1、42关注生物技术的伦理问题43禁止生物武器,专题4生物技术的安全性和伦理问题,学习导航,专题4生物技术的安全性和伦理问题,一、克隆技术引发的伦理道德问题,人类伦理道德,婚姻、家庭和两性关系,社会地位,胚胎分级,生殖性,二、设计试管婴儿引发的伦理道德问题,性别,造血干细胞,脐带血,中国卫生部在体外受精胚胎移植及其衍生技术规范中规定:“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”,三、基因检测1基因身份证:把个人的_和_检测出来,记录在磁卡上,而做成的个人基因身份证。2基因检测的优点:通过基因检测可以及早采取_措施,适时进行_,达到挽救患者生命的目的。,致病基因,易感基因,预防,治疗
2、,3基因检测引发的问题(1)目前人类对_及基因间的相互作用尚缺乏足够的认识,通过_达到预防疾病的目的是很困难的。(2)基因检测结果会给受检者带来巨大的_压力。(3)造成基因_,如个人婚姻困难、人际关系疏远,更明显的是造成一支遗传性失业大军。解决办法:对于基因歧视现象,可以通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法手段解决。,基因结构,基因检测,心理,歧视,霍乱,炭疽,天花病毒,痘病毒,基因工程,2危害实例:(1)日本战败投降时,侵华日军把培养的细菌释放出来,在中国造成_大流行。(2)通过_技术制造或改造的致病菌或病毒可以让大批无相应免疫能力的受感染者突然发病,而又无药可医。,传染病,基因重组,
3、1判一判(1)对于设计试管婴儿技术,中国政府坚持“四不原则”。( )(2)基因身份证上可以检测到个人的所有基因。( )(3)克隆人的过程遵循孟德尔的遗传定律。( )(4)“基因身份证”具有特异性。( ),2连一连种类实例,克隆人,1治疗性克隆(1)概念:指利用克隆技术产生特定细胞或组织(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,2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:,3治疗性克隆与生殖性克隆的不同点和相同点,概念,是指利用克隆技术产生特定细胞或组织(上皮
4、组织、神经组织或肌肉组织等)等用于治疗性移植的克隆性技术,指利用克隆技术获得胚胎,并将胚胎孕育成为人类个体的克隆性技术,目的,治疗人类疾病,繁殖新个体,操作水平,细胞或组织水平,个体水平,都属于无性生殖,产生新细胞、新组织,特别提醒动物克隆时受体细胞的选择在进行动物克隆时,一般要选择去核的卵细胞作为受体细胞,这是因为卵细胞体积大,易操作,且含有诱导体细胞核表达全能性的因子。,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。如图所示为人类“治疗性克隆”的大体过程,请据图回答下列有关问题:,(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
5、核植入去核的卵细胞中,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,究其本质原因是基因_的结果,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达全能性,而卵细胞的细胞质可以提供体细胞核表达全能性的环境,选择性表达,囊胚,(4)按上述方法克隆器官移植方面的主要优点是_。(5)我国禁止生殖性克隆人,但不反对“治疗性克隆”。请谈谈为什么要反对生殖性克隆人?(两点即可)_。,解决了临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题,严重地违反了人类伦理道德;冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传
6、统的伦理道德观念,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,其本质原因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。,(4)通过图示方法形成的克隆器官,细胞核是患者提供的,无免疫排异反应,可以解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。(5)克隆人严重地违
7、反人类伦理道德;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。因此我国政府明确禁止生殖性克隆人。,治疗性克隆用到的技术有核移植、动物细胞培养等,属于细胞工程而不是胚胎工程,其目的是生产特定组织或器官来治疗疾病而不是获取新个体。,(2014甘肃省武威高二质检)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解析:现有克隆技术条件下,受各种因素的影响,成功率较低。,C,设计试管婴儿及基因检测引发的伦理问题,1试管婴儿与设计试管婴儿,(1)两者概念及过程:a试管婴儿:将精子和卵子
8、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。过程如图。B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。过程如图。,(2)两者区别与联系:,技术手段,多了胚胎移植前进行遗传学诊断这一环节,不需进行遗传学诊断,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,二者都是体外受精,体外进行早期胚胎发育,再进行
9、胚胎移植,从生殖方式上应为有性生殖,2.基因检测(1)概念:基因检测是从血液、其他体液或细胞中检测一个人的DNA的技术。(2)作用:基因检测可以诊断疾病:应用最广泛的基因检测是新生儿遗传性疾病的检测,遗传疾病的诊断和某些常见病的辅助诊断。目前有一千多种疾病可以通过基因检测技术做出诊断。用于疾病风险的预测:通过基因检测可以及早采取预防的措施,适时进行治疗,达到挽救患者生命的目的。,(3)方法:检测的时候,先把受检者的基因从血液、其他体液或细胞中提取出来。然后用可以识别可能存在突变的基因的引物和PCR技术将这部分基因复制许多倍,复制后,有许多方法可以判断这部分基因是否存在突变。方法有:用有特殊标记
