第10单元 第42讲 动物细胞工程（word教参）-【正禾一本通】2024高考生物高三一轮总复习高效讲义（多选版,新教材新高考）

第42讲　动物细胞工程 【课标要求】1.阐明动物细胞培养是从动物体获得相关组织，分散成单个细胞后，在适宜的培养条件下让细胞生长和增殖的过程。动物细胞培养是动物细胞工程的基础。2.阐明动物细胞核移植一般是将体细胞核移入一个去核的卵母细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的过程。3.阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物学等手段，使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。4.概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术。5.简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。 　　考点1　动物细胞培养 梳理必备知识 1．动物细胞工程：常用的技术包括动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。 2．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)培养条件 3．动物细胞培养的过程 (1)过程 (2)相关概念 ①细胞贴壁：细胞悬液中分散的细胞贴附在瓶壁上。 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。 ③原代培养：分瓶之前的细胞培养，即动物细胞经处理后的初次培养。 ④传代培养：分瓶之后的细胞培养。 4．干细胞的培养及其应用 (1)干细胞 ①概念：在一定条件下可以分化成其他类型细胞的细胞。 ②分布：早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。 ③种类 种类 胚胎干细胞 成体干细胞 特点 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 在成体组织或器官内，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 分布 分布于早期胚胎中 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 (2)干细胞在医学上的应用 ①造血干细胞移植，治疗白血病及造血系统、免疫系统功能障碍等疾病。 ②用神经干细胞治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病，如帕金森病、阿尔茨海默病等。 ③诱导多能干细胞(iPS细胞)。 【易错辨析】　 1．动物细胞培养可用于检测有毒物质，植物茎尖培养可用于植物脱除病毒。(√) 2．培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞。(×) 提示：细胞出现接触抑制后停止分裂无法形成多层细胞。 3．动物细胞培养时，O2是细胞代谢所必需的。(√) 4．iPS细胞为诱导多能干细胞，类似于胚胎干细胞。(√) 落实素养题组 题组1　动物细胞培养 1．(2021·浙江1月选考)如图为动物成纤维细胞的培养过程示意图。下列叙述正确的是(　　) A．步骤①的操作不需要在无菌环境中进行 B．步骤②中用盐酸溶解细胞间物质使细胞分离 C．步骤③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶处理 D．步骤④培养过程中不会发生细胞转化 解析：选C。动物细胞培养过程需要无菌操作，故步骤①的操作需要在无菌环境中进行，A错误；动物细胞培养过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理动物组织，分散成单个细胞，制成细胞悬液，B错误；传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞，使之分散成单个细胞，再分瓶培养，C正确；步骤④为传代培养过程，该过程中部分细胞可能发生细胞转化，核型改变，D错误。 2．如图为灭活新冠疫苗生产的一般流程，某国产疫苗生产中用于培养的细胞是非洲绿猴肾细胞(Vero细胞)，和著名的Hela细胞系一样是常用的连续细胞系。 (1)非洲绿猴肾细胞(Vero细胞)获取通常是从动物体中取出样品→经胰蛋白酶酶解，获得单个的细胞悬浮液，转入特殊培养液中进行，并经连续__________________培养形成发生了转化的细胞系，此时Vero细胞通常为______核型。 (2)为提高Vero细胞的克隆形成率，通常采取的措施除了选择适宜的培养液，还需往培养液中添加______、______，并用滋养细胞支持生长，将细胞培养瓶放在CO2恒温培养箱中培养。 (3)将新冠病毒接种于Vero细胞培养得到大量病毒株，并经β－丙内酯处理得到灭活疫苗，推测β－丙内酯灭活的成分是____________，疫苗的有效成分是____________。 解析：(3)灭活疫苗是在体外培养新冠病毒，经过灭活、减毒处理使其失去致病性，注入人体后可以刺激人体特异性免疫，从而产生抗体和记忆细胞。推测β－丙内酯灭活的成分是病毒的RNA，疫苗的有效成分是病毒蛋白质。 答案：(1)原代培养、传代　异倍体　(2)血清　激素　(3)病毒RNA　病毒蛋白质 题组2　干细胞培养及其应用 3．中国科学院的研究人员将人的多能干细胞通过体细胞诱导培养出全能干细胞(相当于受精卵发育3天的状态)，该全能干细胞比囊胚期细胞(相当于受精卵发育5～6天的状态)具有更强的发育潜力。下列说法错误的是(　　) A．培养全能