2.2.1动物细胞工程课件2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第2章第2节 动物细胞工程 （动物细胞培养） Copyright © 2022 liqionghua 版权申明：本课件为著作人原创作品，未经著作人授权不得擅自抄袭转载摘编或用于商业用途 小沫高中生物课堂 从社会中来 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？ 可以从病人身上取少量正常、健康的皮肤在体外进行培养、扩增。目前，科学家还在研究对皮肤干细胞进行培养，以获得适合临床上使用的人造皮肤。 2 动物细胞工程 动物细胞培养 动物细胞融合 动物细胞核移植 是动物细胞工程的基础 一.动物细胞培养 1．概念： 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。 2．原理：细胞的分裂（增殖） 3、目的： 获得细胞或细胞产物；不能获得完整动物个体。 目录 Contents 1 动物细胞培养的条件 2 动物细胞培养的过程 3 干细胞培养及其应用 6 细胞培养的条件 动物细胞培养的条件 营养物质 其他条件 糖类 氨基酸 无机盐 维生素 无菌、无毒的环境 适宜的温度、pH和渗透压 适宜的气体环境 动物细胞培养的条件 1营养： 由于人们对细胞所需的营养物质还没有完全搞清楚，因此，在使用合成培养基时，通常需加入血清等一些天然成分。 血清中不仅含有蛋白质、氨基酸、葡萄糖、激素等多种营养物质，还有激素及多种未知的促细胞生长因子及其他活性物质，能促进细胞的生长、增殖。 培养动物细胞一般使用液体培养基，也称为培养液 动物细胞培养的条件 2、无菌、无毒的环境 无菌： 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 定期更换培养液。 目的：以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成伤害。 无毒： 1 动物细胞培养的条件 适宜的温度、pH和渗透压 哺乳动物多以（36.5±0.5）℃ 温度： pH： 多数细胞生存的适宜pH在7.2-7.4 渗透压： 需要考虑的一个重要环境参数 细胞培养的条件 4、气体环境 用培养皿或松盖培养瓶，在95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养。 常用：CO2培养箱 O2: 细胞代谢所必需的 CO2： 维持培养液的pH 微生物培养中的作用不同（为自养型微生物提供碳源） CO2 培养箱 取动物组织 用机械法或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等 分散成单个细胞 悬浮生长 贴壁生长 (大多数） 细胞密度过大、有害代谢物积累、营养物质缺乏等 接触抑制 传代培养 细胞悬液 解决 原代培养 分瓶 培养 加培养液 在培养皿或培养瓶内 悬浮培养的细胞:直接用离心法收集 贴壁细胞:需要重新用胰蛋白酶使之分散，后离心法收集 细胞分裂受阻 ①收集细胞 ②制成细胞悬液，分瓶培养 细胞与细胞靠在一起，彼此限制了生长和增值。分散后，细胞与培养液可充分接触，有利于营养物质的供应和代谢废物的及时排出。 其细胞生命力旺盛，分化程度低，分裂能力强。 动物细胞培养的过程 2 动物细胞培养的过程 【思考1】用胰蛋白酶分散细胞，由此可说明细胞间的物质主要是什么成分？ 【思考2】胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？那将动物组织分散成单个细胞时要注意什么问题呢？ 主要是蛋白质(胶原蛋白等)。 能，应注意时间的控制。因为胰蛋白酶不仅能分解细胞间的蛋白质，长时间还会分解膜蛋白，对细胞造成损伤。 【思考3】能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？为什么？ 不能，因为动物细胞培养适宜的PH为7.2—7.4，此环境下胃蛋白酶（2.0）没有活性，而胰蛋白酶(7.2-8.4)的活性较高。 2 动物细胞培养的过程 细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上。 培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易于贴附。 2 动物细胞培养的过程 瓶壁上的细胞层数是一层（或单层） 贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖。 接触抑制 分瓶培养 解除方法 肿瘤细胞失去接触抑制，条件适宜在培养液可以无限增殖下去。 可形成多层细胞 2 动物细胞培养的过程 将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养。 将分瓶后的细胞培养称为传代培养。 传代培养: 原代培养: 在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要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。之后，将收集的细胞制成细胞悬液，分瓶培养。 【思考4】用胰蛋白酶两次处理的目的是？ 第一次处理的目的是使组织细胞分散开； 第二次处理的目的是使细胞从瓶壁上脱离下来，便于分瓶后继续培养。 原代培养视频演示 传代培养视频演示 1.幼龄动物的