2.2.1 动物细胞培养-2023-2024学年下学期高二生物互动课堂优质课件（人教版2019选择性必修3）

选择性必修3 生物技术与工程 2.2动物细胞工程——动物细胞培养 流感：急性呼吸道传染病 并发症：心肌炎，肺炎，支气管炎 20世纪，甲流4次全球大流行。 每年重症病例达300∼500万。 预防：接种疫苗 1933年以来，鸡胚培养法一直是制备流感疫苗 的最主要手段。 下发 疫苗株 病毒 注射 收获 病毒 灭活 合格 检测 罐装 包装 存在潜在污染，培养周期长，不易控制产量和质量， 不利于应对大规模流感爆发。 鸡胚的准备：特殊生长环境，特殊品种，严格筛选、消 毒、发育至能看到血管，即可进行病毒接种。 用鸡胚生产流感疫苗的程序 Q：用鸡胚生产流感疫苗有什么不足？ 50年流感疫苗生产史上最重大的创新之 一。 易于大规模生产，质量更加稳定， 匹配度更高，无不良反应。 2007年6月13日 全球第一个细胞培养生产的流感疫苗上市 2022年10月 动物细胞培养技术是动物细胞工程的基础 动物细胞工程 动物细胞培养 动物细胞核移植 动物细胞融合 动物细胞培养的概念 动物体 组织 单个细胞 细胞生长和增殖 取出 分散 适宜 条件 Q1：选取什么样的组织？为什么？ 动物胚胎或幼龄动物的组织。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。 Q2：动物细胞培养的目的（结果）是获得什么？ 获得细胞或细胞产物 Q3：动物细胞培养的原理是什么？ 细胞增殖 Q4：为什么要把将组织分散成单个细胞培养？ 用大块组织进行培养时，组织块内部细胞的营养供应和代谢废物排出都比较困难。 淋巴 血浆 组织液 探索动物细胞培养的条件 *模拟体内细胞正常生长的环境 动物细胞 培养的 基本条件 营养条件 其他条件< < 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 +合成培养基 血清 一、动物细胞培养的条件 液体培养基 （培养液） n营养 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清等 合成培养基 （将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配置而成的培养基） 液体培养基 （培养液） 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 一、动物细胞培养的条件 n 适宜的温度、pH和渗透压 哺乳动物多以（36.5±0.5）℃温度： pH： 多数细胞生存的适宜pH在7.2-7.4 渗透压：无机盐等 n 气体环境 O2: 细胞代谢所必需的 CO2：维持培养液的pH （95%空气和 5% CO2 ） CO2 培养箱微生物培养中的作用不同 （为自养型微生物提供碳源） 一、动物细胞培养的条件 n 无菌、无毒的环境 无菌 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 定期更换培养液，以便清除代谢物无毒 超净工作台 一、动物细胞培养的条件 学习了动物细胞培养的条件，那么 动物细胞培养的过程是怎么样的呢？ 取动物组织 Q1：选取哪部分的动物组织，更容易培养成功？ 动物胚胎或幼龄动物的组织。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。 取动物组织 制成细胞 悬液 Q2：为什么要将动物组织块分散成单个细胞培养，而不直接利用动物组织培养？ 用大块组织进行培养时，组织块内部细胞的营养供应和代谢废物排出都比 较困难。 成块的组织中细胞与细胞靠在一起，彼此限制了细胞生长和繁殖。 取动物组织 制成细胞 悬液 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 机械方法 Ø 淋巴组织等较柔软组织可以采用在滤网上挤压、研磨。 Ø 血液中的细胞可以采用密度梯度离心。 取动物组织 制成细胞 悬液 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 Q3：用胰蛋白酶可以分散细胞，这说明细胞间的物质主要是什么成分？ 用胃蛋白酶行吗？ 蛋白质。胃蛋白酶作用的适宜pH约为2，当pH大于6时，胃蛋白酶就失去活 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。 取动物组织 制成细胞 悬液 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 Q4：胰蛋白酶会把细胞消化掉吗，为什么？ 细胞膜的成分中含有蛋白质，而胰蛋白酶能够水解蛋白质。 故，胰蛋白酶处理的时间不能太长，且加入的酶适量。 取动物组织 制成细胞 悬液 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 转入培养 液中进行 体外培养的动物细胞 第1类：悬浮生长细胞 细胞能够悬浮在培养液中生长增殖 第2类：贴壁生长细胞 细胞需要贴附于某些基质(如培养瓶壁)