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节 动物细胞工程 皮肤的自体移植 灰绿色 小面积烧伤：患者通过切除 + 植皮(自身)后恢复 1）使用他人皮肤如何？ 患者自身皮肤的不够用，如何解决？ 大面积烧伤？ 2）培养自身细胞？ 目前，科学家还在研究对皮肤干细胞进行培养，以获得适合临床上使用的人造皮肤。 从社会中来 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） 4、实例： 克隆皮肤 皮肤烧伤 那么，获得这些细胞或细胞产物的培养条件和具体过程又是怎样的？ 动物细胞培养 4 一、动物细胞培养的条件 欲使动物细胞体外培养顺利进行，应营造怎样的环境？ 阅读p43-44 思考讨论 5 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 + 合成培养基 血清 人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，在使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分。 培养动物细胞一般使用液体培养基，也称培养液。 一 一、动物细胞培养的条件 将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制的培养基。 如何维持无菌、无毒的环境？ 适宜的温度、pH分别是多少？ 适宜的气体环境包括？分别有什么作用？如何保持该气体环境？ 对培养液和所有培养用具进行灭菌处理、无菌环境下操作 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。 温度：（36.5±0.5）℃； pH：7.2-7.4 95%空气和5%CO2的混合气体的CO2培养箱； O2是细胞代谢所必需的，CO2的作用是维持培养液的pH； 培养皿或松盖培养瓶。 一 一、动物细胞培养的条件 思考讨论 细胞贴壁 接触抑制 二、动物细胞培养的过程 任务：阅读教材P44-45并结合动物细胞培养的定义，相关关键词和箭头表达出一般过程。 8 动物细胞实验室培养体系 抗生素 培养瓶 扁平：较大的贴附面积 瓶塞：透气 材质：无色，无毒，透明度高 CO2培养箱 37 ℃ ，5％CO2 ，95%。 定期消毒（90 ℃ ，14 h) 酚红 培养基 基础营养 血清 从1907年，美国胚胎学家Ross Harrison最早使用蛙的淋巴液凝块培养蛙胚神经细胞取得成功以来，100多年间，科学家们在培养基、培养装置等方面不断探索，动物细胞培养技术不断完善。 在实验室培养细胞也要从营养、气体环境、无菌无毒等几个方面创设适合细胞生长的条件。目前使用的培养基通常包括基础营养、动物血清、抗生素等部分。他们分别对应内环境的哪些部分呢？ 基础营养是根据血浆的大部分物质的成分和浓度配置而成，由于血清所含生长因子、激素等细胞生长所需的物质含量低、成分不明确，很难人工配置，因此通过添加动物血清来代替。为了避免培养过程的污染，还会添加抗生素，常用青霉素、链霉素等。 为了方便监测培养液pH的变化，通常加入酚红作为指示剂，因此，配置好的动物细胞培养液一般呈桃红色。培养基使用前要进行灭菌处理。 培养瓶是实验室常用的培养容器，1923年Carrel发明了卡氏培养瓶，除了在材质上进行革新，一直沿用至今。大家观察一下，动物细胞培养瓶有什么特点？ 卡氏瓶是一个瓶口倾斜向上的扁平透明的瓶子。宽大的瓶壁为细胞提供了一个较大的生长表面，瓶口倾斜，便于水平放置。瓶塞有透气和不透气的两种类型，培养瓶如果是密封塞，培养过程需要将瓶塞拧松，保证瓶内气体流通。瓶身的材质无毒透明，无毒不会毒害细胞，透明有利于培养过程中的观察。使用前要进行灭菌处理，还要使用特殊的物质浸泡。有利于贴附型细胞贴壁。 CO2培养箱可以对培养过程的温度、CO2浓度、湿度等进行调节。要根据培养的细胞的特点调节温度、pH等，人体和哺乳动物细胞培养条件一般是37℃，5%CO2， 为防止培养液蒸发影响培养液浓度，箱内的蒸馏水水槽中要保持足够的水分，保持95%的湿度，培养箱也要定期消毒。 培养瓶内的培养液体积有限，一段时间后，随着时间的延长和细胞数量的增多，营养物质不足，有害代谢物质的积累会影响细胞的生长，严重情况下，细胞还会死亡，因此要及时更换培养基或分瓶培养。 9 一 动物细胞培养过程 用机械法或用胰蛋白酶、 胶原蛋白酶等处理 原代培养 加培养液 制成细胞悬液在培养皿 或培养瓶内 悬浮生长 贴壁生长 (大多数） ④接触抑制 细胞分裂受阻 解决 传代培养 分瓶 培养 取动物组织 分散成单个细胞 ②制成细胞悬液，分瓶培养。 ①收集细胞 ①缺乏营养物质、 ②有害代谢废物积累 ③细胞密度过大等 10 分裂、增殖旺盛 细胞充分接触营养物质 动物胚胎或幼龄动物的组织、器官 剪碎 细胞悬浮液 加培养液 单个细胞 胰蛋白酶 动物细胞培