【優(yōu)化指導(dǎo)】2014高考?xì)v史總復(fù)習(xí) 專題四 生物技術(shù)的安全性和倫理問題及生態(tài)工程課件 新人教版選修3

專題四生物技術(shù)的安全性和倫理問題及生態(tài)工程選修3知識(shí)內(nèi)容考綱要求1.轉(zhuǎn)基因生物的安全性Ⅰ2.生物技術(shù)中的倫理問題Ⅰ3.生物武器對(duì)人類的威脅Ⅰ4.生態(tài)工程的原理Ⅱ5.生態(tài)工程的實(shí)例Ⅰ知識(shí)點(diǎn)一：生物技術(shù)的安全性和倫理問題1．轉(zhuǎn)基因生物的安全性(1)轉(zhuǎn)基因成果基因工程藥物；轉(zhuǎn)基因家畜、家禽優(yōu)良品種的培育；生物反應(yīng)器——生產(chǎn)細(xì)胞產(chǎn)品；轉(zhuǎn)基因抗性作物的培育等。(2)對(duì)安全性問題的爭(zhēng)論食物安全：毒性蛋白、

、營(yíng)養(yǎng)成分的

。生物安全：對(duì)

的影響。環(huán)境安全：對(duì)

的影響。(3)理性看待轉(zhuǎn)基因技術(shù)正確的倫理輿論導(dǎo)向；

和法制制度的建立。過敏原改變生物多樣性生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性社會(huì)監(jiān)督2．生物技術(shù)的倫理問題(1)克隆人中國(guó)政府的態(tài)度：

生殖性克隆人。四不原則：

任何生殖性克隆人的實(shí)驗(yàn)。(2)試管嬰兒兩種試管嬰兒的區(qū)別：設(shè)計(jì)試管嬰兒需對(duì)胚胎進(jìn)行

。兩種不同的觀點(diǎn)，多數(shù)人持認(rèn)可試管嬰兒，而反對(duì)設(shè)計(jì)試管嬰兒。禁止不贊成、不允許、不支持、不接受基因檢測(cè)(3)基因身份證基因身份證的含義：記錄有個(gè)人

