高二生物生物性污染及其预防3
高中生物第4章生物科学与环境保护第1节生物性污染及其预防课件新人教版
生物入侵
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
生物入侵问题已引起世界各国广泛的注意和重视。目
前，入侵我国的外来生物达几百种之多，正给我国造成各种危害。
(1)黄浦江上游大量出现的一种外来漂浮植物是
()
A．菱角 B．金鱼藻
C．水绵 D．水葫芦
(2)这种外来漂浮植物繁殖能力强、蔓延迅速，其主要危害是
[答案] (1)D (2)C
生物入侵(物种入侵)途径及危害
1．如果在某一生态系统中，不适当地引入一个物种，如澳大利亚 引入了欧洲的一种穴兔，将会带来的后果最可能的是 ( ) A．增强了生态系统的稳定性 B．提高了生物的多样性 C．破坏了当地的生态系统的稳定性 D．绝对没有什么影响 解析：对澳大利亚而言，穴兔属于外来物种，外来物种入侵 最后可能的后果是给当地生态系统带来严重危机。 答案：C
1．什么是生物入侵？生物入侵对环境和其他生物有怎样的影响？ 提示：一种生物经自然或人为的途径从原来的分布区域迁入
到一个新的区域，其后代在新的区域里迅速地繁殖、扩散，对迁 入地区的生物多样性和生态系统的稳定性造成严重危害的现象， 称为生物入侵。入侵的生物由于脱离了在原产地和当地物种之间 的相互制约关系，在新的环境里容易快速繁殖、扩散和爆发，影 响到其他生物的生活和繁殖，因而导致入侵地区生物多样性的破 坏和丧失，使农、林、牧、渔业的生产受到极大的经济损失，严 重时甚至威胁到人类的健康。
2. 生物性污染具有哪些特点？ 提示：(1)预测难：外来生物并不是只通过一种途径传入，可能 有两种或多种途径交叉传入，在时间上并非只有一次传入，可能是两 次或多次传入。多途径、多次数的传入加大了外来生物定植和扩散的 可能性，这样就增加了在时间和空间上的预测难度。 (2)潜伏期长：某些外来物种引种时或刚侵入时无多大危害，环 境的变化会使它们的潜在危害释放出来。 (3)破坏性大：在自然界长期的进化过程中，生物与生物之间相 互制约、相互协调，将各自的种群限制在一定的栖息环境内和数量上， 形成了稳定的生态平衡系统。当一种生物传入新的栖息环境后，如果 脱离了人为控制成为野生，在适宜的气候、土壤、水分及传播条件下， 极易大肆扩散蔓延，形成大面积单优群落，破坏本地动植物的相对平 衡，危及本地濒危动植物的生存，造成生物多样性的丧失。
食品污染及其预防(一)食品的微生物污染及其预防
一般细菌
O.90
一般酵母
0.88
一般霉菌
0.80
嗜干性霉菌
0.65
嗜稠性酵母
0.62～0.60
24
不同浓度食盐水溶液的AW
食盐浓度%
AW
0.9
0.995
1.7
0.990
3.5
0.98
7.0
0.96
10.0
0.94
16.0
0.90
30.0
0.86
25
不同浓度蔗糖水溶液的水分活性
蔗糖浓度%
AW
8.51
长江沿岸及其以南严重；北方地区较轻； 世界是热带、亚热带严重
不同微生物发育最低的水分活性
微生物种类 发育需要的最低水分活性（Aw）
一般细菌
O.90
一般酵母
0.88
一般霉菌
0.80
嗜干性霉菌
0.65
嗜稠性酵母
0.62～0.60
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毒性
急性中毒：
–剧毒物，毒性是氰化钾的10倍，砒霜的68倍。 –肝脏损伤
大肠菌群与肠道致病菌来源相同，在外界生存 的时间与主要肠道致病菌一致。
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真菌与真菌毒素的食品污染
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真菌
分布广，种类多 有些对人体有益 有些引起腐败变质 有些引起人畜中毒
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主要产毒真菌及真菌毒素
产毒真菌：曲霉菌属、青霉菌属、镰刀菌 属 200多种，以黄曲霉毒素最为常见
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黄曲霉毒素
化学结构与性质
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脱水与干燥防腐
