3.1 细胞培养是动物细胞工程的基础（教学课件）生物浙科版选择性必修3

第一节　体液调节是通过化学信号实现的调节 第一节　体液调节是通过化学信号实现的调节 第三章 动物细胞工程 依据植物细胞的全能性原理，能够在细胞水平上克隆植物，培育植物新品种。那么，能利用动物细胞培养技术克隆出动物个体吗？如果将不同种动物的细胞融合，能够培育出具有新性状的动物个体吗？轰动世界的克隆羊“多莉”是如何培育出来的？通过“试管婴儿”技术孕育出新生儿与一般的生殖过程有什么不同？本章将会揭示这些问题的答案。动物细胞工程常用的技术手段包括动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合等。 第一节　体液调节是通过化学信号实现的调节 第一节　体液调节是通过化学信号实现的调节 第三章 动物细胞工程 第二节　神经系统通过下丘脑控制内分泌系统 第二节　神经系统通过下丘脑控制内分泌系统 第一节 细胞培养是动物细胞工程的基础 目 录 动物细胞的适宜条件 动物细胞培养的过程 动物细胞培养的特点、应用 动物细胞工程常用的技术手段包括动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合等。其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。那么，动物体细胞在体外进行培养需要什么条件？培养过程如何？ 单击此处编辑母版文本样式 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。 一、动物体细胞可在体外适宜条件下进行培养 1.动物细胞培养的概念 单击此处编辑母版文本样式 2.原理：细胞增殖 3．动物细胞培养的适宜条件（需要更复杂的培养基和更严格的无菌条件？） (1)温度：大多数情况下，细胞生长的最适宜温度是37℃， 温差一般不超过±0.5 ℃。达40 ℃以上，细胞很快死亡。（CO2培养箱可以提供适宜的温度和控制稳定的PH环境，模拟体内生长环境。） 一、动物体细胞可在体外适宜条件下进行培养 体外培养的细胞失去了对整体的依赖性。体内使细胞各方面都处于最佳状态。 单击此处编辑母版文本样式 (2)pH：大多数细胞适宜的pH为7.2～7.4，偏离此范围对细胞产生有害影响。造成培养基pH波动的主要物质是细胞代谢产生的CO2，可通过给培养箱提供恒定的5%的CO2浓度，使之与培养基中的NaHCO3处于平衡状态，调节pH的相对稳定。 (3) 95%的空气可以保证细胞呼吸对氧气的需要。 (4)无菌、无毒 的条件 ①培养材料、培养基、培养环境、操作过程严格控制无菌。 ②动物细胞培养液中常含有在高温条件下变性失去功能的物质，如血清等，因而对培养液的这些成分采用过滤除菌。（无菌） ③在培养基中加入抗生素能抑制细菌和真菌的生长，从而预防污染。常用的抗生素有青霉素、链霉素、卡那霉素和庆大霉素等。（无菌） ④为防止细胞代谢产生的有毒物质危害细胞，应定期更换培养液。（无毒） 单击此处编辑母版文本样式 3．动物细胞的生长和增殖需要充足的营养物质。 培养动物细胞的培养基通常为液体培养基。 (1)基本成分：水、无机盐、氨基酸、维生素、糖类、生长因子等。 (2)按培养基来源分类： 根据细胞生存所需的物质种类和含量严格配置而成的培养基 动物血清：含有多种未知的促细胞生长因子及其他活性物质，可以补充合成培养基中缺乏的物质 主要来自动物体液或动物组织分离提取液，成分复杂，来源受限 实际培养时，在合成培养基中添加一定比例的动物血清 动物细胞培养最好选择固体培养基还是液体培养基？ 合成培养基： 天然培养基： 液体培养基 单击此处编辑母版文本样式 思考：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，哪些细胞更易于培养？为什么？ 【答案】细胞的增殖能力与供体的年龄有关，幼龄动物的细胞增殖能力强，有丝分裂旺盛，老龄动物的细胞则相反。所以，一般来说，幼龄动物的细胞比老龄动物的细胞易于培养；分化程度越低的细胞，增殖能力越强，所以分化程度低的细胞更容易培养。 单击此处编辑母版文本样式 a、无菌、无毒： （加抗生素抑菌，定期更换培养液，清除代谢废物保证无毒 ） b、营养物质和激素： （葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等） c、适宜的温度和pH： （37±0.5℃，PH7.2---7.4 ） d、气体环境： O2和CO2（95%空气和5% CO2 ），加入CO2是为了维持 培养液中的PH值，加入 O