2.2 动物细胞工程 课件 人教版高中生物选修三

2.2 动物细胞工程 一、教学目标 1.简述动物细胞培养的过程、条件及应用。 2.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。 3.举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。 二、教学重点和难点 1.教学重点 （1）动物细胞培养的过程及条件。 （2）用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 （3）单克隆抗体的制备和应用。 2.教学难点 （1） 用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。 （2） 单克隆抗体的制备过程。 动物细胞工程的技术手段 动物细胞工程 动物细胞培养 动物细胞核移植 动物细胞融合 单克隆抗体 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 在治疗烧伤病人时，通常采用的方法是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植。但对一个大面积烧伤的病人来说，自体健康皮肤非常有限，使用他人皮肤来源不足，而且会产生排异反应。那么，怎样才能获得大量的自体健康皮肤呢? 动物细胞培养 从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖 动物细胞培养的过程 用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是什么成分？用胃蛋白酶行吗？ 或胶原蛋白酶 细胞贴壁 悬液中分散的细胞贴附在瓶壁上 接触抑制 保证了细胞不会重叠 贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖 原代培养 动物组织消化后的初次培养 一般1~4周 传代培养 原代培养 贴满瓶壁 胰蛋白酶处理 分瓶培养 传代培养 部分细胞失去二倍体核型，增殖缓慢，甚至完全停止 大部分细胞衰老死亡 少数细胞获得不死性，朝癌细胞发展 10~50代 继续培养 非洲绿猴肾细胞系 （有限细胞系） （无限细胞系） 使用或保存的细胞通常为10代以内 动物细胞培养的条件 1、无菌、无毒 培养液、培养用具无菌处理 添加抗生素 定期更换培养液 2、营养 天然培养基→合成培养基→无血清培养基 血清 糖 氨基酸 促生长因子 无机盐 微量元素 血清、血浆 3、温度和pH 温度：36.5±0.5℃（哺乳动物） pH：7.2~7.4 4、气体环境 O2：细胞代谢必需 CO2：维持培养液的pH 95%空气＋5%CO2 动物细胞培养技术的应用 动物细胞培养 生物制品 病毒疫苗 干扰素 单克隆抗体 基因工程受体细胞 检测有毒物质 生理、病理、药理研究 海拉细胞系是源自一位美国黑人妇女海瑞塔‧拉克斯的宫颈癌细胞的细胞系。一位外科医生从她的肿瘤上取下组织样本，并在实验室中进行培养，至今仍被不间断的培养。 下列关于动物细胞培养的叙述中，不正确的是(　　)A．传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞B．细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中C．正常分裂的细胞在培养瓶中会出现接触抑制现象D．动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱 B 动物体细胞核移植技术和克隆动物 动物细胞→完整个体？ 植物细胞和动物细胞的全能性有什么区别？ 动物核移植 卵母细胞 胚胎 个体 （克隆动物） 胚胎细胞核移植 体细胞核移植 哪种难度更大？ 体细胞核移植 从遗传物质和细胞质的情况看，重组细胞与哪种细胞的状态相似？ 体细胞核移植技术的应用前景 畜牧业 医药卫生 加速家畜遗传改良进程 保护濒危物种 转基因克隆动物生产医用蛋白 转基因克隆动物作为异种移植供体 自体组织器官移植 体细胞核移植技术存在的问题 成功率低 技术环节有待改进 克隆动物存在健康问题 克隆动物食品安全性问题 下列对动物核移植技术的描述，不正确的是(　　)A．体细胞核移植过程中通常采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞B．体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核C．哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植，动物体细胞核移植的难度明显低于胚胎细胞核移植D．通过体细胞核移植方法生产的克隆动物不是对供体动物进行了100%的复制 C 小结 2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体 动物细胞融合 两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。 诱导融合因素： 聚乙二醇（PEG）、灭活病毒、电激 意义： 突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能 为制造单克隆抗体开辟了新途径（杂交瘤技术） 失去感染能力，但不破坏抗原结构 与植物体细胞杂交相比，动物细胞融合的原理及其特有的诱导因子分别是(　　) A．细胞膜的流动性、离心 B．细胞膜的流动性、灭活的病毒 C．细胞的全能性、电激 D．细胞的全能性、灭活的病毒 B 单克隆抗体 动物 注射抗原 产生抗体 分离抗体 不足：产量低、纯度低、特异性差 如何让一个B淋巴细胞（浆细胞）在体外大量增殖，产生单一抗体？ 单克隆抗体的制备 几种组合？ 既能迅速大量繁殖，又能产生专一抗体 腹水 只有杂交瘤细胞可活 可连续分