内容正文:
第2节 动物细胞工程
动物细胞培养
动物细胞核移植
动物细胞融合
生产单克隆抗体
动物细胞工程
是最基础的技术
皮肤的自体移植
灰绿色
小面积烧伤:患者通过切除 + 植皮(自身)后恢复
1)使用他人皮肤如何?
患者自身皮肤的不够用,如何解决?
大面积烧伤?
2)培养自身细胞?
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。
从社会中来
1、概念:
从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在适当的培养条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。
2、目的:
获得细胞或细胞产物;不能获得完整动物个体。
3、原理:
细胞增殖(有丝分裂)
4、实例:
克隆皮肤
皮肤烧伤
那么,获得这些细胞或细胞产物的培养条件和具体过程又是怎样的?
动物细胞培养
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一、动物细胞培养的条件
欲使动物细胞体外培养顺利进行,应营造怎样的环境?
阅读p43-44
思考讨论
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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
+
合成培养基
血清
人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,在使用合成培养基时,通常需要加入血清等一些天然成分。
培养动物细胞一般使用液体培养基,也称培养液。
一
一、动物细胞培养的条件
将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制的培养基。
如何维持无菌、无毒的环境?
适宜的温度、pH和渗透压分别是多少?
适宜的气体环境包括?分别有什么作用?如何保持该气体环境?
对培养液和所有培养用具进行灭菌处理、无菌环境下操作
定期更换培养液,清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
温度:(36.5±0.5)℃; pH:7.2-7.4 ;适宜的渗透压
95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱;
O2是细胞代谢所必需的,CO2的作用是维持培养液的pH;
培养皿或松盖培养瓶。
一
一、动物细胞培养的条件
思考讨论
细胞贴壁
接触抑制
二、动物细胞培养的过程
任务:阅读教材P44-45并结合动物细胞培养的定义,相关关键词和箭头表达出一般过程。
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一
动物细胞培养过程
用机械法 或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理
原代培养
加培养液 制成细胞悬液在培养皿 或培养瓶内
悬浮生长
贴壁生长
(大多数)
④接触抑制
细胞分裂受阻
解决
传代培养
分瓶
培养
取动物组织
分散成单个细胞
②制成细胞悬液,分瓶培养。
①收集细胞
悬浮培养的细胞:直接用离心法收集
贴壁细胞:用胰蛋白酶处理分散成单个细胞,用离心法收集
①营养物质缺乏、
②有害代谢废物积累、
③细胞密度过大等
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动物细胞培养的过程——重要名词解释
1.为何动物细胞培养过程将组织分散成单个细胞呢?可用什么方法?
2.体外培养动物细胞有哪些类型?
3.什么是贴壁生长?什么是接触抑制?
4.什么是原代培养和传代培养?
①细胞与细胞靠在一起,彼此限制了生长和增殖;②分散有利于与培养液充分接触,保证O2与营养供应和代谢物及时排出。 用机械法或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理
①悬浮生长
②贴壁生长
①贴壁生长:需要贴附于某些基质表面才能生长增殖(细胞贴壁),大多数细胞属于此类。
②接触抑制: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。
①原代培养:通常将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:分瓶后的细胞培养
④接触抑制
①营养物质缺乏、
②有害代谢废物积累、
③细胞密度过大等
5.为什么要进行分瓶培养?怎么处理?
①悬浮培养的细胞:直接用离心法收集
②贴壁细胞: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
动物细胞培养的过程——重要名词解释
悬浮生长
贴壁生长
细胞悬液
细胞贴壁、接触抑制
单层细胞
多层细胞
进行动物细胞培养时常用胰蛋白酶分散细胞,这说明细胞间的物质主要是什么成分?用胃蛋白酶行吗?
说明细胞间的物质主要是蛋白质。
胃蛋白酶作用的适宜pH约为1.5,当pH大于6时,胃蛋白酶就会失去活性。多数动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4,胃蛋白酶在此环境中没有活性,所以用胃蛋白酶不行。
思考讨论p44
1.幼龄动物的细胞和老龄动物的细胞比较,分化程度低的和分化程度高的细胞比较,哪些细胞更容易培养?为什么?
2.动物细胞培养与植物组织培养有什么相同和不同之处?
思考讨论p45
幼龄动物的细胞和分化程度低的细胞,因为这些细胞分裂能力强
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动物组织
细胞悬浮液
胰蛋白酶
原代培养
传代培养
单个细胞
加培养液
动物细胞培养和植物组织培养的过程
离体的植物器官、组织或细胞
愈伤组织
芽、根
植物体
脱分化
再分化
动物细胞培养
植物组织培养
制成细胞悬液、分瓶培养
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比较项目 植物组织培养 动物细胞培养