Биологическое оружие и биотерроризм

Июль 25, 2022

Главная
Биология
Биологическое оружие и биотерроризм

Содержание

2. АНТИГУМАННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ БИОТЕХНОЛОГИИ БИОАГРЕССИЯ - применение биологического оружия в ходе военных действий БИОТЕРРОРИЗМ - использование опасных
3. Военное использование биотехнологий БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОЕ (БИОЛОГИЧЕСКОЕ) ОРУЖИЕ — специальные боеприпасы и боевые приборы со средствами доставки, предназначенными
4. ТОКСИНЫ—, природные яды микробиологического, животного или растительного происхождении либо их аналоги, полученные методами химического синтеза, белки,
5. ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ — разновидность биологического оружия, поражающее действие которого основано на использовании свойств генетически модифицированных микроорганизмов
6. УРОВНИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕННЕТИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ Категория А — это высокоприоритетные агенты, представляющие риск для национальной
7. ПРИМЕНЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ АГЕНТОВ ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ ВОЕННЫХ И ТЕРРОРИСТИЧЕСКИХ ЦЕЛЕЙ 1346 г., Каффа (Феодосия) Осада татарами крепости
8. 1754–1767 гг., Индия Во время войны Франции и Индии оспа применялась в военных целях 1940–1942 гг.,
9. 1952 г., Корея, Китай Диверсионное применение возбудителей опасных инфекционных болезней путем заражения людей и сель-скохозяйственных посевов.
10. 1981 г., Куба Диверсионное применение зараженных комаров, в результате чего вспыхнула эпидемия, поразившая свыше 300 тыс.
11. 2004 г ., С ША Конверт с рицином — ядом биологического происхождения — пришел в офис
12. Биотехнологическая токсикология: токсины, источники, классификация, токсико-фармако- логические эффекты, методы определения По химической структуре токсины весьма разнородны:
13. Токсины бактериального происхождения ТОКСИН БОТУЛИЗМА и тетанус-токсин выделяются облигатными анаэробными бактериями рода Clostridum и относятся к
14. ВЕРОТОКСИН (VEROTOXIN), ИЛИ ВЕРОЦИТОТОКСИН (VEROCYTOTOXIN). Химическая природа до сих пор не установлена. Веротоксинпродуцирующие штаммы Е. coli
15. Микотоксины . АФЛАТОКСИНЫ В,, В2, G, И О, — группа микотоксинов, продуцируемых плесневыми грибами рода Aspergillus,
16. ОХРАТОКСИН А —микотоксин, выделяемый грибами A. ochraceus и Penicillinum verruculosum, его можно обнаружить в зернах кофе,
18. ДЕОКСИНИВАЛЕНОЛ, Т-2 ТОКСИН, ЗЕРАЛЕНОН ,продуцируются плесневыми грибами рода Fusarium: F. graminearum (Gibberella zeae), F. culmorum,F. sporotrichoides,
20. ЭРГОАЛКАЛОИДЫ Claviceps purpurea паразитируют на зернах злаков, чаше всего на ржи, во время дождливых сезонов и
21. ЛИЗЕРГИНОВАЯ КИСЛОТА Входит в состав ряда вырабатываемых спорыньей алкалоидов (т. н. эргоалкалоидов), из которых может быть
22. впервые получил в 1938 году швейцарский химик Альберт Хофман. Психотропные свойства этого соединения были обнаружены случайно
23. В 1960-е годы активно велись исследования ЛСД. Преданными огласке оказались эксперименты, проведённые ЦРУ (США) в рамках
26. Токсины Amanita phalloides (бледная поганка, «ангел смерти», «гриб императора Клавдия») Токсическое действие проявляют циклические полипептиды фаллотоксины
27. ФАЛЛОТОКСИНЫ разрушают органеллы клетки за счет лизиса митохондрий и высвобождения ферментов, стимулируют полимеризацию G-актинов, усиливают потерю
28. А-АМАНИТИН
29. Отравление бледной поганкой можно разделить на три фазы. Первая начинаегся спустя 6 ч после употребления грибов
30. ОТРАВЛЕНИЯ АМАТОКСИНАМИ СМЕРТЕЛЬНЫ . В каждом грамме сырых грибов бледной поганки содержится 0,08мг α-аманитина и 0,05мг
31. Гирометрин содержится в ложных сморчках и в процессе их жизнедеятельности гидролизуется в
33. МОНОМЕТИЛГИДРАЗИН (хорошо известное высокотоксичное ракетное топливо, в частности, в «Спейс-Шатлах» ) – прозрачная жидкость с характерным
34. Коприн
35. аминокислота, близкая глутаминовой, содержится в «чернильных» грибах рода Coprinus, неядовита до момента приема алкоголя
37. Скачать презентацию

