已经有一些媒体披 露，一些国家在进行埃博拉生 物战剂的研制。
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肉毒杆菌毒素
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肉毒杆菌毒素是最致命的毒物 之一，也是当代生物武器制造 者最青睐的高效杀人武器之一。 它可以阻滞神经末梢释放乙酰 胆碱，引起肌肉麻痹。自然条 件下的肉毒杆菌一般存在于动 物肠道中，排出后形成芽孢可 以在土壤中长期存活。可以通 过食物、伤口感染等途径传播 给人类。发病后病人全身软弱、 头痛、眩晕，而后出现眼脸下 垂、瞳孔放大，重症者会出现 吞咽、咀嚼甚至呼吸困难，声 音嘶哑或失音，会因呼吸衰竭、 心力衰竭或继发肺炎等死亡， 一般死亡率超过50%

主要种类 威胁人类 我们的态度
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传 播 方 式
主要种类 威胁人类 我们的态度
接触传染 用餐
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你对生物武器了解多少?
图片1 并于1975年3月26日生效。
C．病毒
D．所有微生物
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图片2 5．自“9·11”事件后，美国国会议员又遭遇了“炭疽热”的侵扰。
A．硝化细菌
B．醋酸杆菌
菌
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主要种类 威胁人类
侵华日军 有的科学家将该菌的大型DNA分子破坏，该菌仍然能产生内毒素。
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A．能够使人或动、植物患病 B．没有细胞核，仅有核酸
C．具有寄生性
D．由核酸和蛋白质装配进行增殖
8．生物武器不包括( D )
A．致病菌及经过基因重组的致病菌 B．生化毒剂
C．病毒
D．所有微生物
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• __________________________________________
• [解析] 作为生物武器的微生物主要有细菌、病毒等， 这些病原微生物借助于辅助装置，在作战区散播， 首先穿过皮肤、消化道和呼吸道黏膜，进入内环境， 使作战人员失去战斗力。为预防敌方的生物武器， 可采取接种疫苗、穿隔离衣等措施，其中最有效的 措施为接种疫苗，其原理为特异性免疫致使体内产 生相应的记忆细胞和抗体，消灭生物武器中的病原 微生物。
• (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研究高技术 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。
• __________________________________________ • (2)人体抵抗病原体的第一道防线是________，最有
效的防线是________。 • (3)在战争中，为预防敌方使用生物武器，你认为参
战部队采取的最有效措施是什么？请简述这一措施 的原理。
• __________________________________________
• [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。
• [答案] A
• 二战时，侵华日军中731部队大量培养引起鼠疫、 霍乱、伤寒、炭疽和菌痢等一系列使人致命的传染 性病菌，进行人体实验和用于战争，这是利用病菌 的哪种特性？( )
• A．需氧性
• B．厌氧性
• C．传染性并引起宿主死亡
疟疾
疟原虫
乙型肝炎
乙型肝炎病毒

用生物战剂进行的战争叫生物战。
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2、讨论：生物武器有哪些种类？
（1）致病菌： 鼠疫杆菌、霍乱弧菌、 伤寒杆菌、 炭疽杆菌、痢疾杆菌等
（2）病毒：天花病毒、动物痘病毒等
（3）生化毒剂：肉毒重组的致病菌：
新型鼠痘病毒、转基因蜡
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状杆菌、转基因流感病毒4
外一些人。如果没有那些人，就不必入侵伊拉克。”马塔
伊补充说：“它（艾滋病病毒）是被科学家制造出来并用
于生物战。”
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中国“人类基因组计划”重
大项目秘书长杨焕明教授在接受
记者采访时说：“就连我们这么
小的实验室都能做这样的事，把
艾滋病毒跟感冒病毒连接到一起，
多可怕!有人常说过，这个世界不
目前： 有些国家用基因重组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。如新型鼠痘病毒、转基因蜡状
2020/6/杆12 菌、含毒素基因的流感病毒等。
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侵华日军在中国进行细菌战资料
一、日军于1940年10月在浙江省某 市投下感染鼠疫的跳蚤，从1940年 10月到第二年12月，造成至少2000 人死亡。 二、日军1941年11月在湖南省常德 市上空用飞机投下感染鼠疫的跳蚤， 1941年11月到1945年1月间，常德市 细菌战死亡人数至少达到7643人。
竭等。
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感染天花病毒后的潜伏期平均约
为12天（7-17天）。感染后的初期
症状包括：高烧、疲累、头疼及背
痛。2-3天后，会有典型的天花红疹
明显地分布在脸部、手臂和腿部。
在发疹的初期，还会有淡红色的块

