内容正文:
生
物
一
轮
复
习
第十二单元 细胞工程
第2讲 动物细胞工程
考点1 动物细胞培养和体细胞核移植
考点2 动物细胞融合与单克隆抗体的制备
动物细胞工程的基础
1
动物细胞培养和体细胞核移植
2
一、动物细胞培养
动物细胞培养是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。
动物细胞培养所需的基本条件
其他条件
营养条件
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
2、动物细胞培养的条件:
(教材P43)
1、概念:
培养动物细胞一般使用液体培养基,也称培养液。
动物细胞培养——条件
营养 ①无机物:无机盐等
②有机物:糖类、氨基酸、维生素、_____等
无菌、
无毒
环境 ①对培养液和所有培养用具进行灭菌处理
②在无菌环境下进行操作
③定期更换_______,以便清除代谢物,防止代谢物积累对细胞自身造成危害
温度、pH和渗透压 ①温度:哺乳动物细胞多以_____________为宜
②pH:多数动物细胞生存的适宜pH为_________
气体环境
血清
培养液
36.5±0.5 ℃
7.2~7.4
95%空气和5%
CO2
满足细胞对未知营养成分的需求
培养过程加一定量的抗生素杀菌
培养装置:
培养皿 或 松盖培养瓶
CO2培养箱
置于
可以用胃蛋白酶处理吗?
不可以,pH不适宜。
用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理,去掉组织间蛋白,将组织分散成单个细胞
动物组织处理后的初次培养
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞通常会停止分裂增殖。
取动物组织
制成细胞悬液
放入CO2培养箱中培养
转入培养液进行原代培养
体外培养的动物细胞
悬浮生长类:
会因细胞密度过大、有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏等因素而分裂受阻。
贴壁生长类:
(大多数)
除受以上因素影响外,还会发生接触抑制现象。
一般取材于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。
原因:
a.从动物体取出的成块组织中,细胞与细胞靠在一起,彼此限制了生长和增殖;
b.能使细胞与培养液充分接触,更易进行物质交换。保证细胞所需的营养物质的供应及有害产物的及时排出。
3、动物细胞培养的过程:
分瓶后的细胞培养
取动物组织
制成细胞悬液
放入CO2培养箱中培养
转入培养液进行原代培养
放入CO2
培养箱中培养
传代培养
悬浮生长类:直接用离心法收集
贴壁生长类:重新用胰蛋白酶等处理,使之分散成单个细胞,然后再用离心法收集。将收集的细胞制成细胞悬液,分瓶培养。
01
动物细胞培养
【知识拓展】植物组织培养和动物细胞培养的比较
比较项目 植物组织培养 动物细胞培养
原理 植物细胞的全能性 细胞增殖
培养基性质 固体培养基 液体培养基
培养基特有成分 蔗糖、植物激素 葡萄糖、动物血清
培养结果 植物体 细胞群体
培养目的 快速繁殖、作物脱毒等 获得细胞或细胞产物
(情景探究)如图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线,图中B、E两点表示经筛选、分装后继续培养。据图分析:
(1)原代培养和传代培养的分界点是图中哪个点?
(2)AB段和DE段繁殖速度缓慢的原因是什么?
(3)E点后的细胞大多数具有异倍体核型,这样的细胞有什么特点?
B点之前:原代培养,之后:传代培养。
AB段发生了接触抑制;
DE段细胞大部分衰老失去分裂能力。
E点后的细胞属于细胞系,能无限增殖。
大本313
9
二、干细胞培养及其应用
1.干细胞的概念:
2.干细胞的来源:
3.干细胞的类型:
动物和人体内保留的具有分裂和分化能力的细胞。
在一定的条件下,干细胞可以分化成其他类型的细胞。
早期胚胎、骨髓和脐带血
等多种组织和器官中。
教材P46—47
10
早期胚胎中
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。
胚胎干细胞
分布
特点
应用实例
在体外分化成心肌细胞、
神经元细胞和造血干细胞等
局限性
必须从胚胎中获取 ,涉及伦理问题;因而限制了在医学上的应用。
ES细胞
11
成体组织或器官内
造血干细胞(骨髓、外周血和脐带血中)
神经干细胞(神经系统中)
精原干细胞(睾丸中)
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
成体干细胞
分布
举例
特点
应用实例
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)
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
造血干细胞→
神经干细胞→
治疗细胞损伤造成的疾病
12
通过体外诱导小鼠成纤维细胞得到的类似胚胎干细胞的一种细胞
①将特定基因或特定蛋白导入细胞
(成纤维细胞、