2.2 动物细胞培养-【轻松学生物】2022-2023学年高二生物同步教学精优课件（人教版2019选择必修3）

动物细胞培养 在治疗大面积烧 伤时，通常采用 的方法是取烧伤 病人的健康皮肤 进行自体移植。 但对这样的病人来说，自体健康皮肤非常有限，使用他人皮肤来源又不足，而且会产生免疫排斥反应。那么，怎样才能获得大量的自体健康皮肤？能不能用自体皮肤的单个细胞培养出可供移植的皮肤？ 借助动物细胞培养技术构建人造皮肤 不能用单个细胞培养出可供移植的皮肤 原理 细胞分裂增殖（有丝分裂） 动物细胞培养 过程 动物细胞培养是指从动物体中___出相关的____，将它们_______________，然后在____________下，让这些细胞______和______的技术。 生长 取 组织 分散成单个细胞 适宜的培养条件 增殖 获得细胞或者细胞产物 动物细胞工程的基础 目的 地位 动物细胞培养的条件 无菌、无毒的环境 适宜的温度、pH和渗透压 适宜的气体环境 其他条件 营养条件 动物细胞培养的条件 糖类、氨基酸、无机盐、维生素、血清等 动物体内的细胞之所以为何能够维持正常的生命活动，有些细胞还能不断增殖？ 机体给这些细胞提供了适宜的条件，包括充足的营养、稳定的内环境 动物细胞培养的需要何条件？ （1）营养条件： ①培养基的构成： ②合成培养基： 将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养基称为合成培养基。 ③血清等一些天然成分： 由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚。血清可补充合成培养基中缺乏的物质。 ④培养基类型： 一般使用液体培养基（培养液） 合成培养基+血清等一些天然成分 为什么要加入动物血清？ 血清中含有蛋白质、氨基酸、葡萄糖、激素等，其中，蛋白质主要为白蛋白和球蛋白；氨基酸有多种，是细胞合成蛋白质的基本原料，且有些必需氨基酸必须由培养液提供；激素有胰岛素、生长激素等。血清还含多种未知的促细胞生长因子、促贴附因子及其他活性物质，它们能促进细胞的生长、增殖和贴附。在培养动 物细胞时，为保证细胞能够顺 利生长和增殖，需在培养基中 添加10%~20％血清等天然成分。 （2）无菌、无毒的环境： 清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 ①对培养液和所有培养用具进行灭菌处理 ②在无菌环境下进行操作 ③可根据实际情况适量添加抗生素 培养液需要定期更换： （3）温度、pH和渗透压： ①适宜的温度： 哺乳动物细胞培养的温度多以___________为宜； ②适宜的pH： 多数动物细胞的适宜pH为____ ③适宜的渗透压： 维持细胞正常的形态和功能 36.5±0.5℃ 7.2-7.4 （4）气体环境： O2是细胞代谢所必需 CO2则维持培养液的pH 通常采用培养皿或松盖培养瓶 置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养 ①气体的组成及作用 ②容器 ③仪器 二、动物细胞培养的过程 动物细胞培养的两大类型 细胞能够悬浮在培养液中生长增殖； 需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，大多数细胞属于这类型 在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁 当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖的现象 细胞贴壁 接触抑制 动物细胞培养的过程 （一）动物组织的取材 动物胚胎或幼龄动物的组织、器官。 动物细胞培养为何要选取幼龄的动物组织器官？ 细胞分化程度低，增殖能力强，容易培养 （二）制成细胞悬液 1.将组织分散成单个细胞 ①方法: 用机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理 ②原因: a.细胞间靠在一起的细胞彼此限制生长和增殖； b.使细胞与培养液充分接触，更易进行物质交换 2.用培养液将细胞制成细胞悬液。 将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养。 （三）原代培养 动物组织经处理后的初次培养称为原代培养 操作方法 将细胞悬液放入培养 皿或培养瓶内，置于适宜环境中培养。 （三）传代培养 思考1.需分瓶进行传代培养的原因？ 悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质等因素而分裂受阻，贴壁细胞在生长增殖时，除受上述因素影响外，还会发生接触抑制现象 操作方法 ①收集细胞 a.悬浮生长类 直接用离心法收集 b.贴壁生长类 重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集 ②将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养 胰蛋白酶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，分装后继续培养。 思考2.为什么要使用胰蛋白酶？有何作用？ 胰蛋白酶的作用：消化细胞间的蛋白质，使组织分散成单个细胞。胰蛋白酶除了可以消化细胞间的蛋白质外，长时间的作用也会消化细胞膜蛋白等，对细胞有损伤作用，因此必须控制好胰蛋白酶的消化时间。 思考3.两次胰蛋白酶的目的相同吗？ 动物胚胎或幼龄动物的组织、器官 单个细胞 细胞 悬浮液 原代