精品解析：第40讲 动物细胞工程

第40讲 动物细胞工程 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。 考点一　动物细胞培养 1．动物细胞培养的概念：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．动物细胞培养的条件 3．动物细胞培养的过程 概念辨析　细胞贴壁和接触抑制 细胞贴壁是指体外培养的细胞贴附在瓶壁生长的现象；接触抑制是指当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的现象。 4．干细胞培养及其应用 种类 胚胎干细胞 成体干细胞 诱导多能干细胞 来源 早期胚胎 骨髓、脐带血和外周血 体细胞（如成纤维细胞等） 特点 能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组织和器官甚至个体 分化成特定的细胞或组织 能诱导分化成类似胚胎干细胞的细胞 应用 分化成心肌细胞、神经元和造血干细胞等 造血干细胞用于治疗白血病；神经干细胞用于治疗帕金森病、阿尔茨海默病等 治疗小鼠的镰状细胞贫血、阿尔茨海默病、心血管疾病等 1. 实验动物细胞培养的基本过程如下图所示，下列叙述正确的是（ ） A. 应选择幼龄动物的皮肤组织进行动物细胞培养 B. 甲过程需要用纤维素酶和果胶酶处理 C. 丙过程是传代培养，细胞都不能保持二倍体核型 D. 乙过程是原代培养，一般不会出现接触抑制现象 2. 为研究小鼠皮肤愈合机理,现将小鼠皮肤进行分离培养,过程如图所示,请回答有关问题: （1）在对小鼠皮肤组织进行培养过程中，过程甲中要对实验小鼠进行______________处理，过程乙必须用____________处理。 （2）体外培养动物细胞时，通常要加入_________等天然成分，为防止细菌感染,培养液中应添加______，且还要置于含5%CO2气体环境中，CO2的作用是________________。 （3）丁过程属于__________。在机体内，皮肤干细胞分化成皮肤是机体细胞中________________的结果。 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、动物血清等 取材 植物幼嫩部位或花药等 动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织 关键环节 细胞的脱分化和再分化 细胞增殖和癌变 结果 新的组织或植株个体，可以体现全能性 新的细胞系或细胞株，不形成个体，不体现全能性 应用 ①植株快速繁殖 ②脱毒植株的培育 ③制备人工种子 ④生产药物、杀虫剂等 ⑤转基因植物的培育 ①蛋白质生物制品的生产 ②皮肤移植材料的培育 ③检测有毒物质 ④生理、病理、药理学研究 相同点 ①两技术手段培养过程中细胞都进行有丝分裂，都是无性繁殖，都可称克隆，都不涉及减数分裂 ②均为无菌操作，需要适宜的温度、pH等条件 [易错提醒] 有关植物组织培养与动物细胞培养的三点提醒 （1）植物组织培养过程中存在脱分化和再分化，而动物细胞培养过程中没有脱分化和再分化过程。 （2）植物组织培养可获得新个体，体现了细胞全能性，而动物细胞培养只能得到细胞，没有体现细胞的全能性。 （3）两种技术手段培养过程中都进行有丝分裂，不涉及减数分裂。 考点二　动物细胞融合技术与单克隆抗体 （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．结果：形成杂交细胞，且具有原来两个或多个细胞的遗传信息。 3．诱导方法：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。 5．应用 （1）是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。 （2）杂交瘤技术为制造单克隆抗体开辟了新途径。 （二）单克隆抗体及其应用 1．单克隆抗体的制备 （1）制备原理 ①B淋巴细胞特点：一种B淋巴细胞只分泌种特异性抗体。 ②骨髓瘤细胞特点：能在体外大量增殖。 ③杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生足够数量的特定抗体。 （2）制备过程 2. 单克隆抗体的应用 （1）作诊断试剂，在多种疾病