Слайд 2

АНТИГУМАННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ БИОТЕХНОЛОГИИ
БИОАГРЕССИЯ - применение биологического оружия в ходе военных

действий
БИОТЕРРОРИЗМ - использование опасных биологических агентов для нанесения ущерба жизни и здоровью людей ради достижения целей политического и материального характера.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ВОЙНЫ - нанесение ущерба противнику путем воздействия на среду его обитания (загрязнение или заражение воздуха, воды, почвы, истребление флоры и фауны).

Слайд 3

Военное использование биотехнологий
БАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОЕ (БИОЛОГИЧЕСКОЕ) ОРУЖИЕ — специальные боеприпасы и боевые приборы

со средствами доставки, предназначенными для эмиссии биологических факторов и поражения живой силы противника, сельскохозяйственных животных, посевов сельскохозяйственных культур, а также порчи некоторых видов снаряжения и материалов.
ТОКСИННОЕ ОРУЖИЕ — разновидность биологического оружия, поражающее действие которого основано на б (олезнетворных свойствах токсинов различного происхождения.

Слайд 4

ТОКСИНЫ—, природные яды микробиологического, животного или растительного происхождении либо их аналоги,

полученные методами химического синтеза, белки, обладающие высокой биологической активностью и чрезвычайно токсичные для высших животных (рицин, дифтерийный токсин, ботулинический токсин и т. д.).

Слайд 5

ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ
— разновидность биологического оружия, поражающее действие которого основано на использовании

свойств генетически модифицированных микроорганизмов или специально сконструированных молекул нуклеиновой кислоты

Слайд 6

УРОВНИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕННЕТИЧЕСКОГО ОРУЖИЯ
Категория А — это высокоприоритетные агенты,

представляющие риск для национальной безопасности (например, Bacillus anthracis, Clostridium botulinum, Yersinia pestis. Variola major). К категории А отнесены возбудители, способные передаваться от человека к человеку, вызывать высокую заболеваемость и смертность, провоцировать панику среди населения. Для инактивации биоагентов категории А требуются специальные средства защиты.
Категория В — это высокоприоритетные агенты (например, рицин, в-токсин, энтеротоксины). Возбудители категории В вызывают заболевания с низким уровнем смертности и умеренной выраженностью остальных признаков.
Категория С — это наиболее приоритетные агенты — эмерджентные патогены, которые могут быть сконструированы и диссеминированы (например, хаитавирусы, вирусы клещевого энцефалита). К категории С отнесены возбудители, которые могут быть применены в качестве оружия массового поражения после различных, в том числе и генно- инженерных, манипуляций в силу их высокой трансмиссивпости и способности к воспроизводству и вызывающие высокую смертность.

