2.2.1 动物细胞培养（学案） - 【新课程学案】新教材2022-2023学年高中生物选择性必修3 生物技术与工程（人教版2019 山东河北湖南江苏辽宁专用）

XINKECHENG XUEAN|第2章细胞工程 第2节动物细胞工程 第1课时 ⊙学习目标 1.阐明动物细胞培养的条件和过程。 动物细胞培养 2.阐述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。 【西层]学为容1 落实必备知识 开卷预习一刻钟 (二)动物细胞培养的过程 取动物组织 一、主干知识填一填 用机械方法或用 、胶原 (一)动物细胞培养的条件 分散组织细胞蛋白酶处理一段时间，将组织分 散成 1.动物细胞培养的概念：从动物体中取出 制成细胞悬液 相关的组织，将它分散成 然后在适 类细胞 中生长增殖 宜的培养条件下，让这些细胞 的 原代培养另一类需要贴附于某些基质表面才能 生长增殖，为 技术。 悬浮培养的细胞直接用 法收集 2.动物细胞培养的条件 传代培养 贴壁细胞需要重新用 等处理， (1)营养 再离心收集，制成细胞悬液，分瓶培养 ⑦ :将细胞所需的营养物质 (三)干细胞培养及其应用 按种类和所需量严格配制而成的培养基； 1.胚胎干细胞(ES细胞) ②特殊成分：加入 等天然成分； 存在 位置 中 ③状态：为液体培养基，也称为 具有分化为成年动物体内 类型的细 (2)无菌、无毒的环境 功能 胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至 ①培养液和所有培养用具进行 个体的潜能 处理； 分离并证明了某些动物和人的ES细胞可以在 ②在 环境下进行操作； 应用 体外分化成心肌细胞、神经元和造血干细胞等 ③定期更换 细胞 (3)温度、pH和渗透压 2.成体干细胞 内。如骨髓中有造血干细 温度 哺乳动物细胞多以36.5士0.5℃为宜 存在 位置 胞、神经系统中有神经干细胞、睾丸中有精原干 pH 多数动物细胞生存的适宜pH为7.2~7.4 细胞 渗透压 具有 性，只能分化成 适宜 功能 ,不具有发育成完整个体的能力 (4)气体环境： ①用正常的 干细胞治疗白血病等造血系 ①O,是细胞代谢必需的； ②CO,的主要作用是 应用 统、免疫系统功能障碍等疾病； ②用 干细胞治疗神经组织损伤和神经系 ③比例：95% ,5% 统退行性疾病 用了39 生物学选择性必修3 XINKECHENG XUEAN 3.诱导多能干细胞(PS细胞) !(2)为什么说PS细胞的应用前景要优于ES细胞？ 功能 类似于 干细胞 诱导过程无须破坏胚胎，而且PS细胞可以来源 优点 于病人自身的体细胞，避免 二、重要图示点一品 (教材第45页图2-12变式训练)完善有关动物细胞培 养示意图： 掩卷归拢5分钟 取动物织 多剪碎组织 一、知识脉络里一理 用 处理 将组织分散成单个细胞 营养条件 无菌、无毒 制成细胞悬液 培养 温度、pH和 转入培养液巾 放入 中培养 渗透压 条件 动 存在位置 物 进行 气体环境一 细干细胞 功能 厂胚胎细胞 贴满瓶壁的细胞用 处甲 转入培养 分类 分散成单个细胞，制成细胞悬液 液巾进行 原典]培养 L成体干细炮 培养 过积」过程 养 应用 ↓2 三、边角知识展一展 二、结论语句纪一记 1.大多数细胞在培养过程中会出现细胞贴壁（生长）和 阅读教材第46页“相关信息”思考下列问题： 细胞接触抑制现象。 (1)科学家已尝试采用多种方法来制备PS细胞，尝试 说出几种获取PS细胞方法？ :2.动物细胞的培养分为原代培养和传代培养。 3.动物细胞培养的条件包括：无菌、无毒的环境，适宜的 营养、温度、pH、渗透压及气体环境。 4.干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和 器宫中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等。 融通关键能力 提能点（一） 掌握动物细胞培养的条件和过程 [任务驱动] (1)动物细胞培养时，为什么要将动物组织分散 如图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化！ 成单个细胞？ 曲线，图中B、E两，点表示经筛选、分装后继续培养。 0 h (2)动物细胞培养能与植物组织培养一样获得 30 10 完整个体吗？ B 培养过程 回答下列与动物细胞培养有关的问题： 40 XINKECHENG XUEAN第2章 细胞工程 (3)动物细胞培养为什么要进行传代培养？ [典例]下图为动物成纤维细胞的培养过 程示意图。下列叙述正确的是 ( (4)原代培养和传代培养的分界点是图中的那 个点？ ①切取组织②制备细胞悬浮液③原代培养 ④传代培养 A.步骤①的操作不需要在无菌环境中进行 B.步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞 分离 (5)E点后大多数细胞的遗传物质发生了改变， C.步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶 这样的细胞有什么特点？ 处理 D.步骤④培养过程中不会发生细胞转化 [尝试解答]选 生成认知] [归纳拓展] 1.图解动物细胞培养的过程 (1)使细胞相互分散不能用胃蛋白酶处理，主要是 细胞密 :因为pH不合适。使用胰蛋白酶时，要控制好作用时 悬严牛 度过大 离心法 间