第2章 第2节 第1课时 动物细胞培养（教参Word）- 【勤径学升·同步练测】2022-2023学年高二新教材生物选择性必修第三册（人教版）

第2节　动物细胞工程 第1课时　动物细胞培养 [学习目标] 1.概述动物细胞培养需要的基本条件。 2.简述动物细胞培养的基本操作过程。 3.说出干细胞的分类及作用。 [对应学生用书第37页] 一、动物细胞培养的概念 　　动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。 二、动物细胞培养的条件 1.无菌毒的环境、毒的环境无毒的环境 2.营养 3.温度和pH 4.气体环境 三、动物细胞培养的过程 　　填一填：基于动物细胞培养的过程，回答下面的问题： （1）过程①处理方法有：机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理的方法。 （2）过程②为原代培养，培养的动物细胞有两类： A.悬浮在培养液中生长增殖； B.贴附于某些基质表面生长增殖。 （3）进行过程③时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要使用胰蛋白酶等处理，然后用离心法收集。 （4）过程③为传代培养，进行过程③的原因主要有：细胞密度过大、有害代谢物积累、营养物质缺乏和接触抑制等。 四、干细胞的培养及其应用 1.干细胞功能：在一定条件下，可以分化成其他类型的细胞。 2.干细胞的存在：早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。 3.干细胞的种类 （1）胚胎干细胞 （ES细胞） （2）成体 干细胞 （3）诱导多能干细胞 （iPS细胞） 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。 （1）肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸。 （×） （2）动物细胞培养技术的原理是动物细胞的全能性。 （×） （3）制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理。 （×） （4）培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞。 （×） [对应学生用书第38页] 知识点一　动物细胞培养的条件及过程 　　 如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据图回答问题： （1）动物细胞培养过程需要什么样的条件？ 提示：动物细胞培养需要营养，无菌、无毒的环境，适宜温度、pH和渗透压，适宜气体环境等条件。 （2）动物细胞培养的基本操作过程是什么？ 提示：取动物组织→制成细胞悬液→转入培养液中进行原代培养→放入CO2培养箱中培养→传代培养→放入CO2培养箱中培养。 （3）动物细胞培养和植物组织培养一样可以获得完整个体吗？ 提示：动物细胞培养时细胞只进行生长和增殖，不能得到完整个体，但是植物组织培养可以获得完整个体。 （4）动物细胞培养过程中有接触抑制现象，这一现象说明了细胞膜具有什么功能？细胞膜接收信息后，细胞停止分裂又说明了什么？ 提示：细胞培养过程中的接触抑制说明了细胞膜能进行细胞间的信息交流。细胞膜接收信息后，细胞停止分裂，说明了细胞膜接收的信息能够传递到细胞核。 1.动物细胞培养过程中酶的处理 （1）用酶“两次”处理的目的：第一次使用的目的是使组织细胞分散开；第二次使用的目的是使细胞从瓶壁上脱离下来，便于分散后继续培养。 （2）使细胞分散开的原因：一是能保证细胞所需要的营养供应；二是能保证细胞内有害代谢物的及时排出。 （3）不能用胃蛋白酶处理：由于大多数动物细胞培养的适宜pH为7.2～7.4，而胃蛋白酶发挥作用的适宜的pH为0.9～1.5，因此不能用胃蛋白酶使细胞分散开。 2.原代培养和传代培养 　　区分原代培养和传代培养的关键是看用胰蛋白酶处理的对象： （1）第一次：用胰蛋白酶对剪碎的动物组织进行处理，使其分散成单个细胞后进行培养，为原代培养。 （2）第二次：细胞培养过程中出现接触抑制，用胰蛋白酶使其从瓶壁上脱离下来，然后，将其分散到多个培养瓶中继续培养，为传代培养。 3.动物细胞培养与植物组织培养的比较 比较内容 动物细胞培养 植物组织培养 理论基础 细胞增殖 植物细胞的全能性 前处理 无菌；用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理，使组织分散成单个细胞 无菌、离体 续表 比较内容 动物细胞培养 植物组织培养 取材 动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 植物幼嫩的部位或花药等 培养基 成分 糖类、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等 水、矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和琼脂等 应用 人造皮肤的构建、动物分泌蛋白的规模化生产 快速繁殖、脱毒苗的培育、细胞产物的工厂化生产和单倍体育种等 相同点 ①都需人工条件下的无菌操作 ②都需要适宜的温度、pH等条件 ③都进行有丝分裂、都不涉及减数分裂 3.下列关于动物细胞培养的叙述中，正确的是 （　　） A.动物细胞培养的目的就是获得分泌蛋白 B.动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散开 C.动物细胞培养通常不会出现接触抑制现象 D.可以通过细胞培养技术获得完整的动物个体 解析　动物细胞培养的目的有时是为了获得分泌蛋白，有时是为了获得更多的细胞，