Слайд 7

ПРИМЕНЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ АГЕНТОВ ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ ВОЕННЫХ И ТЕРРОРИСТИЧЕСКИХ ЦЕЛЕЙ
1346 г., Каффа

(Феодосия) Осада татарами крепости Каффы, обороняемой генуэзцами, захват крепости после вспышки болезни вследствие забрасывания в крепость с помощью метательных орудий трупов людей, погибших от чумы. Впоследствии чума распространилась по всей Европе, вызвав пандемию, унесшую жизни 25-30 млн человек
1422 г., Чехия Военные действия: в шеренги противник забрасывали трупы людей, погибших от чумы
Начало XVI в. (1521 г.), Америка Завоевание испанскими и английскими колонизаторами Америки. Успех достигнут после распространения среди местного населения оспы

Слайд 8

1754–1767 гг., Индия Во время войны Франции и Индии оспа применялась

в военных целях
1940–1942 гг., Китай Применение японской армией на территории Китая во время Второй мировой войны авиационных бомб, начиненных зараженными чумой блохами. В результате этого в г. Нимбо в 1940 г. вспыхнула эпидемия чумы с числом заболевших 99 человек (98 из них умерли). В 1941 г. в г. Чандэ заразились 6 человек (все больные умерли). В 1942 г. возбудителей паратифа и сибирской язвы использовали для контаминации территории при отступле-нии японской армии (Чума, сибирская язва, паратиф)

Слайд 9

1952 г., Корея, Китай Диверсионное применение возбудителей опасных инфекционных болезней путем

заражения людей и сель-скохозяйственных посевов. Бациллами сибирской язвы заражали одеяла, подушки и кисточки для бритья, с самолетов сбрасывали бомбы, контейнеры с зараженными комарами, блохами и грызунами (Чума, холера, сибирская язва, возбудители, уничтожающие сельскохозяйственные посевы)
1981 г., Англия Группа боевиков Dark Harvest Commando направила почтовые конверты, содержащие контаминированную возбудителем сибирской язвы почву с о. Грюинард (Центр химической защиты) в гг. Портон-Даун и Блекпул, где проходил съезд консерваторов. При контакте с этой почвой несколько человек погибли. Сибирская язва сохранилась на о. Грюинард после проведения испытаний бактериоло-гического оружия в 1942 г.

Слайд 10

1981 г., Куба Диверсионное применение зараженных комаров, в результате чего вспыхнула

эпидемия, поразившая свыше 300 тыс. человек (156 больных погибли). Лихорадка Денге
1984 г., США Террористический акт, совершенный религиозной сектой раджнишистов в период выборной компании в штате Орегон. Заражение возбудителем сальмонеллеза салатов в местных барах привело к заболеванию более 700 человек
2001 г., США Террористический акт с применением спор возбудителя сибирской язвы посредством рассылки содержащих их почтовых конвертов. В результате акта заразилось 23 человека (5 умерли)

Слайд 11

2004 г ., С ША Конверт с рицином — ядом биологического

происхождения — пришел в офис сенатора Билла Фриста
(пострадавших нет)
2013 г., США Конверты с рицином были обнаружены в почтовых отделениях Вашингтона при разборе корреспонденции для
Белого дома и Конгресса. Конверты с ядом предназначались для Президента США Барака Обамы и сенатора-республиканца Роджера Уикера (пострадавших нет)

Слайд 12

Биотехнологическая токсикология: токсины, источники, классификация, токсико-фармако- логические эффекты, методы определения
По химической

структуре токсины весьма разнородны: это алифатические, ароматические и гетероциклические соединения, относящиеся к алкалоидам, стероидам, полипептидам и другим группам биологически активных веществ.
Действие токсинов может вызывать острое или хроническое отравление, поражая при этом едва ли не все системы организма. Огромное количество соединений, которые подходят под определение природных токсинов, используется в лечебных целях. Классическими примерами являются эрготамин, салициловая кислота, сердечные гликозиды (дитоксин), антибиотики (пенициллин, циклоспорин), токсин ботулизма, который применяется при лечении спазмов.