的身份證。兩種不同的觀點(diǎn)。3．禁止生物武器(1)生物武器種類：病菌、病毒、生化毒劑及經(jīng)基因重組的致病菌。散布方式：通過

、生活必需品等散布到敵方。危害：對(duì)軍隊(duì)和

造成大規(guī)模殺傷后果。某些基因資訊食物平民(2)禁止生物武器的國(guó)際公約1998年6月27日，中美兩國(guó)元首在關(guān)于

議定書的聯(lián)合聲明中，重申了在任何情況下

生物武器，并反對(duì)生物武器及其技術(shù)和設(shè)備的擴(kuò)散?！督股镂淦鞴s》不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲(chǔ)存1．轉(zhuǎn)基因生物的安全性(1)轉(zhuǎn)基因生物存在安全性的原因①目前對(duì)基因的結(jié)構(gòu)、調(diào)控機(jī)制及基因間的相互作用了解有限。②目的基因往往是異種生物的基因。③外源基因往往是隨機(jī)插入宿主細(xì)胞基因組的。(2)理性看待轉(zhuǎn)基因生物①轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)缺點(diǎn)分析②對(duì)待轉(zhuǎn)基因生物的正確態(tài)度是趨利避害，不能因噎廢食。優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)a.解決糧食短缺問題b．減少農(nóng)藥使用，減少環(huán)境污染c．增加食物營(yíng)養(yǎng)，提高附加值d．增加食物種類，提升食物品質(zhì)e．提高生產(chǎn)效率，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展a.可能產(chǎn)生有毒蛋白或新過敏原b．可能產(chǎn)生重組病菌、重組病毒或超級(jí)雜草c．可能使疾病的傳播跨越物種障礙d．可能會(huì)損害生物多樣性e．可能干擾生態(tài)系統(tǒng)的多樣性2．生物技術(shù)中的倫理問題(1)克隆人①克隆人的培育過程：②治療性克隆和生殖性克隆的比較：③中國(guó)政府的態(tài)度：禁止生殖性克隆人，但不反對(duì)治療性克隆。類型項(xiàng)目治療性克隆生殖性克隆區(qū)別目的治療人類疾病用于生育，產(chǎn)生新個(gè)體水平細(xì)胞水平個(gè)體水平聯(lián)系都屬無性繁殖；產(chǎn)生的新個(gè)體、新組織遺傳信息相同(2)試管嬰兒和設(shè)計(jì)試管嬰兒的比較①不同點(diǎn)：a．所用技術(shù)手段：設(shè)計(jì)試管嬰兒胚胎移植前需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷，試管嬰兒不需進(jìn)行遺傳學(xué)診斷或基因診斷。b．應(yīng)用：試管嬰兒主要是解決不孕夫婦的生育問題，設(shè)計(jì)試管嬰兒主要用于白血病、貧血癥的治療。②相同點(diǎn)：都是體外受精，并進(jìn)行體外早期胚胎培養(yǎng)，都要經(jīng)過胚胎移植，都是有性生殖。(3)基因檢測(cè)①概念：指通過基因芯片對(duì)被檢測(cè)者細(xì)胞中的DNA分子或蛋白質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，分析出被檢測(cè)者所含的各種致病基因(疾病)和疾病易感基因情況的一種技術(shù)。②爭(zhēng)論焦點(diǎn)：a．基因檢測(cè)能否達(dá)到預(yù)防疾病的目的；b．是否引起基因歧視、個(gè)人婚姻困難、人際關(guān)系疏遠(yuǎn)等嚴(yán)重后果。1．“試管嬰兒”技術(shù)是通過將不孕夫婦的精子和卵細(xì)胞取出在試管中完成受精，并在試管中培養(yǎng)使其發(fā)育到囊胚期，再次將胚胎移入女性子宮內(nèi)發(fā)育成胎兒。他不僅使一部分不能生育的男女重新獲得了生育的機(jī)會(huì)，也為人類的優(yōu)生開辟了新的途徑。據(jù)此回答：(1)“試管嬰兒”技術(shù)在生物學(xué)上所依據(jù)的原理是A．有性生殖

B．組織培養(yǎng)C．克隆技術(shù)

D．基因工程(2)要得到“同卵雙胞胎”，采用的技術(shù)是________，雙胞胎的性別是否相同？________。(3)“試管嬰兒”技術(shù)誕生后，繼而出現(xiàn)了“設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)”，二者在技術(shù)手段上的區(qū)別是________________________________________________________________________。(4)現(xiàn)在大多數(shù)人反對(duì)設(shè)計(jì)嬰兒性別，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)試管嬰兒也是由精子與卵細(xì)胞結(jié)合形成的受精卵發(fā)育而來的，在生殖方式上它屬于有性生殖。(2)若獲得同卵雙胞胎可運(yùn)用胚胎分割移植技術(shù)，即在囊胚期，將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均分成兩份，每一份經(jīng)培養(yǎng)移植后均發(fā)育成一個(gè)個(gè)體，這樣每個(gè)個(gè)體的細(xì)胞都是由同一個(gè)受精卵經(jīng)有絲分裂而產(chǎn)生，所以均含有相同的遺傳物質(zhì)，具有相同的性別。(3)試管嬰兒技術(shù)主要用于治療不孕夫婦的不孕癥，在胚胎移植前不需要遺傳學(xué)檢測(cè)，設(shè)計(jì)試管嬰兒技術(shù)往往在胚胎移植前進(jìn)行遺傳學(xué)檢測(cè)，以獲得特定的胚胎。(4)設(shè)計(jì)試管嬰兒性別，會(huì)破壞人類正常的性別比例，違反倫理道德，所以反對(duì)設(shè)計(jì)嬰兒性別。答案：(1)A

(2)胚胎分割相同(3)后者胚胎在移植前需要進(jìn)行遺傳學(xué)診斷(4)破壞了人類正常的性別比例，違反了倫理道德知識(shí)點(diǎn)二：生態(tài)工程1．生態(tài)工程與生態(tài)經(jīng)濟(jì)(1)生態(tài)工程建設(shè)的根本目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到

和

的同步發(fā)展。(2)生態(tài)工程的特點(diǎn)：

、多效益、

。(3)生態(tài)經(jīng)濟(jì)：通過實(shí)行“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的原則，使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實(shí)現(xiàn)

