内容正文:
第3课时
第2章 细胞工程
动物细胞培养
人教版选择性必修3
1
1.能阐明动物细胞培养的条件和过程
2.能简述干细胞在生物医学工程中的应用价值
学习活动
学习总结
学习目标
动物细胞培养是指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。
动物体
组织
单个细胞
细胞生长和增殖
取出
分散
适宜条件
(1)相关组织:
一般是指动物胚胎或幼龄动物的组织, 因为这些组织或细胞的生命力旺盛,分化程度低,分裂能力强,容易培养。
(2)适宜的培养条件:
不同的细胞、组织适合生存的环境不同,需要配置不同的培养基。
动物细胞培养的概念
学习目标
学习总结
学习活动
能阐明动物细胞培养的条件和过程
任务1:回顾选择性必修1中“人体的内环境与稳态”内容,分析讨论一下问题
目标
一
2.动物细胞培养实际上是在体外模拟体内的生理条件进行的培养,你认为体外培养动物细胞需要满足哪些条件?
【提示】
营养条件:如糖类、氨基酸、无机盐等
1.机体给体内的细胞提供了哪些适宜的条件使其能够维持正常的生命活动?
环境条件:如温度、pH、渗透压等
此外还要无菌、无毒、气体环境
学习目标
学习总结
学习活动
1.营养:
①合成培养基:
将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养基称为合成培养基。
②血清等一些天然成分:
由于人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚。血清可以补充合成培养基中缺乏的物质,如蛋白质、氨基酸、未知的促生长因子等。细胞培养时,一般需添加10%~20%的血清或血浆。
一般使用液体培养基,也称为培养液。
合成培养基
+
血清等一些天然成分
学习目标
学习总结
学习活动
2.无菌、无毒的环境
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
③可根据实际情况适量添加抗生素
无菌
无毒
④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。
学习目标
学习总结
学习活动
(3)温度、pH和渗透压
①适宜的温度:哺乳动物细胞培养的温度多以36.5±0.5℃为宜。
②适宜的pH:多数动物细胞生存的适宜pH为7.2-7.4。
③适宜的渗透压:维持细胞正常的形态和功能。
(4)气体环境
通常采用培养皿或松盖培养瓶。并将它们置于含有95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱中进行培养。
O2:细胞代谢所必需的。
CO2:主要作用是维持培养液的pH。
学习目标
学习总结
学习活动
任务2:阅读教材解释下列名词,构建细胞培养的流程图
1.名词解释
(1)细胞贴壁:
(2)接触抑制:
(3)原代培养:
(4)传代培养:
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。
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。
动物组织经过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
学习目标
学习总结
学习活动
传代培养
原代培养
新鲜取样的动物组织
单个细胞
细胞悬液
机械方法或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理
加入培养液
贴壁细胞生长到接触抑制
细胞悬液
胰蛋白酶或胶原蛋白酶等处理,分散成单个细胞,离心法收集后,将收集的细胞加入培养液
分瓶继续培养
贴壁细胞生长到接触抑制
放入CO2
培养箱中培养
2.细胞培养的流程图:
学习目标
学习总结
学习活动
细胞培养过程:
取动物组织
制成细胞悬液
转入培养液进行原代培养
放入CO2培养箱中培养
传代培养
放入CO2
培养箱中培养
用机械的方法,或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理的方法,将组织分散成单个细胞
学习目标
学习总结
学习活动
(一)动物组织的取材
1.
一般取材于动物胚胎或幼龄动物的组织、器官。
2.取材原因:
细胞分化程度低,增殖能力强,容易培养
(二)制成细胞悬液
1.将组织分散成单个细胞
①方法:
a.机械法
b.用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理一段时间
②原因:
a.从动物体取出的成块组织中,细胞与细胞靠在一起,彼此限制了生长和增殖;
b.能使细胞与培养液充分接触,更易进行物质交换。
2.用培养液将细胞制成细胞悬液。
学习目标
学习总结
学习活动
(三)原代培养
1.操作方法:
将细胞悬液放入培养皿或培养瓶内,置于适宜环境中培养。
2.体外培养的动物细胞的两类区别:
①悬浮生长类:
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。
②贴壁生长类:
除受密度、有害代谢物、营养物质影响外,还会发生接触抑制现象。
学习目标
学习总结
学习活动
(四)分瓶、进行传代培养
1.需分瓶进行传代培养的原因:
悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代