内容正文:
第2章 细胞工程
2.2 动物细胞工程 第1课时
——动物细胞培养
培养皿
培养瓶
常用的技术:动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等,
其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
人造皮肤
人造皮肤:人体再生术的秘密
在治疗大面积烧伤时,通常采用的办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,而且产生免疫排斥反应。那么,怎样才能获得大量的自体健康皮肤?能不能用自体皮肤的单个细胞培养出可供移植的皮肤?
可以从病人身上取少量正常、健康的皮肤在体外进行培养、扩增。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
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)
动物细胞培养需要哪些必要的条件?
一、动物细胞培养概念
1.概念:
4.地位:
动物细胞工程的基础
5.过程中的关键操作:
原代培养和传代培养
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1. 营养:
2. 无菌、无毒的环境:
①合成培养基+动物血清等。
②动物血清作用:含多种维持细胞正常代谢和生长的物质,如蛋白质、氨基酸、未知的促生长因子等。
③一般使用液体培养基,也称为培养液。
3. 温度、PH和渗透压:
温度36.5+0.5度,pH7.2~7.4,也需考虑渗透压因素。
4. 气体环境:
O2和CO2(95%空气和5% CO2 )
各自作用?
二、动物细胞培养的条件
①培养液和所有培养用具灭菌处理,无菌操作。
②添加一定量的抗生素:防止培养过程中的微生物污染。
③定期更换培养液:目的?
维持细胞正常的形态和功能
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为什么对动物细胞进行培养时通常要添加血清?
1、血清中含有蛋白质、氨基酸、葡萄糖、激素等。
2、氨基酸有多种,是细胞合成蛋白质的基本成分,其中有些氨基酸动物细胞本身不能合成(称为必需氨基酸),必须由培养液提供。
3、血清激素有胰岛素、生长激素等及多种生长因子;血清还含有多种未知的促细胞生长因子、促贴附因子及其他活性物质,能促进细胞的生长、增殖和贴附。
4、因此,细胞培养时,要保证细胞能够顺利生长和增殖,一般需添加
10%~20%的血清。
5、血清中含有多种未知的促细胞生长因子等营养物质,这是细胞生长 和增殖所必需的。
细胞培养的过程是怎样的?
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取动物组织
制成细胞悬液
转入培养液原代培养
分瓶
传代培养
三、动物细胞培养的过程
关键词:①细胞贴壁②接触抑制③原代培养④传代培养
取动物组织
制成细胞悬液
转入培养液进行原代培养
放入CO2培养箱中培养
传代培养
放入CO2培养箱中培养
(1)取材:
动物胚胎或幼龄动物。
细胞分化程度低,分裂能力强,容易培养。
三、动物细胞培养的过程
1.取动物组织
(2)取材原因:
2.制成细胞悬液
(1)为什么将组织分散成单个细胞?
(2)将组织分散成单个细胞的方法?
(3)制成细胞悬液的步骤?
⑶酶解法较温和,一定不会对动物细胞造成损伤,对吗?
动物细胞间的物质主要是蛋白质。
不可以;胃蛋白酶作用的适宜pH约为2,当pH大于6时,胃蛋白酶就会失去活性,多数动物细胞培养的适宜pH为7.2-7.4,胃蛋白酶在此环境中没有活性,所以用胃蛋白酶不行。
不对;使用胰蛋白酶时,要控制好作用时间,因为胰蛋白酶不仅能分解细胞间的蛋白质,长时间作用还会分解细胞膜蛋白等,对细胞造成损伤。
三、动物细胞培养的过程
⑵可以用胃蛋白酶处理吗?为什么?
⑴用胰蛋白酶分散细胞,可以说明什么问题?
“细胞增殖到互相接触的时候,糖蛋白识别了这种信息,就会使细胞停止继续繁殖,出现接触抑制的现象”。试结合上述解释,举例说明哪种细胞无接触抑制现象,并阐述原因。
癌细胞;
癌细胞的细胞膜上糖蛋白等物质减少
(1)具体做法
(2)体外培养细胞的两大类
(3)两类细胞的生长特点 :①悬浮生长类;②贴壁生长类
三、动物细胞培养的过程
3.原代培养
4.分瓶、传代培养
(1)需分瓶进行传代培养的原因?
(2)分瓶的具体做法 ?
三、动物细胞培养的过程
思考:
⑴离心的作用?
⑵动物细胞培养技术有没有体现动物细胞的全能性?
在沉淀中得到细胞,同时去掉上清液中的胰蛋白酶
未体现
动物细胞培养只是细胞增殖的过程。
不可以;
细胞的传代培养一般传至10代后就不易传下去,这时细胞能保持细胞正常的二倍体核型;
传至10-50代左右时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止,这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化,这一阶段的细胞称为细胞