。經(jīng)濟(jì)效益生態(tài)效益少消耗可持續(xù)廢物資源化2．生態(tài)工程的基本原理[判斷正誤](1)“無廢棄物農(nóng)業(yè)”遵循的是物種多樣性原理。()(2)在建設(shè)高新農(nóng)業(yè)時(shí)，沼氣池的建立是遵循物質(zhì)循環(huán)再生原理。()(3)根據(jù)協(xié)調(diào)與平衡原理，一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中種群的數(shù)量不應(yīng)超過環(huán)境容納量。()(4)“總體功能大于各部分之和的效果”是系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理。()(5)在建設(shè)生態(tài)工程時(shí)，既要考慮自然生態(tài)系統(tǒng)的規(guī)律，還要考慮到經(jīng)濟(jì)和社會(huì)等系統(tǒng)的影響力。()×√√×√3．生態(tài)工程的實(shí)例[連線]1．生態(tài)工程所遵循的基本原理項(xiàng)目理論基礎(chǔ)意義實(shí)例物質(zhì)循環(huán)再生原理物質(zhì)循環(huán)可避免環(huán)境污染及其對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定和發(fā)展的影響“無廢棄物農(nóng)業(yè)”物種多樣性原理生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性生物多樣性程度高，可提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性“三北防護(hù)林”建設(shè)中的單純林問題；珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性問題協(xié)調(diào)與平衡原理生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)與平衡可避免系統(tǒng)的失衡和破壞太湖富營(yíng)養(yǎng)化問題，草原地區(qū)的過度放牧問題整體性原理社會(huì)—經(jīng)濟(jì)—自然復(fù)合系統(tǒng)統(tǒng)一協(xié)調(diào)各種關(guān)系，保障系統(tǒng)的平衡與穩(wěn)定林業(yè)建設(shè)中自然系統(tǒng)與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的關(guān)系問題系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)決定功能原理：分布式優(yōu)于集中式和環(huán)式改變和優(yōu)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)以改善功能?；~塘系統(tǒng)整體性原理：總體功能大于各部分之和能保持很高的系統(tǒng)生產(chǎn)力珊瑚礁藻類和珊瑚蟲的關(guān)系 ①為了實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)發(fā)展生態(tài)經(jīng)濟(jì)，即實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化利用，而實(shí)現(xiàn)生態(tài)經(jīng)濟(jì)最重要的手段之一就是生態(tài)工程。②建立不同的生態(tài)工程要依據(jù)不同的原理，因地制宜，不能生搬硬套。2．生態(tài)工程的實(shí)例分析類型問題原理對(duì)策案例農(nóng)村綜合發(fā)展型生態(tài)工程實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的多級(jí)循環(huán)利用，在資源有限的條件下能較多地產(chǎn)出，以解決人多地少的矛盾物質(zhì)循環(huán)再生原理、整體性原理、物種多樣性原理建立綜合發(fā)展型生態(tài)工程竇店村以沼氣工程為中心的生態(tài)工程小流域綜合治理生態(tài)工程小流域的水土流失整體性原理、協(xié)調(diào)與平衡原理、工程學(xué)原理運(yùn)用多種原理，應(yīng)用多種措施綜合治理甘肅隴南地區(qū)“九子登科”模式大區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)工程土地荒漠化協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理退耕還林還草、植樹造林等“三北”防護(hù)林退耕還林還草工程濕地生態(tài)恢復(fù)工程濕地縮小和破壞控制污染、退田還湖江西鄱陽(yáng)湖的生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)廢棄地的生態(tài)恢復(fù)工程礦區(qū)生態(tài)環(huán)境問題系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理修復(fù)土地、恢復(fù)植被赤峰市元寶山礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)工程城市生態(tài)工程環(huán)境污染協(xié)調(diào)與平衡原理、整體性原理等城市綠化、污水凈化、廢棄物處理、合理布局等污水及垃圾處理、城市綠化2．(2013·南通模擬)下圖是“無廢棄物農(nóng)業(yè)”物質(zhì)和能量流動(dòng)圖，該圖所體現(xiàn)的主要生態(tài)工程原理是(

)A．物種多樣性原理

B．整體性原理C．物質(zhì)循環(huán)再生原理

D．協(xié)調(diào)與平衡原理解析：由圖可知，該圖突出了“無廢棄物農(nóng)業(yè)”，實(shí)現(xiàn)了物質(zhì)的區(qū)域小循環(huán)，做到了物質(zhì)和能量的分層分級(jí)利用，因此主要體現(xiàn)了生態(tài)工程中物質(zhì)循環(huán)再生原理。答案：C3．下列有關(guān)生態(tài)工程的原理和事例中，錯(cuò)誤的是(