10、物的突变基因探针检测、酶切法和基因序列检测法等。,特别提醒克隆人、试管婴儿与设计试管婴儿辨析(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,过程中没有减数分裂和受精作用,属于无性生殖。(2)试管婴儿培育过程进行减数分裂和受精作用,属于典型的有性生殖,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。,“试管婴儿”技术是通过将不孕夫妇的精子和卵子取出,在试管中完成受精,并在试管中培养使其发育到如图所示的时期,再将胚胎移入女性子宫内发育成胎儿。它不仅使一部分不能生
11、育的男女重新获得了生育的机会,也为人类的优生开辟了新的途径,据图回答:,(1)人的受精卵通过卵裂,逐渐形成大量形态、功能不同的细胞、组织,进而形成器官和系统。从细胞水平看,卵裂的分裂方式是_。(2)该图示时期是胚胎发育的_期。(3)在该图下一时期,b细胞最可能成为_胚层的一部分。(4)“试管婴儿”的形成用到下列哪些技术(填序号)_。体外胚胎培养人工授精胚胎移植核移植(5)要得到“同卵双胞胎”,采用的技术是_,所得双胞胎的性别是否相同?_。,有丝分裂,囊胚,内,胚胎分割移植,相同,解析本题以试管婴儿培育为背景材料,综合考查试管婴儿培育原理、技术、个体发育等知识。(1)受精卵的分裂使细胞的数目增多
12、,这种分裂方式属于有丝分裂,分裂后的细胞继续分化形成不同的组织、器官。(2)早期胚胎发育包括桑椹胚、囊胚、原肠胚三个阶段,图中所示的结构外面有一层细胞,内部还出现了空腔,应为囊胚的特点。(3)b处的细胞向内凹陷,将来最可能形成内胚层。(4)试管婴儿的形成需要用到以下技术:人工授精、体外胚胎培养、胚胎移植。(5)胚胎分割可以得到性别相同的胚胎,并且分割后的胚胎的遗传物质完全相同。,(1)“试管婴儿”技术诞生后,继而出现了“设计试管婴儿”技术,二者在技术手段上有何区别?(2)现在大多数人反对设计婴儿性别,其理论依据是什么?提示:(1)“设计试管婴儿”需要在胚胎移植前进行遗传学诊断,而“试管婴儿”不
13、需要。(2)破坏了人类正常性别比例,违反了伦理道德。,(2014济南高二检测)英国某医院通过生物技术,成功对一对丈夫家族有乳腺癌发病史的夫妇的后代进行胚胎筛选,并排除了后代携带致癌基因的隐患。该“设计试管婴儿”的培育流程如下:通过人工方式得到15个受精卵所有受精卵生长3天时,抽取一个细胞进行基因检测,剔除含致癌基因的受精卵选取不含致癌基因的健康受精卵植入妻子子宫,一个健康的“设计试管婴儿”得以孕育。下列关于该项“设计试管婴儿”培育过程中所用技术的叙述,不正确的是()A通过人工方式获得15个受精卵,需要用到超数排卵和人工授精的手段,B检测受精卵中是否含有致癌基因,可以用“基因探针”进行检测C需要
14、利用基因工程技术对受精卵中的致癌基因进行“基因敲除”D要将受精卵培养到桑椹胚或囊胚后,再移入子宫解析:选C。基因工程是通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传性状,不能利用此技术对受精卵中的致癌基因进行“基因敲除”;但可利用DNA分子杂交原理,通过“基因探针”检测受精卵中是否含有致癌基因。通过超数排卵和人工体外授精的手段可获得多个受精卵;用于移植的胚胎,要将受精卵培养到桑椹胚或囊胚后,再移入子宫。,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,就能引起发病,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
15、件下能在人员之间传播,长期流行。(2)污染面积广: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。,生物武器的特点和危害,(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生物武器的危害:生物武器可能是一阵烟雾或像一包粉末,也可能是一群老鼠或苍蝇。病毒病原体通过空气、食物,甚至
16、皮肤等渠道侵入人、畜体内,迅速或缓慢致死,也可大规模毁伤农作物。生物武器与其他武器的区别是拥有生命力,能够在宿主体内繁殖,并随宿主移动散布到不同地方。,特别提醒生物战剂侵入人体的四条途经:(1)吸入:生物战剂污染空气,可以通过呼吸道吸入,使人感染致病。(2)误食:食用被生物战剂污染的水、食物而得病。(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、粘膜、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,会使血液受到污染而致病。,2013年12月6日江西省南昌市一名73岁女子患H10N8甲型禽流感,因呼吸衰竭,休克死亡,此发现为中国首例,但早在意大利已发病10
17、多例,此病毒早在2007年中国科学院武汉病毒研究所陈则等人在对洞庭湖水体、侯鸟粪便中被发现,且证实该病毒是由不同毒株经过基因重组产生的。(1)科研人员若想分析该病毒的核酸属于哪一种类型(RNA或DNA),应该_。,分析碱基类型,确定碱基比率,(2)要想获得研究用的该病毒,能否利用普通培养基培养?为什么?_。(3)若该病毒被不法分子用于制造生物武器,在战争中,为预防敌人使用,参战部队应如何采取有效措施?_。,否,因为病毒是专营寄生生活的,必须利用活体培养基培养,加快研制相应疫苗,并对参战部队战士进行接种,解析 本题以新材料为背景考查病毒核酸组成、病毒培养、预防生物武器的措施。(1)区分DNA与R
18、NA依据碱基种类及碱基比率,DNA含有特有碱基T,RNA含有特有碱基U,且双链DNA分子中AT,GC。RNA一般是单链,嘌呤与嘧啶碱基比率不相等。(2)病毒是营寄生生活的,不能利用普通培养基培养,只能利用活体培养基培养。(3)预防生物武器的最有效措施是接种疫苗,由于该病毒没有疫苗,所以要加快对该病毒的分析研究,尽快生产相应疫苗,并对参战部队战士进行接种。,与常规武器相比,生物武器具有()传染性强污染面积广,不易被发现有一定的潜伏期像核武器一样破坏建筑物自然条件下的大雪、低温、干燥、日晒等不影响生物武器的杀伤力ABC D,A,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、不易被发现的特点,有一定的潜伏期,并且受自然条件影响大,大雪、低温、干燥、日晒等能加速病菌的消亡。,