2024届高三生物一轮复习课件 ：动物细胞工程

第47讲 动物细胞工程 动物细胞工程 动物细胞培养 基础 概念 从动物体中取出相关的组织，将它们分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术 原理 细胞增殖 培养条件 液体培养基 营养条件 无菌无毒环境 适宜的温度、PH和渗透压 气体环境 加入血清等天然成分 碳源、氮源、无机盐、维生素 用具的灭菌处理 在无菌环境下操作 定期更换培养液，清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害 95%的空气：O2维持细胞代谢 36.5°C 7.2~7.4 5%的CO2：维持培养液PH 等渗溶液 促生长因子 合成培养基 动物细胞工程 动物细胞培养 基础 概念 从动物体中取出相关的组织，将它们分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术 原理 细胞增殖 培养条件 液体培养基 营养条件 无菌无毒环境 适宜的温度、PH和渗透压 气体环境 培养步骤 取动物组织，制成细胞悬液 转入培养基进行原代培养 分瓶进行传代培养 取动物组织，制成细胞悬液 问题2：为什么要制成细胞悬液？如何制成细胞悬液？ 细胞与细胞靠在一起，彼此限制了生长和增值（课本P44） 动物细胞分离的方法 机械方法 用酶处理 捣碎 胰蛋白酶 剪碎 胶原蛋白酶 问题1：选取什么样的动物组织？ 动物胚胎或幼龄动物的组织、器官 原因：细胞分化程度低，增殖能力强，容易培养 转入培养基进行原代培养 培养液中的细胞呈现什么状态？其生长增殖受什么影响？ 什么叫原代培养？ 体外培养的 动物细胞状态 悬浮在培养液中生长增殖 贴附于某些基质表面才能生长增殖 细胞贴壁 影响因素 细胞密度过大 有害代谢废物积累 培养基营养物质缺乏 接触抑制 用于区别正常细胞和癌细胞 将分瓶之前的细胞培养，即动物组织讲过处理后的初次培养叫做原代培养 分瓶进行传代培养 如何分瓶？ 收集细胞 离心收集 重新用胰蛋白酶处理，再离心 悬浮生长类 贴壁生长类 制成细胞悬液 放入新的培养液中继续培养 是否可以一直传代培养？ 不可以；细胞传代培养一般传至10代后就不易传下去 D 1.(2023·东北师大附中)实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.甲过程需要对实验小鼠进行消毒 B.乙过程需要用胰蛋白酶等处理皮肤组织，使细胞分散开 C.丙过程表示原代培养，该过程中会出现接触抑制现象 D.丁过程表示传代培养，此过程中的细胞分瓶后能无限增殖 C 2.(2023·山东德州期末)如图所示为动物细胞培养的基本过程，下列关于甲、乙、丙、丁四个操作过程的叙述，正确的是(　　) A.甲过程可选取动物个体的任何组织细胞 B.乙过程可用纤维素酶和果胶酶处理细胞 C.丙过程所用培养液中需添加动物血清 D.丁过程中的细胞因接触抑制而大量死亡 动物细胞培养 植物细胞培养 基础 取材 培养基 结果 相同点 细胞增殖 植物细胞的全能性 出生不久的幼龄动物的器官或组织 植物幼嫩的部位或花药 培养液 （添加天然成分） 固体培养基 （添加植物激素） 得到大量细胞 新的植株/植物细胞 都需要人工条件下进行无菌操作；都需要适宜的温度、PH、渗透压；都进行了有丝分裂 干细胞 来源 早期胚胎、骨髓和脐带血等多种功能组织或器官 分类 胚胎干细胞 成体干细胞 诱导多能干细胞 干细胞 来源 早期胚胎、骨髓和脐带血等多种功能组织或器官 分类 胚胎干细胞 成体干细胞 诱导 多能干细胞 分布 特点 早期 胚胎中 成体组织或器官内 来源于成体细胞诱导 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 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。 PS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应。 干细胞 来源 早期胚胎、骨髓和脐带血等多种功能组织或器官 分类 胚胎干细胞 成体干细胞 诱导多能干细胞 应用 造血干细胞：治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病 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） 诱导多能干细胞：可治疗小鼠的镰状细胞贫血，在治疗阿尔兹海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展 造血干细胞 3.(2023·重庆巴蜀中学质检)胚胎干细胞必须从胚胎中获取，但这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用。科学家通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似于胚胎干细胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞(简称iPS细胞)。因为诱导过程无须破坏胚胎，而且iPS细胞可来源于病人自身的体细胞，因此iPS细胞的应用 前景优于胚胎干细胞。如图为 iPS细胞的获得及用其培育不同 种细胞的示意图(c-­Myc、Klf4、 Sox2和