Слайд 13

Токсины бактериального происхождения
ТОКСИН БОТУЛИЗМА и тетанус-токсин выделяются облигатными анаэробными бактериями рода

Clostridum и относятся к нейропаралитическим ядам. Клоетридиальные нейротоксины имеют белковую природу и являются сильнейшими из известных ядов;относится к «живым» ядам, в организм попадает с пищей, зараженной токсином; молекула состоит из четырех пептидов с молекулярной массой 150—900 кД.
ТЕТАНУС-ТОКСИН образуется в некротизированной ране при зара
жении спорами С. tetani. Молекула состоит из двух
пептидов, объединенных диеульфидной связью (50—100 кДа).
Летальность при заболевании составляет 24%.

Слайд 14

ВЕРОТОКСИН (VEROTOXIN), ИЛИ ВЕРОЦИТОТОКСИН (VEROCYTOTOXIN). Химическая природа до сих пор не

установлена. Веротоксинпродуцирующие штаммы Е. coli определяют при помощи полимеразной цепной реакции (ПЦР), ДНК-гибридизации и анализа цитотоксичности веротоксина. Продуцент - Один из штаммов широко распространенной кишечной палочкиЕ. coli, встречающийся обычно в кишечнике крупного рогатого скота и других животных Веротоксинпродуцирующие штаммы Е. coli определяют при помощи полимеразной цепной реакции (ПЦР), ДНК-гибридизации и анализа цитотоксичности веротоксина.

Слайд 15

Микотоксины
. АФЛАТОКСИНЫ В,, В2, G, И О, — группа микотоксинов, продуцируемых

плесневыми грибами рода Aspergillus, которые встречаются в пище человека и кормах животных (например, в кукурузе, арахисе, фисташках). Механизм действия заключается в том, что они после метаболической активации способны соединяться с пуриновыми основаниями, нарушая связи комплементарных пар оснований в двухцепочечной молекуле ДНК, и в результате угнетать репликацию и транскрипцию ДНК, а также индуцировать мутации, —потенциальные канцерогены.

Слайд 16

ОХРАТОКСИН А —микотоксин, выделяемый грибами A. ochraceus и Penicillinum verruculosum, его

можно обнаружить в зернах кофе, злаков, крупяных продуктах, специях и т. Д., возможно заражение человека по пищевым цепям, например через потребление свинины; очень устойчив вследствие связывания с компонентами
плазмы крови, Т1/2 составляет около 35 дней, является канцерогеном, тератогеном и иммунотоксичным агентом. Механизм токсичности заключается в увеличении уровня псроксидного окисления липидов, ингибировании реакций алкилирования аминов и, возможно, превращении в метаболиты, способные образовывать аддукты ДНК

Слайд 17

Слайд 18

ДЕОКСИНИВАЛЕНОЛ, Т-2 ТОКСИН, ЗЕРАЛЕНОН
,продуцируются плесневыми грибами рода Fusarium: F. graminearum (Gibberella

zeae), F. culmorum,F. sporotrichoides, паразитирующими на зернах злаковых растений (кукуруза, пшеница). Основные симптомы отравления — тошнота, рвота, боль в животе, диарея, головокружение и головная боль — возникают через 5—30 мин после употребления в пищу покрытой плесенью пшеницы и кукурузы.

Слайд 19

Слайд 20

ЭРГОАЛКАЛОИДЫ
Claviceps purpurea паразитируют на зернах злаков, чаше всего на ржи, во

время дождливых сезонов и выделяют токсины, называемые эргоалкалоидами, которые в свою очередь вызывают заболевание эрготизм (диарея, рвота, гангрена; конвульсии, угнетение ЦНС или маниакальное возбуждение). В основе химического строения эргоалкалоидов лежит лизергиновая кислота . Известно 12 основных алкалоидов этой группы.

Слайд 21

ЛИЗЕРГИНОВАЯ КИСЛОТА
Входит в состав ряда вырабатываемых спорыньей алкалоидов (т. н. эргоалкалоидов), из которых может быть

выделена щелочным гидролизом. Полный синтез лизергиновой кислоты осуществленР. Вудвордом в 1954.
Диэтиламид d-лизергиновой кислоты, известный под названием ЛСД, попадая в организм, является конкурентным антагонистом серотонина — одного из регуляторов центральной нервной системы. Сильный психоделик; Применялся ранее при лечении некоторых психических заболеваний, после эпидемии в 1960-е годы уличного употребления психоделиков, использование в любых целях стало запрещено законами большинства стран.

