2.2 动物细胞融合技术与单克隆抗体教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

2.2.2 动物细胞融合技术与单克隆抗体 一、教学目标 1.以细胞结构与功能为基础，认识动物细胞融合的内涵并为单克隆抗体的制备提供理论思路。2．结合视频中关于新冠病毒单克隆抗体的信息及课本中的相关内容，以问题引领的形式明确单克隆抗体的制备过程，并绘制出流程图，对单克隆抗体的制备过程形成整体认知。 3．结合日常实际和材料分析，认识单克隆抗体的应用，体会并领悟到科学技术在医学治疗和卫生健康的重要性，树立为祖国提高创新能力的意识。 2、 教学重难点 重点： 1. 构建利用动物细胞融合技术制备针对新冠病毒的单克隆抗体的过程。 2. 认同单克隆抗体在临床上具有重要的意义。 难点： 构建利用动物细胞融合技术制备针对新冠病毒的单克隆抗体的过程。 三、教学过程 教学过程 教师活动 学生活动 设计意图 新课引入 【创设情境】材料1: 1970年，有两位科学家做了一个人—鼠细胞融合的实验，以证明细胞膜的流动性。那么，如何实现人—鼠细胞的融合，动物细胞融合后还有什么用途呢？ 思考回答问题。 启发学生思考细胞融合和融合后的用途 一、动物细胞融合技术 1、概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术 结果：单核杂交细胞， 过程：膜融合和核融合 2、原理：细胞膜的流动性 3.融合方法： 物理方法：电融合法 化学方法：聚乙二醇（PEG) 生物方法：灭活病毒诱导 【师】展示问题 为什么灭活的病毒能作诱导剂？ 病毒不灭活行吗？ 根据学生回答，总结 展示图片和文字说明原理 4.意义： 1）突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。 2）成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。 5.应用： 利用杂交瘤技术制造单克隆抗体 细胞学、遗传学、免疫学 学习动物细胞融合技术的概念 互相讨论，尝试回答问题 通过思考分析，明确动物细胞融合技术是抗体制备的必要手段。 二、单克隆抗体及其应用 【师】展示问题 1. 抗体由何种细胞产生？如何产生？ 2. 抗体的化学本质是什么？ 与抗原作用的特点？ 主要分布在哪里？ 一种B淋巴细胞能产生几种抗体？ 3. 用传统的方法如何获得抗体？ １、单克隆抗体 由单个B淋巴细胞经过无性繁殖（克隆），形成基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体。 【师】展示问题 1、在体外培养的条件下，一个B淋巴细胞有没有可能无限增殖？ 2、我们学过的什么细胞具有这样的能力？ 3、有什么办法让B淋巴细胞也具有这样的能力？ 2、设计原理 3、 单克隆抗体的制备过程 【师】展示图片指导学生阅读课本 提出问题 1.注射抗原的目的是什么? 2.诱导其融合的方法有哪些？ 3.融合后培养液中有几种细胞? 4.怎样筛选出杂交瘤细胞，杂交瘤细胞有何优点?原因？ 5.为何要进行克隆化培养和专一抗体检测，多次筛选? 6.大量增殖杂交瘤细胞和获得单抗的方法? 【师】鼓励学生单克隆抗体的制备过程 【师】评价， 播放视频，并总结。 提示注意事项 注意：两次筛选 1）第一次筛选： 目的：筛选得到杂交瘤细胞 方法：选择培养基 原理： 【师】介绍用选择培养基筛选杂交瘤细胞的原理。 2）第二次筛选： 目的： 筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞 方法： 抗原-抗体杂交法、有限稀释法 工具： 多孔培养板 【师】介绍用96孔板培养筛选分泌所需抗体的杂交瘤细胞的方法，以及使杂交瘤细胞大量增殖的方法。在此基础上引导学生完善自己建构的流程。 4、单克隆抗体优点 特异性强、灵敏度高、能大量制备 5、应用 1）作为诊断试剂 【师】阅读课本P50，资料2 ，思考回答问题，以小组为单位交流讨论单克隆抗体有哪些应用。 1. ADC的抗体和药物各具有什么作用？ 2. 除了细胞毒素，还有哪些物质理论上可以作为ADC偶联的药物？ 3. 单克隆抗体诊断试剂盒和ADC在临床应用上各具有什么优势？ （2）用于治疗疾病和运载药物 回顾体液免疫过程，回答问题 思考，回答问题，并尝试总结单克隆抗体的制备思路 带着问题，阅读课本，思考回答问题。 归纳总结单克隆抗体的制备过程 完善过程 并从文字中检索信息归纳特点能与特定抗原发生特异性结合，可以大量制备等 思考、讨论并归纳出单克隆抗体在临床应用中的应用，诊断试剂、治疗疾病、运载药物， 设计一系列具有启发和引导作用的问题，可以帮助学生思考与理解，学生在分析推理的过程中，思维也将得到发展。 在分析思考问题的基础上，初步建构制备单克隆抗体的流程。根据教师的讲解完善流程 让学生认同单克隆抗体具有广阔的应用前景，培养学生的沟通交流能力，增强团队合作意识。 知识拓展 【师】播放单克隆抗体治疗新冠新技术，使学生认识到生物技术可以解决人类的健康问题。 将理论联系实际，使学生