原理： 食物的游离水可以被微生物利用 脱水方法与食品质量 ➢ 日晒 ➢ 加热蒸发 ➢ 减压蒸发 ➢ 冷冻干燥
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提高渗透压防腐
三、生物性食物中毒及预防
沙门菌食物中毒
诊断和治疗
流行病学调查资料
短时间内同时发病 中毒食品：动物性食品，肉类最常见
临床表现
急性胃肠炎症状、发热
实验室诊断
细菌分离培养：鉴定菌型 血清学鉴定：玻片凝集试验 → 鉴定血清型 比较血清凝集效价：恢复期比早期明显升高
沙门菌食物中毒
预防
防止食品污染
食物中毒及预防
食源性疾病与食物中毒
食源性疾病
通过摄食进入人体内的各种致病因子引起的、通常 具有感染性质或中毒性质的一类疾病。
基本要素
食物是传播疾病的媒介 病原物是食物中的病原因子 临床特征为急性中毒或感染性表现
食源性疾病的范畴
食物中毒，最常见（沙门菌食物中毒、河豚鱼中毒） 食源性肠道传染病(伤寒、甲肝) 食源性寄生虫病（猪囊尾蚴病）
各类食品
副溶血性弧菌 食物中毒
活菌感染 +肠毒素 + 耐热性溶血素
2~40
发热明显，脐 部阵发性绞痛 血水样便
海产品， 咸菜
葡萄球菌 食物中毒
肠毒素
1~6
呕吐明显，
奶制品，
水样便
肉类，米饭
肉毒杆菌 食物中毒
肉毒毒素
12~36
肌肉麻痹， 神经功能不全
自制发酵 食品、罐头
细菌性食物中毒的临床表现
感染型：潜伏期16～48h 毒素型：潜伏期1～6h 以急性胃肠炎为主，如恶心、呕吐、腹痛、腹泻
细菌性食物中毒的原因
1. 污染 2. 高温存放 3. 未煮熟 4. 煮熟再污染
细菌性食物中毒的发病机制
感染型：摄入含有大量活菌的食物造成消化道感染而引起的中毒
病原菌侵袭肠粘膜
高二生物生物性污染及其预防3
由于人类的闭关蛰居，动物回到了城市，孔雀在阳台上跳舞，小熊拜访公寓，绝迹的海龟大白天成群结队到海滩产卵，空气变得格外清新……这让我们重新定位自我在宇宙中的位置，到底谁是世界 的主人？自以为强大又无所不能、任由凡事俗物吞噬、被利益和暴力左右的人类，慢待苍生、傲侵自然，带来什么恶果？
没有想到，自己在有生之年竟经历了一场新冠肺炎疫情。无极娱乐平台官网
疫情在欧洲发展到最高峰时，我们一家躲到阿尔卑斯山中的一个名叫古尔克的小村里，小村位于奥地利、斯洛文尼亚和意大利三国交界之处，炊烟袅袅，俨然世外桃源，和薄伽丘笔下的乡村一样美。 女儿和爸爸一道做手工，帮邻居喂鸡、逗猫、遛狗，给冻了一整个冬天的菜地松土播种，挖蚯蚓种花种菜种草莓，为苹果树和覆盆子剪枝，去野地采来蒲公英叶茎包饺子，在金色的夕阳下打羽毛球。邻 居时不时送来几个热乎乎的鸡蛋，偶遇到一两个村民也热情地打招呼问候。小村民风淳朴，治安极好，夜不闭户，路不拾遗，我们家的钥匙始终挂在门外。
食品污染及其预防
食品污染及其预防食品污染是指在生产、加工、贮存、运输和销售等环节中，食品中出现的各种有害物质或微生物。
根据污染物的不同，食品污染可分为生物性污染、化学性污染和物理性污染三种类型。
生物性污染主要包括微生物、寄生虫和虫卵、昆虫和病毒等。
其中微生物是最常见的污染物，包括细菌、细菌毒素、霉菌和霉菌毒素等。
寄生虫和虫卵也常常污染食品，如蛔虫、绦虫和旋毛虫等。
昆虫也会污染食品，如甲虫、螨类和蛾类等。
病毒也是一种常见的污染物，如肝炎病毒、脊髓灰质炎病毒和口蹄疫病毒等。
化学性污染主要来自生产、生活和环境，包括农药、有毒金属、N-亚硝基化合物和多环芳烃类等。
此外，、包装材料和运输工具也可能造成化学性污染。
滥用食品添加剂和食品加工、贮存过程中产生的物质（如酒中的醇类、醛类等）也会造成化学性污染。
此外，为掺假、制假而加入的化学物质也是一种常见的污染物。
物理性污染包括来自食品产、储、运、销的污染物、食品的掺假使假以及放射性污染等。
食品腐败变质是指食品中的微生物在一定条件下繁殖、代谢和分解，导致食品质量下降的过程。
食品中常见的细菌包括致病菌、相对致病菌和非致病菌。
食品细菌污染主要是指非致病细菌的污染，其中数量较多的细菌称为优势菌。
食品细菌污染是衡量食品污染程度、估测食品变质可能性及评价食品卫生质量的重要指标。
菌落总数是反映食品卫生质量的重要指标，它反映食品在产、运、销过程中的卫生措施和管理情况。
大肠菌群是指一大群需氧与兼性厌氧的革兰氏阴性杆菌，它是人与温血动物肠道中的常见菌群。