Слайд 22

впервые получил в 1938 году швейцарский химик Альберт Хофман. Психотропные свойства этого соединения были обнаружены

случайно в 1943 году. Некоторое время предполагалось, что изучение нового препарата позволит понять природу шизофрении, хотя многие учёные не верили в то, что психоделический и шизофренический психоз идентичны. Несмотря на некоторые общие черты, гипотеза о единой природе шизофрении и действии ЛСД была опровергнута. Но в начале 1950-х все значительные психиатрические учреждения мира проводили эксперименты на людях и животных с использованием лекарственного препаратаDelysid швейцарской компании «Sandoz» — держателя патента на это лекарство[1].

Слайд 23

В 1960-е годы активно велись исследования ЛСД. Преданными огласке оказались эксперименты, проведённые ЦРУ (США) в

рамках программы «МК Ультра». Воздействие ЛСД также исследовалось рядом учёных в университетах США и других стран. Наибольшую известность, вероятно, получили исследования Станислава Грофа и Тимоти Лири. Последний вёл активную пропаганду данного психотропного вещества, так как считал, что полезный эффект от него превышает возможные побочные. Кроме того, он давал ЛСД некоторым студентам, не предупреждая их о его наименовании, как часто практиковалось в тот период при исследовании психоделиков. Впоследствии Тимоти Лири активно преследовался властями, в том числе и из-за своей агрессивной позиции о пользе «расширения сознания» для человек В 1960-е годы активно велись исследования ЛСД. Преданными огласке оказались эксперименты, проведённые ЦРУ (США) в рамках программы «МК Ультра». Воздействие ЛСД также исследовалось рядом учёных в университетах США и других стран. Наибольшую известность, вероятно, получили исследования Станислава Грофа и Тимоти Лири. Последний вёл активную пропаганду данного психотропного вещества, так как считал, что полезный эффект от него превышает возможные побочные. Кроме того, он давал ЛСД некоторым студентам, не предупреждая их о его наименовании, как часто практиковалось в тот период при исследовании психоделиков. Впоследствии Тимоти Лири активно преследовался властями, в том числе и из-за своей агрессивной позиции о пользе «расширения сознания» для человека

Слайд 24

Слайд 25

Слайд 26

Токсины Amanita phalloides (бледная поганка, «ангел смерти», «гриб императора Клавдия»)
Токсическое действие

проявляют циклические полипептиды фаллотоксины (бициклические гептапептиды), виротоксины (моноциклические гептапептиды) и аматоксины (бициклические октапептиды).

Слайд 27

ФАЛЛОТОКСИНЫ разрушают органеллы клетки за счет лизиса митохондрий и высвобождения ферментов,

стимулируют полимеризацию G-актинов, усиливают потерю клетками ионов Са2' и К+, в плазме крови необратимо взаимодействуют с белками, поражают печень.
АМАТОКСИНЫ необратимо и нгибируют РНК-полимеразу II.

Слайд 28

А-АМАНИТИН

Слайд 29

Отравление бледной поганкой можно разделить на три фазы.
Первая начинаегся спустя

6 ч после употребления грибов и характеризуется лихорадкой и холероподобной диареей. Она объясняется действием фаллоидинов и успешно лечится восстановлением электролизного баланса крови.
Вторая фаза наступает спустя 2—3 дня в виде кратковременной ремиссии, которая является ложной, затем она сменяется еще более опасной
Третьей фазой, характеризующейся гепаторенальными симптомами,
вызванными действием аматоксинов на РНК-полимеразу. Повреждение печени происходит за счет увеличения активности аминотрансферазы в плазме.

