2.2.1 动物细胞培养- 2023-2024学年高二生物同步备课精选课件（人教版2019选择性必修3）

教学目标： 1、阐明动物细胞培养的条件和过程。 2、简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。 3、阐明利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体的过程，认同单克隆抗体在临床上有重要的应用价值。 4、阐明利用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和该技术的应用前景。 教学重点： 1、动物细胞培养的条件和过程。 2、干细胞在生物医学工程中的应用。 3、单克隆抗体的应用和制备。 4、用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程 教学难点：单克隆抗体的制备过程；用动物细胞体细胞核移植技术克隆动物的过程。 1890年，希普（W. Heape，1855-1929）将安哥拉兔的胚胎移入比利时兔的输卵管内，得到了两只安哥拉兔，这是世界上胚胎移植成功的首例。 1907年，哈里森（R. G. Harrion，1870-1959）用一滴淋巴液成功培养了蝌蚪的神经元，首创了动物组织体外培养法。 1951年，张明觉（1908-1991）等发现哺乳动物精子的获能现象。 1958年，格登（J. Gurdon，1933-）用非洲爪蟾进行体细胞核移植，成功培育出性成熟个体。同一时期，童弟周（1902-1979）等开展了鱼类细胞核移植工作。 1959年试管兔诞生，之后多种试管动物相继出生。 1975年，米尔斯坦（C. Milstein，1927-2002）和科勒（G. Köhler，1946-1995）等创立了单克隆抗体技术。 1978年，小鼠桑葚胚被成功分割。次年，科学家分割绵羊胚胎获得了同卵羔羊。 1981年，埃文斯（M. J. Evans，1941-）等成功分离和培养小鼠的胚胎干细胞。 1996年，世界上第一只细胞克隆羊多莉在英国诞生。随后多种克隆动物相继问世。 2006年，山中伸弥（S. Yamanaka，1962-）等获得了诱导多能干细胞。我国科学家利用这种细胞培育出了 小鼠。 2014年，世界上第一个用单细胞基因组测序进行遗传病筛查的试管婴儿在我国诞生。 2017年，我国科学家首次培育出体细胞克隆猴。 植物细胞工程 动物细胞工程（含胚胎工程） 第2章 细胞工程 第2节 动物细胞工程 高中生物学选择性必修3 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。 讨论：异体移植面临的问题： 。 供体器官短缺、免疫排斥等 获得大量的自体健康皮肤的方法： 。 取少量正常、健康的皮肤在体外进行培养、扩增； 皮肤干细胞培养（研究中） 通过细胞培养构建的人造皮肤 动物细胞融合 动物细胞培养 动物体细胞核移植 动物细胞工程 基础 从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖的技术。 2、原理： 一、动物细胞培养 1、概念： 细胞增殖 动物体 组织 单个细胞 细胞生长和增殖 取出 分散 适宜条件 动物细胞培养 所需的基本条件 一般来说，动物细胞培养（模拟体内细胞正常生长增殖的环境）需要满足以下条件： 营养条件 其他条件 无菌、无毒的环境 适宜的温度、pH和渗透压 适宜的气体环境 糖类、氨基酸、无机盐、维生素…… （一）动物细胞培养的条件 + 合成培养基 血清等天然成分 将细胞所需的营养物质(糖类、氨基酸、无机盐、维生素… …)按种类和所需量严格配制而成的培养基。 人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚。 ①成分： 定义 原因 ②状态： 培养动物细胞一般使用液体培养基，也称培养液。 1、营养: 2、无菌无毒 对培养液和所有培养用具进行灭菌处理；在无菌环境下进行操作 定期更换培养液 以便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害 防止培养过程中的微生物污染 3、温度、pH和渗透压 维持细胞正常的形态和功能 温度：36.5±0.5℃ pH：7.2~7.4 适宜的渗透压 4、气体环境 O2：细胞代谢所必需 CO2：维持培养液的pH值 95%空气+5%CO2 培养皿 或 松盖培养瓶 CO2培养箱 置于 传代培养 取动物组织 制成细胞悬液 原代培养 放入CO2培养箱中培养 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 （二）动物细胞培养的过程 动物组织块 分散成 单个细胞 细胞悬液 原代培养 传代培养 1.幼龄动物的细胞与老龄动物的细胞比较，分化程度低的细胞与分化程度高的细胞比较，哪些细胞更容易培养