菌落总数和大肠菌群的检测可以预测食品的耐保藏性，同时也可以指示食品是否受到粪便污染或肠道致病菌污染。
与肠道致病菌来源相同的肠球菌仅来自肠道，在肠道中数量较多，易于检出，且在外界生存的时间与主要肠道致病菌一致。
因此，食品细菌学检验方法对肠球菌敏感，可用于检测食具、工具、人手等的污染。
此外，肠球菌也是低温水产品（如冷冻食品）粪便污染的指示菌。
食品的霉菌污染是一种常见的问题。
生物制药中的生物危害及其防治措施
生物制药中的生物危害及其防治措施生物制药生产过程中可能存在的生物危害主要包括微生物污染、细胞株突变、病毒污染和内毒素产生等问题。
这些危害对生物制药质量和安全都可能造成严重影响，因此需要采取一系列防治措施。
1. 微生物污染：生物制药生产中常使用大量的微生物，如细菌、真菌、酵母等。
如果这些微生物没有得到严密控制，就可能引起严重的污染。
为预防微生物污染，可以采取以下措施：（1）严格执行洁净生产要求，建立条码标识和记录体系，确保每一批原料和半成品都可以追溯；（2）建立有效的无菌生产操作规程，使用消毒剂消毒设备和生产环境；（3）应用适当的微生物监测方法对生产过程进行严密监控，及时发现并处置污染源。
2. 细胞株突变：在生物制药生产中，细胞株是一种非常重要的生物原料。
细胞突变可能导致细胞株性状或生物产物性质的改变，甚至可能对人体健康造成威胁。
为了防止细胞株突变，可以采取以下措施：（1）对细胞株进行全面的质量控制和检测，确保其稳定性和一致性；（2）将细胞培养环境控制得尽量稳定，确保细胞株在细胞培养过程中不会突变；（3）建立科学完备的细胞株保管和检索体系，对已经使用的细胞株进行跟踪监测和评估。
3. 病毒污染：病毒是一种极小的生物体，容易逃避监视和检测。
如果病毒污染，可能引起严重的健康威胁和质量问题。
为了预防病毒污染，应采取以下措施：（1）在生产过程中对细胞和细胞培养液进行常规病毒检测；（2）在病毒检测过程中，应采用灵敏度高、特异性好的检测方法；（3）对使用的原材料、介质和缓冲液等进行严格的病毒清除和灭活处理。
4. 内毒素产生：内毒素是一种广泛存在于生物体中的毒素，可以引起炎症反应和毒性反应。
在生物制药生产中，内毒素的产生可能导致产品的污染和安全问题。
为了避免内毒素的产生，可以采取以下措施：（1）采用严格的洁净生产操作和灭菌措施，避免污染来源；（2）选用无内毒素的原材料和介质，或者使用内毒素清除技术清除残留内毒素；（3）在生产过程中加强质量控制，确保产品不含内毒素。
高中生物——生物性污染及其预防
1.造成第一个事例中污染的直接原因是海水中N、P 等养分的含量过高。 2.第二、第三个事例与第一个事例的不同之处在于： 污染不是由于生物性因素，而是由物理、化学因 素引起的 • 生物性污染：由生物有机体对人类或环境造成的 不良影响。例如，非典型性肺炎（SARS）病毒、 禽流感病毒造成的污染等就是典型的例子。
水华
1952年12月5－8日，一场灾难降临了英 国伦敦。地处泰晤士河河谷地带的伦敦城市 上空处于高压中心，一连几日无风，风速表 读数为零。大雾笼罩着伦敦城，又值城市冬 季大量燃煤，排放的煤烟粉尘在无风状态下 蓄积木散，烟和湿气积聚在大气层中，致使 城市上空连续四五天烟雾弥漫，能见度极低。 在这种气候条件下，飞机被迫取消航班，汽 车即便白天行驶也须打开车灯，行人走路都 极为困难，只能沿着人行道摸索前行。
5、澳大利亚草原上的野兔经常泛滥成灾， 采取下列哪项措施会既减轻灾害，又符 合生态学原理 （ D ） A、人工捕杀 B、使用化学药品毒杀 C、适量引进病毒等病原体 D、大量引进狼、狐等肉食动物
6、目前在我国一些地区引进的水葫芦、 紫茎泽兰等外来物种急剧增长，甚至取 代了当地的优势物种，这一现象引起各 界的关注。请根据生态学原理回答： （1）外来物种在侵入地区定居扩张的原 因是 环境条件适宜 和 没有天敌 。 （2）外来物种对原有生态系统产生的影 破坏原有生态系统的稳定性 。 响是
第4章 生物科学与环境保护
第1节 生物性污染及其预防
凤眼莲（水葫芦）
水葫芦是我国几十年前从国外引进 的一种植物，曾一度用它来净化污水， 但引入我国云南省昆明的滇池后，由于 水质污染导致水葫芦疯长，几乎遮盖了 整个滇池，使很多水生生物几乎绝迹。
“植物杀手”薇甘菊
生物性污染的预防与控制
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医学ppt
