第12单元 第2讲 动物细胞工程-【创新教程】2024高考生物总复习大一轮教师用书word（新教材，人教单选版）

第2讲　动物细胞工程 知识体系——定内容 核心素养——定能力 生命 观念 理解动物细胞工程的基本原理。 科学 思维 通过动物细胞工程的基本操作流程的学习，培养模型构建能力。 科学 探究 针对人类生产生活需求，尝试提出初步的工程学构想，进行简单的设计和制作。 考点1　动物细胞培养和体细胞核移植 一、动物细胞培养及其条件 1．动物细胞培养：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．动物细胞培养的条件 (1)营养：除糖类、氨基酸、无机盐、维生素之外，通常还需加入　血清　等一些天然成分。 (2)无菌、无毒环境 (3)适宜的温度：36.5 ℃±0.5 ℃；适宜的pH：7.2～7.4 (4)气体环境 二、动物细胞培养的过程 1．过程 2．体外培养的动物细胞的类型 (1)一类细胞能够　悬浮　于培养液中生长增殖； (2)另一类则需要　贴附　于某些基质表面才能生长繁殖，而且还会发生　接触抑制　现象，从而使细胞停止分裂增殖。 3．生长特点 (1)细胞贴壁：将细胞悬液放入培养瓶内，置于适宜环境中培养，悬液中分散的细胞很快就　贴附在瓶壁　上，称为细胞贴壁。 (2)接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面　相互接触　时，细胞　停止分裂增殖　的现象称为细胞的接触抑制。 4．原代培养和传代培养 (1)原代培养：通常指　分瓶之前　的细胞培养，即动物组织经处理后的　初次培养　。 (2)传代培养：指　分瓶之后　的细胞培养。 三、干细胞培养及其应用 (1)分布：存在于　早期胚胎　、骨髓和　脐带血　等多种组织和器官中。 (2)类型：胚胎干细胞和成体干细胞等。 (3)胚胎干细胞：简称　ES　细胞，存在于　早期胚胎　中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至　个体　的潜能。 (4)成体干细胞 ①分布：　成体组织　或器官内。 ②类型：骨髓中的　造血　干细胞、神经系统中的　神经　干细胞和睾丸中的　精原　干细胞等。 ③特性：一般认为，成体干细胞具有　组织特异性　，只能分化成　特定的　细胞或组织，　不具有　发育成完整个体的能力。 (5)应用 ①有着　自我更新　能力及　分化潜能　的干细胞，与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关，因而在医学上有着广泛的应用。 ②胚胎干细胞必须从　胚胎　中获取，这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用。 ③诱导多能干细胞 i概念：通过体外诱导　成纤维　细胞，所获得的类似胚胎干细胞的一种细胞，简称　iPS细胞　。 ii优点 a．不涉及伦理问题。 b．理论上可以　避免　免疫排斥反应。 四、动物体细胞核移植技术和克隆动物 1．动物细胞核移植技术的概念和类型 (1)概念 ①供体：动物一个细胞的　细胞核　； ②受体：去掉细胞核的　卵母细胞　； ③结果：重新组合的细胞发育成　新胚胎　，继而发育成　动物个体　。 (2)类型 哺乳动物核移植可分为　胚胎　细胞核移植和体细胞核移植。 2．体细胞核移植的过程 3．体细胞核移植技术的应用前景 (1)应用前景 ①畜牧生产中：加速家畜　遗传改良　进程，促进　优良畜群繁育　。 ②医药卫生领域：转基因克隆动物作为　生物反应器　，生产医用蛋白。 ③治疗人类疾病：转基因克隆动物细胞、组织和器官作为　异种移植　的供体等。 ④使人类更深入地了解　胚胎发育及衰老　过程。 ⑤保护濒危物种方面：增加动物的　存活数量　。 (2)存在问题 ①体细胞核移植技术的　成功率　非常低。 ②研究相对　落后　。 ③克隆动物存在健康问题，表现出遗传和　生理　缺陷等。 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．培养瓶中的细胞需定期用胰蛋白酶处理，分瓶后才能继续增殖。(√) 3．动物细胞培养可用于检测有毒物质，植物茎尖用于植物脱毒。(√) 4．用于核移植的供体细胞一般都选用10代以内的培养细胞。(√) 5．克隆动物的性状与供体动物完全相同。(×) 1．(选择性必修3P44文字)细胞在培养过程中分裂受阻的原因是什么？ 答案：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缺乏等因素而分裂受阻；对于贴壁细胞来说，除上述因素外，还会因为接触抑制而停止分裂增殖。 2．(选择性必修3P46文字)诱导多能干细胞是什么细胞？ 答案：通过体外诱导已分化的细胞，获得的类似胚胎干细胞的一种细胞。 1．动物细胞培养的过程 2．归纳比较植物组织培养与动物细胞培养 比较项目 植物组织培养 动物细胞培养 理论基础 植物细胞全能性 细胞增殖 培养基 类型 固体或半固体培养基 液体培养基 成分 水、矿质元素、维生素、蔗糖、氨基酸、琼脂 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、促生长因子