2.2.1动物细胞培养课件2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第2章 细胞工程 2 第2节 动物细胞工程 一 动物细胞培养 学习目标 理解动物细胞培养的条件并构建动物细胞培养的流程图（科学探究） 01 02 说明干细胞的种类和应用 （科学思维） 从社会中来 在治疗大面积烧伤时，通常采用的方法是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植。但对这样的病人来说，自体健康皮肤非常有限，使用他人皮肤来源又不足，而且会产生免疫排斥反应。那么，怎样才能获得大量的自体健康皮肤？能不能用自体皮肤的单个细胞培养出可供移植的皮肤？ 异体皮肤移植 异体皮肤移植 通过细胞培养构建的人造皮肤 借助动物细胞培养技术构建人造皮肤 不能用单个细胞培养出可供移植的皮肤 首例胚胎移植成功 首创动物组织体外培养法 发现哺乳动物精子获能现象 体细胞核移植成功 试管家兔诞生 创立单克隆抗体技术 胚胎分割移植成功 分离和培养小鼠胚胎干细胞 克隆羊多莉诞生 获得诱导多能干细胞 单细胞基因组测序进行遗传病筛查的试管婴儿诞生 我国科学家首次培育了体细胞克隆猴 1890年 1907年 1951年 1958年 1959年 1975年 1978年 1981年 1996年 2006年 2014年 2017年 动物细胞工程的发展历程 4 动物细胞工程的科技成果 通过动物细胞培养构建的人造皮肤 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） 那么，动物细胞的培养需要哪些条件呢？ 动物细胞培养 动物体 组织 单个细胞 细胞生长和增殖 取出 分散 适宜条件 6 7 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 充足的营养、稳定的内环境 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 含人类未知、细胞生长增殖所必需的物质，满足细胞对未知营养成分的需求。 培养基的构成：合成培养基 + 血清等天然成分 一般用液体培养基， 也称为培养液 一、动物细胞培养的条件 知识延伸 动物细胞培养通常要添加血清的原因 血清中含有蛋白质、氨基酸、葡萄糖、激素等，其中，蛋白质主要为白蛋白和球蛋白；氨基酸有多种，是细胞合成蛋白质的基本原料，且有些氨基酸是动物细胞本身不能合成的（称为必需氨基酸），必须由培养液提供；激素有胰岛素、生长激素等。血清还含有多种未知的促细胞生长因子、促贴附因子及其他活性物质，它们能促进细胞的生长、增殖和贴附。因此，在培养动物细胞时，为保证细胞能够顺利生长和增殖，一般需在培养基中添加10%~20％的血清等天然成分。 9 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 ①培养液、培养用具：灭菌处理； ②无菌操作； ③适量添加抗生素 定期更换培养液，以便清除代谢物。 ①适宜的温度：哺乳动物细胞培养的温度多以___________ 为宜； ②适宜的pH：多数动物细胞生存的适宜pH为 ________ ； ③适宜的渗透压： 维持细胞正常的形态和功能。 36.5±0.5℃ 7.2-7.4 一、动物细胞培养的条件 强烈对比 内环境的理化性质 ①人体细胞外液的温度一般维持在：36.5±0.5℃ ②正常人的血浆近中性，pH为：7.35～7.45 ③渗透压：指溶液中溶质微粒对水的吸引力 在37℃时，人的血浆渗透压约为：770 kPa 11 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 维持培养液的pH 95%空气 + 5%CO2 的CO2 培养箱 O2：细胞代谢所必需 CO2培养箱 松盖培养瓶 培养皿 一、动物细胞培养的条件 注意说明 动物和人体的免疫系统可抵御各种微生物对机体的入侵，因此体内细胞生活的内环境几乎是无菌、无毒的。而离体培养的细胞对微生物和有毒物质的防御能力极低，所以其培养环境中一旦有细菌、真菌或病毒等微生物的污染，培养的细胞就会死亡。 一、动物细胞培养的条件 进行动物细胞培养时,有时需要在培养液中加入抗生素,其作用是什么?在抗生素的选择上需要注意种类和剂量,为什么? 在培养液中添加抗生素是为了抑制细菌生长。 选择抗生素要注意种类和剂量,以保证抗生素对培养的细胞无害。 问题探讨 二、动物细胞培养的过程 体外培养的动物细胞分类 体外培养的动物细胞可以分为两大类： 一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖； 悬浮培养瓶 另一类则需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，大多数细胞属于这种类型，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。 二、动物细胞培养的过程 “细胞