（1）砷化物的开采和冶炼。
（2）在某些有色金属的开发和冶炼中，常常有或多 或少的砷化物排出，污染周围环境
（3）砷化物的广泛利用，如含砷农药的生产和使用， 又如作为玻璃、木材、制革、纺织、化工、陶器、颜 料、化肥等工业的原材料，均增加了环境中的砷污染 量
（4）煤的燃烧，可致不同程度的砷污染
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患痛痛病的儿童
医学ppt
镉中毒的老人
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医学ppt
铅对环境的污染 一是由冶炼、制造和使用铅制品的工矿企业，尤其是来自有色金属冶
炼过程中所排出的含铅废水、废气和废渣造成的。二是由汽车排出的 含铅废气造成的，汽油中用四乙基铅作为抗爆剂（每公斤汽油用1～3 克），在汽油燃烧过程中，铅便随汽车排出的废气进入大气。目前世 界上已有两亿多辆汽车，每年排出的总铅量达40万吨，成为大气的主 要铅污染源 。 城市中，大气中铅含量约为 0.01微克/米。工业发达国家的城市，大 气都受到不同程度的铅污染； 在加热到400-500℃时会有铅蒸汽逸出形成铅烟，在用铅锭制造铅粉 和极板的过程中都会有铅尘散发，污染空气，当空气中铅烟尘达到一 定浓度对人体是有害的。
大气中砷含量为1.5～53微克/米3
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医学ppt
砷中毒可见于生活性、药物性、 职业性中毒。较长期密切接触砷 化物，可经消化道、皮肤、呼吸 道等不同途径吸收，可出现皮炎、 皮肤过度角化、皮肤色素沉着及 消化系统、神经系统为主的临床 表现
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医学ppt
（二）农药污染
农药（pesticide)—指用于控制和消灭危害人类赖以生 存的动植物的害虫.病菌.病毒.鼠类.除草剂和调节植 物生长的各种药物。广泛用于农业.林业.畜牧.渔业. 卫生以及农副产品的保存,对促进增产丰收.除害灭病. 保护人民健康起着重要作用。但多数农药对人畜都有 不同程度的毒性,甚至是剧毒的。
高中生物教案(人教课标版)选修 2 第 4 章生物科学与环境保护第 1 节
2第4章生物科学与环境保护第1节一、设计思路本节课主要采取学生通过小组合作的方法，课下组织学生分组调查本地生物性污染的情况，课堂安排同学们对搜集的案例进行分析和讨论。
在小组合作探究中认识生物性污染的严重性，并运用生物科学的基本原理和方法，尝试解决现实生活和生产中存在的环境和资源问题。
培养学生的合作探究精神，和自我学习、搜集信息和处理信息的能力。
1.从社会中来──入侵植物水葫芦，紫茎泽兰等，以引起学生学习本节的兴趣。
2.通过实例分析识别生物性污染。
3.运用生物学原理，进行生物性污染的防治。
二、教材分析1、教材地位本节内容为新课标人教版高中生物选修2《生物科学与社会》第4章《生物科学与环境保护》第1节《生物性污染及其预防》课题。
本节教材是让学生了解生物性污染的基本知识，及其防治措施。
因为学生在小学教材、初中生物教材和高中生物必修模块中都有所体现，是学生经常接触的内容，也是相对容易理解的内容。
本节《生物性污染及其预防》，则更多地是从社会生活中来，呈现一些生物性污染的现象，通过生物性污染的具体案例分析，提出防治措施。
2、重点和难点【教学重点】1.利用基因工程技术生产酶的方法。
2.酶在基工业生产中的应用。
【教学难点】利用基因工程技术生产酶的方法。
三、学情分析环境保护的内容在小学教材、初中生物教材和高中生物必修模块中都有所体现，是学生经常接触的内容，也是相对容易理解的内容。
但以前往往比较注重从宏观方面组织教材，内容不具体，操作性不强。
而本节《生物性污染及其预防》，则更多地是从社会生活中来，呈现一些生物性污染（赤潮）、光化学污染（伦敦烟雾事件）和物理性污染（电磁辐射）的基本的事实或现象，让学生通过对比、分析和讨论得出答案，总结出生物性污染的本质和概念。
运用生物科学的基本原理和方法，尝试解决现实生活和生产中存在的环境和资源问题。
要治理生物性污染也需要人们拿出实际的行动。
在“到社会中去”的栏目中，教材又安排了一项针对性活动，让学生根据所学的防治生物性污染的方法去查找资料，研究和分析一些针对性的预防和治理措施。