Слайд 30

ОТРАВЛЕНИЯ АМАТОКСИНАМИ СМЕРТЕЛЬНЫ
. В каждом грамме сырых грибов бледной поганки содержится

0,08мг α-аманитина и 0,05мг -βаманитина, всего 0,13 мг. Смертельная доза а-аманитина для человека составляет 5—8 мг (перорально). Ни один из предложенных антидотов не дал положительных результатов, поскольку
симптомы проявляются только после необратимого связывания токсинов соответствующим ферментом.

Слайд 31

Гирометрин
содержится в ложных сморчках и в процессе их жизнедеятельности гидролизуется в

Слайд 32

Слайд 33

МОНОМЕТИЛГИДРАЗИН
(хорошо известное высокотоксичное ракетное топливо, в частности, в «Спейс-Шатлах»

) – прозрачная жидкость с характерным запахом органических аминов, смешивается с водой, спиртами, растворим в мощный восстановитель, возгорается при контакте с окислителями Отравления с летальным исходом после употребления этих грибов составляют от 2 до 4% общего количества отравлений грибами в Европе. Симптомы отравления ложными сморчками напоминают отравление бледной поганкой Amanita,

Слайд 34

Коприн

Слайд 35

аминокислота, близкая глутаминовой, содержится
в «чернильных» грибах рода Coprinus, неядовита до

момента приема алкоголя

Биологическое оружие и биотерроризм

Содержание

АНТИГУМАННОЕ ПРИМЕНЕНИЕ БИОТЕХНОЛОГИИ БИОА­ГРЕССИЯ - применение биологического оружия в ходе военных

Военное использование биотехнологийБАКТЕРИОЛОГИЧЕСКОЕ (БИОЛОГИЧЕСКОЕ) ОРУЖИЕ — специальные бое­припасы и боевые приборы

ТОКСИНЫ—, при­родные яды микробиологического, животного или растительного происхождении либо их аналоги,

ГЕНЕТИЧЕСКОЕ ОРУЖИЕ— разновидность биологического оружия, поражающее действие которого основано на использовании

УРОВНИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОПАСНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕННЕТИЧЕСКОГО ОРУЖИЯКатегория А — это высокоприоритетные агенты,

ПРИМЕНЕНИЕ БИОЛОГИЧЕСКИХ АГЕНТОВ ДЛЯ ДОСТИЖЕНИЯ ВОЕННЫХ И ТЕРРОРИСТИЧЕСКИХ ЦЕЛЕЙ 1346 г., Каффа

1754–1767 гг., Индия Во время войны Франции и Индии оспа применялась

1952 г., Корея, Китай Диверсионное применение возбудителей опасных инфекционных болезней путем

1981 г., Куба Диверсионное применение зараженных комаров, в результате чего вспыхнула

2004 г ., С ША Конверт с рицином — ядом биологического

Биотехнологическая токсикология: токсины, источники, классификация, токсико-фармако- логические эффекты, методы определения По химической

Токсины бактериального происхожденияТОКСИН БОТУЛИЗМА и тетанус-токсин выделяются облигатными анаэробными бактериями рода

ВЕРОТОКСИН (VEROTOXIN), ИЛИ ВЕРОЦИТОТОКСИН (VEROCYTOTOXIN). Химическая природа до сих пор не

Микотоксины . АФЛАТОКСИНЫ В,, В2, G, И О, — группа микотоксинов, продуцируемых

ОХРАТОКСИН А —микотоксин, выде­ляемый грибами A. ochraceus и Penicillinum verruculosum, его

ДЕОКСИНИВАЛЕНОЛ, Т-2 ТОКСИН, ЗЕРАЛЕНОН,продуцируются плесневы­ми грибами рода Fusarium: F. graminearum (Gibberella

ЭРГОАЛКАЛОИДЫClaviceps purpurea паразитируют на зернах злаков, чаше всего на ржи, во

ЛИЗЕРГИНОВАЯ КИСЛОТАВходит в состав ряда вырабатываемых спорыньей алкалоидов (т. н. эргоалкалоидов), из которых может быть