(教用word)第2章 第2节 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体-【提分教练】2022-2023学年新教材高中生物选择性必修3 生物技术与工程(人教版2019)

第2课时　动物细胞融合技术与单克隆抗体 学习任务目标 1．运用结构与功能观，理解动物细胞融合的原理和过程。 2．采用模型与建模等方法，以文字、图示的形式表示单克隆抗体制备的过程。 3．认同生物科技是一把双刃剑，认同动物细胞融合的潜在风险。 一、动物细胞融合技术 1．概念：使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。 2．原理：细胞膜具有一定的流动性。 3．诱导融合方法：PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。 4．意义：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。 二、单克隆抗体及其应用 1．单克隆抗体的制备过程(字母代表操作技术，数字代表细胞或物质名称) (1)A操作是注射特定的抗原，目的是可以从小鼠的脾中得到产生特定抗体的B淋巴细胞。 (2)杂交瘤技术选择融合的两种细胞：①B淋巴细胞，②骨髓瘤细胞。 (3)过程B和C为诱导细胞融合的过程，获得的细胞③有多种(填“一种”或“多种”)。 (4)细胞③到细胞④的过程需要用特定的选择培养基进行筛选，只有细胞④杂交瘤细胞才能生长，其他细胞不能生长。 (5)细胞⑤来源于细胞④(填数字序号)，细胞⑤为抗体检测为阳性的杂交瘤细胞，其分泌的抗体能与特定的抗原结合。 (6)培养杂交瘤细胞的方法是注射到小鼠腹腔和D体外培养，从培养液或小鼠腹水中可提取⑥单克隆抗体。 2．单克隆抗体的应用 (1)作为诊断试剂。 (2)用于治疗疾病和运载药物。 动物细胞融合和单克隆抗体的制备 下图为单克隆抗体制备过程图。据图探究以下问题： 探究1．制备单克隆抗体用到哪些生物工程技术？ 提示：在制备单克隆抗体过程中用到的技术有动物细胞培养技术和动物细胞融合技术。 探究2．仅从细胞两两融合的角度看，B淋巴细胞和骨髓瘤细胞经细胞融合后产生的细胞有几种类型？为什么？ 提示：有3种类型。B淋巴细胞—B淋巴细胞融合的细胞，杂交瘤细胞，骨髓瘤细胞—骨髓瘤细胞融合的细胞。出现不同种类型是因为细胞融合是随机的。 探究3．取B淋巴细胞前为什么要对动物进行注射特定抗原的处理？ 提示：B淋巴细胞要经过免疫过程，即接触抗原才能增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞，产生相应的抗体。 探究4．请写出图中两次筛选的目的。 提示：第一次筛选出杂交瘤细胞；第二次筛选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。 近期国内新型冠状病毒疫情反弹，某研究机构设计的“生物导弹”由单克隆抗体与药物配合而成。单克隆抗体能自动导向，在生物体内与特定细胞或组织结合，并由其携带的药物产生治疗作用。单克隆抗体的制备过程如下图所示，分析回答下列问题： (1)下列与制备新型冠状病毒单克隆抗体的过程有关的说法不正确的是(　　) A．注射的特定物质为新型冠状病毒的蛋白质外壳 B．图中A过程为从小鼠脾脏中获得B淋巴细胞 C．B过程诱导细胞融合常用灭活的病毒诱导法 D．通过细胞融合获得杂交瘤细胞后直接培养即可获得单克隆抗体 (2)体外培养杂交瘤细胞的培养基与用于植物组织培养的培养基在物理性质上的主要区别是前者要用________，从培养基的成分来看，前者培养基中除了添加必要的营养物质外还需要加入一些天然成分，如________等。 (3)国家卫生健康委员会发布了《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》，此方案在治疗中写道，“对于病情进展较快、重型和危重型患者，可适用于康复者血浆治疗”，血浆治疗中使用康复者血浆的原因是____________________，因血浆中含有的抗体比较少，可以运用_____________________________________制备技术大量制备。 解析：(1)制备新型冠状病毒单克隆抗体需要注射新型冠状病毒的蛋白质外壳作为抗原，使小鼠产生能分泌特定抗体的B淋巴细胞，A正确；图中A过程为从小鼠脾脏中获得B淋巴细胞，B正确；B过程诱导融合的方法常用的是电融合法、PEG融合法和灭活的病毒诱导法，C正确；通过细胞融合获得的杂交瘤细胞需要进行筛选获得产生特定抗体的杂交瘤细胞才可以进行培养，D错误。(2)体外培养杂交瘤细胞要用液体培养基。该液体培养基中除了添加必要的营养物质外，还需要加入一些天然成分，如动物血清等。(3)康复患者对新冠病毒已经产生了免疫力，血液中含有新冠病毒的抗体，可以清除患者体内的新冠病毒，运用单克隆抗体制备技术可以大量制备。 答案：(1)D　(2)液体培养基　动物血清　(3)康复者血浆中含有新冠病毒的抗体，可以清除患者体内的新冠病毒 　单克隆抗体 【思维升华】植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较 项目 植物体细胞杂交 动物细胞融合 原理 细胞膜的流动性、植物细胞的全能性 细胞膜的流动性 融合前 的处理 用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁 用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散开 诱导融合 的手段 物理法：离心法、电融合法等； 化学法：聚乙