)選項(xiàng)有關(guān)事例相關(guān)的生態(tài)工程原理A.無廢棄物農(nóng)業(yè)遵循物質(zhì)循環(huán)再生原理B.在人工林中增加植被的層次遵循物種多樣性原理C.無錫太湖水體富營(yíng)養(yǎng)化引起大面積水華違反協(xié)調(diào)與平衡原理D.前面造林，后面砍林違反系統(tǒng)學(xué)和工程學(xué)原理解析：如果違反生態(tài)工程的整體性原理，農(nóng)民的生計(jì)得不到保證，隨時(shí)會(huì)發(fā)生“前面造林，后面砍林”的現(xiàn)象。答案：D

(2012·江蘇高考)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因生物安全性的敘述，錯(cuò)誤的是A．種植轉(zhuǎn)基因作物應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離B．轉(zhuǎn)基因作物被動(dòng)物食用后，目的基因會(huì)轉(zhuǎn)入動(dòng)物體細(xì)胞中C．種植轉(zhuǎn)基因植物有可能因基因擴(kuò)散而影響野生植物的遺傳多樣性D．轉(zhuǎn)基因植物的目的基因可能轉(zhuǎn)入根際微生物解析：本題主要考查轉(zhuǎn)基因生物安全性的相關(guān)問題，種植轉(zhuǎn)基因作物時(shí)為了避免基因污染，應(yīng)與傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)種植區(qū)隔離，故A對(duì)；轉(zhuǎn)基因作物被動(dòng)物食用后，目的基因會(huì)被動(dòng)物消化，不會(huì)轉(zhuǎn)入動(dòng)物體細(xì)胞中，故B錯(cuò)；轉(zhuǎn)基因植物有可能將基因擴(kuò)散至野生植物中，從而影響野生植物的遺傳多樣性，故C對(duì)；轉(zhuǎn)基因植物的目的基因可被微生物利用，故D對(duì)。答案：B 轉(zhuǎn)基因生物的安全性辨析關(guān)注焦點(diǎn)正方觀點(diǎn)反方觀點(diǎn)食物安全有安全性評(píng)價(jià)、科學(xué)家負(fù)責(zé)的態(tài)度、無實(shí)例無證據(jù)反對(duì)“實(shí)質(zhì)性等同”、擔(dān)心出現(xiàn)滯后效應(yīng)、擔(dān)心出現(xiàn)新的過敏原、擔(dān)心營(yíng)養(yǎng)成分改變生物安全(對(duì)生物多樣性的影響)生命力有限、存在生殖隔離、花粉傳播距離有限、花粉存活時(shí)間有限擴(kuò)散到種植區(qū)之外變成野生種類、成為入侵外來物種、重組出有害病原體、成為“超級(jí)雜草”環(huán)境安全(對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響)不改變生物原有的分類地位、減少農(nóng)藥使用、保護(hù)農(nóng)田土壤環(huán)境打破物種界限、二次污染、重組出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通過食物鏈進(jìn)入人體

(2011·課標(biāo)全國(guó)高考)現(xiàn)有一生活污水凈化處理系統(tǒng)，處理流程為“厭氧沉淀池→曝氣池→兼氧池→植物池”，其中植物池中生活著水生植物、昆蟲、魚類、蛙類等生物。污水經(jīng)凈化處理后，可用于澆灌綠地?；卮饐栴}：(1)污水流經(jīng)厭氧沉淀池、曝氣池和兼氧池后得到初步凈化。在這個(gè)過程中，微生物通過__________呼吸將有機(jī)物分解。(2)植物池中，水生植物、昆蟲、魚類、蛙類和底泥中的微生物共同組成了__________(生態(tài)系統(tǒng)、群落、種群)。在植物池的食物網(wǎng)中，植物位于第______營(yíng)養(yǎng)級(jí)。植物池中所有蛙類獲得的能量最終來源于__________所固定的__________能。(3)生態(tài)工程所遵循的基本原理有整體性、協(xié)調(diào)與平衡、__________和__________等原理。(4)一般來說，生態(tài)工程的主要任務(wù)是對(duì)__________進(jìn)行修復(fù)，對(duì)造成環(huán)境污染和破壞的生產(chǎn)方式進(jìn)行改善，并提高生態(tài)系統(tǒng)的生產(chǎn)力。解析：厭氧沉淀池中微生物進(jìn)行無氧呼吸，兼氧池中微生物進(jìn)行無氧和有氧呼吸。植物池中各種生物組成群落，植物處于生態(tài)系統(tǒng)的第一營(yíng)養(yǎng)級(jí)。植物池中生物獲得的能量來源于生產(chǎn)者光合作用固定的太陽(yáng)能。答案：(1)無氧和有氧(或細(xì)胞)(2)群落一生產(chǎn)者太陽(yáng)(3)物質(zhì)循環(huán)再生物種多樣性(4)已被破壞的生態(tài)環(huán)境(或受損的生態(tài)系統(tǒng))