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ห้องสมุดไป่ตู้
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• 无人驾驶的生物战剂投放飞机
2019 16 返回
生物武器的性能特点
1、 致病力强，多数具有传染性 病；某些生物战剂，如鼠疫杆菌等，有很强传染性， 在一定条件下能在人群中传播，长期流行。 2、 污染面广 形条件适宜时，可造成大面积污染。 3、 不易被发现 夜间、拂晓、多雾时秘密施放，所投昆虫、动物容易 和当地原有昆虫混淆，不易被人发现。
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5、 杀虫、灭鼠。杀虫可用打、捕、烧、熏或喷 洒杀虫剂（敌敌畏、敌百虫）等方法。灭鼠可采 用药杀或打、捕、挖、灌等方法。使用药物时， 应注意安全，妥善处理带菌昆虫和动物尸体。 无论是敌投的还是当地的昆虫、鼠类，都是生 物战剂传播的媒介物，均能传播多种疾病。所以， 平时对当地的鼠类和有害昆虫也要经常进行灭杀， 以减少战时生物战剂可能利用的传播媒介。
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生物战剂侵入人体的途径
1、 吸入 生物战剂污染的空气可以通过呼吸道吸入人 体，感染致病，如鼠疫、天花等。 2、 误食 食用被生物战剂污染的水、食物而得病，如 霍乱等。
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3、 接触带菌物品 生物战剂可直接经皮肤、粘膜、伤口进 入人体，如炭疽杆菌等。 4、 被带菌昆虫叮咬 被带有生物战剂的昆虫叮咬而致病。
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核化生武器效费比
平方公里面积大量杀伤（美元）
常规武器 2000
核武器 800
化学武器 生物武器 600 1
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生物战剂
• 第一代生物战剂——利用传染病毒进行 的细菌战 • 第二代生物战剂——利用人工技术培养 病菌进行的生物战

目标导航 预习导引 一 二 三
二、生物武器给人类带来的威胁 1.一些致病菌和病毒会导致人得一些传染性疾病,如鼠疫菌、霍 乱弧菌、伤寒杆菌、炭疽杆菌会分别导致人得鼠疫、霍乱、伤寒、 炭疽病;天花病毒和流感病毒会导致人得天花和流感。 2.一些生化毒剂会使人致死,如肉毒杆菌产生的肉毒杆菌毒素,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 就可使人致死。 3.一些基因重组的病毒也会致人体患病或死亡,如制造出新型的 鼠痘病毒,由于目前还没有相应的有效治疗药物,导致感染者死亡; 将生物毒素分子基因与流感病毒基因拼接,形成新型流感病毒,导 致人类感染病毒,影响健康,甚至死亡。
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 麻疹病毒
登革热 登革热病毒
流感 流感病毒
黄热病 黄热病毒
知识梳理 典例透析
题型一 题型二
题型一 生物武器的种类和特点
【例1】 生物武器是指在战争中使人、畜致病,毁伤农作物的微
然休克,若不及时治疗,病人将不治而亡。炭疽杆菌很容易以信件、
包裹等方式传播。
材料二 鼠疫是由鼠疫杆菌引起的,主要以鼠蚤为媒介传播。带
菌的鼠蚤通过叮咬人体皮肤引起腺鼠疫,表现为局部淋巴结肿胀,
继而发生坏死和脓肿,发展为败血症。在鼠疫流行高峰期,通过呼
吸道感染,可以引起原发性肺鼠疫,肺鼠疫患者往往因休克、心力
衰竭而死亡。
知识梳理 典例透析
题型一 题型二
材料三 霍乱是由霍乱弧菌引起的烈性肠道传染病,发病急,传 播快,我国将之列为甲类传染病。霍乱典型的临床表现是剧烈腹泻、 呕吐,造成病人脱水、休克,时间一般为2~3 d,若不及时抢救可导致 死亡。

（2）二战后：某些国家发展细菌武器、生化毒剂，如炭 疽杆菌（传染性极强，感染者死亡率极高） 、肉毒杆菌 毒素 阻滞神经末梢释放乙酰胆碱而引起肌肉麻痹，极少 量使人致死）、天花病毒等
（3）目前：有些国家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。如新型鼠痘病毒，转基因蜡状杆菌，含毒素基因的流 感病毒等
(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。
神经毒剂：如肉毒杆菌毒素
2.生物武器的种类
通常分为细菌、立克氏体、衣原体、病毒、真菌和 毒素六大类。
3、病原体散布途径：
直接或通过食物、生活必需品等散布到敌方。
注：炭疽杆菌的传播途径 1．经皮肤接触 2．经呼吸道 吸入 3．经消化道 感染
4、生物武器的危害
（1）二战中：日军建细菌武器工厂，用中国人做活体实 验；用细菌武器，使几十万中国百姓死亡等
生物武器的局限性 (1)各种致病菌生活的适宜温度是37 ℃，过高或 过低的温度都会导致其生长繁殖停止，甚至死亡。 (2)大多数在干燥的环境中容易死亡。 (3)生物武器的使用受地形、风向等多种因素的影 响，使用不当可能会威胁本方的安全。
生物武器是 真正有效的大规模杀伤性武器！是
穷人的原子弹！生物武器花1元，常规武器需 2000元，核武器需800元，化学武器需600元 。
合理利用高科技造福人类
口蹄疫，疯牛病，禽流感，非典，甲流，地震， 台风，冰灾，旱涝……