(1)生態(tài)工程建設(shè)目的：遵循自然界物質(zhì)循環(huán)的規(guī)律，充分發(fā)揮資源的生產(chǎn)潛力，防止環(huán)境污染，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益的同步發(fā)展。(簡(jiǎn)而言之：少消耗、多效益、可持續(xù))(2)生態(tài)經(jīng)濟(jì)：主要是通過實(shí)行“循環(huán)經(jīng)濟(jì)”的原則，使一個(gè)系統(tǒng)產(chǎn)出的污染物，能夠成為本系統(tǒng)或者另一個(gè)系統(tǒng)的生產(chǎn)原料，從而實(shí)現(xiàn)廢棄物的資源化，而實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)最重要的手段之一就是生態(tài)工程。1．(2010·江蘇高考)下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因植物的敘述，正確的是(

)A．轉(zhuǎn)入到油菜的抗除草劑基因，可能通過花粉傳入環(huán)境中B．轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物，不會(huì)導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加C．動(dòng)物的生長(zhǎng)激素基因轉(zhuǎn)入植物后不能表達(dá)D．如轉(zhuǎn)基因植物的外源基因來源于自然界，則不存在安全性問題解析：抗除草劑基因?qū)氲接筒说娜旧w后則可以通過花粉傳入環(huán)境中；轉(zhuǎn)抗蟲基因的植物可殺死無抗性昆蟲，對(duì)昆蟲的抗性具有選擇作用，所以會(huì)導(dǎo)致昆蟲群體抗性基因頻率增加；轉(zhuǎn)基因技術(shù)打破了生殖隔離，動(dòng)物的生長(zhǎng)激素基因轉(zhuǎn)入植物后可以表達(dá)；來源于自然界的目的基因?qū)胫参矬w后，可能破壞原有的基因結(jié)構(gòu)，具有不確定性，外源基因也可能通過花粉傳播，使其他植物成為“超級(jí)植物”等，所以轉(zhuǎn)基因技術(shù)存在著安全性問題。答案：A2．(2010·上海高考)運(yùn)用轉(zhuǎn)基因技術(shù)培養(yǎng)的單細(xì)胞“工程硅藻”，可把光合作用合成的有機(jī)物以脂質(zhì)形式儲(chǔ)存起來。科學(xué)家計(jì)劃在海水中大量培養(yǎng)“工程硅藻”，捕撈后從中提煉“生物柴油”。與礦物柴油相比，使用這種“生物柴油”的優(yōu)點(diǎn)是(

)①可再生②不顯著增加碳排放③不排放含硫廢氣④不會(huì)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響A．①②③

B．①③④C．①②④

D．②③④解析：轉(zhuǎn)基因生物柴油來自“工程硅藻”，其成分是脂質(zhì)，與礦物柴油比較優(yōu)點(diǎn)是：可再生，不顯著增加碳排放，不會(huì)排放含硫廢氣，減少環(huán)境污染；對(duì)生態(tài)環(huán)境是否造成負(fù)面影響還不確定。答案：A3．(2010·海南高考)有一種生態(tài)農(nóng)業(yè)模式是在水稻田中養(yǎng)鴨，利用鴨控制稻田中的雜草和害蟲，鴨糞用作肥料。下列關(guān)于該模式的敘述中，錯(cuò)誤的是(

)A．雜草和水稻是生產(chǎn)者B．鴨與害蟲的種間關(guān)系為捕食關(guān)系C．雜草和水稻的種