高中生物动物细胞工程课件

高中生物动物细胞工程课件

救治烧伤病人的有效方法是取其自身皮肤进行自体移植(若用他人的皮肤呢?_____.),但这对大面积烧伤者来说做不到,有什么办法获取大量的自体皮肤吗?---将自身皮肤的细胞培养成皮肤!---这叫“动物细胞培养”.第2页,共40页，2024年2月25日，星期天▲动物细胞培养---查书P44-45回答上述问题.1.什么叫动物细胞培养?2.动物细胞培养的操作过程是怎样的?第3页,共40页，2024年2月25日，星期天什么叫动物细胞培养：

动物细胞培养就是从动物有机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖(即分裂).▲提示:人造皮肤第4页,共40页，2024年2月25日，星期天幼龄动物取动物器官和组织(如肝脏)剪碎组织胰蛋白酶处理细胞培养单个细胞▲动物细胞的培养过程(简要)细胞贴着瓶壁生长第5页,共40页，2024年2月25日，星期天▲动物细胞培养过程(详细):细胞悬浮液胰蛋白酶10代细胞原代培养50代细胞传代培养无限传代单个细胞加培养液遗传物质未改变遗传物质已改变(癌变)

动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器官。（分解弹性纤维）动物胚胎或幼龄动物的组织、器官第6页,共40页，2024年2月25日，星期天6.解释以下名词概念:①原代培养:②传代培养:③接触抑制:提示与思考:

把一些组织细胞放在培养瓶里培养,称作原代培养;

等到培养瓶里的细胞太多(因不断分裂)放不下时,便把一些细胞移到新的培养瓶里继续培养,称作传代培养.

两者无本质区别,只是细胞代数不同,"辈分"不同,常表现出不同的生物学特征(如细胞形态,抗药性,特异结合性等).

但是,二者的先后顺序是_______;细胞的接触抑制现象会发生在____和_____培养阶段,而细胞的癌变(不死性,无限分裂)会在_____培养阶段;

接触抑制的细胞将会衰亡死去.第7页,共40页，2024年2月25日，星期天

细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到40~50代，这种传代细胞为细胞株。

细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。

细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。

细胞培养10代（原代培养）就成为细胞株，10-50代（传代培养）少数细胞遗传物质发生改变，获得不死性（类似癌细胞），成为细胞系

第8页,共40页，2024年2月25日，星期天▲动物细胞培养过程(详细):细胞悬浮液胰蛋白酶10代细胞原代培养50代细胞传代培养细胞株无限传代细胞系单个细胞加培养液遗传物质未改变遗传物质已改变

动物组织细胞间隙中含有一定量的弹性纤维等蛋白质，将细胞网络起来形成具有一定弹性和韧性的组织和器官。（分解弹性纤维）动物胚胎或幼龄动物的组织、器官第9页,共40页，2024年2月25日，星期天▲思考回答:1.用于培养的动物的器官、组织、细胞要从什么样的动物身体上获取?____为什么?_____.2.胰蛋白酶的作用是什么?______.

能换用胃蛋白酶吗?为什么?____________.3.为什么要将动物组织分解成单个细胞培养?___________________________.

若取用的培养材料是单个的动物细胞,还要用胰蛋白酶处理吗?________.提示:用胰蛋白酶处理动物组织细胞的时间不能太长,否则会破坏细胞结构.第10页,共40页，2024年2月25日，星期天4.用专门配制的培养液将已经分散的动物细胞稀释成“细胞悬液”,置于适宜条件下,其中的细胞将进行连续的___________,产生一代一代的新细胞.有丝分裂5.动物细胞培养还要经过“脱分化”的过程吗?为什么?___________________________________.不要.因为这些细胞本来就仍具有分裂能力.第11页,共40页，2024年2月25日，星期天动物细胞培养液的主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。与植物培养基相比其特点是：（1）液体培养基（2）含有动物血清（一）动物细胞培养动物体细胞大都生活在液体的环境第12页,共40页，2024年2月25日，星期天什么叫“培养基”?含有一定营养成分，供组织培养植物生长的基质.培养基的组成成分:无机营养成分：C，H，O大量元素及部分微量元素.有机营养成分:①含N物质：包括维生素和氨基酸.②碳源：2%—5%的蔗糖.

③琼脂：起支持作用(常温下是固态).④生长激素：生长素，细胞分裂素和赤霉素.培养基的PH值：5.0－6.0.植物组织培养的培养基:第13页,共40页，2024年2月25日，星期天2.进行动物细胞培养的培养皿(或培养瓶)能密封起来吗?为什么?________.细胞培养中所需的O2和CO2各起什么作用?_____.1.为什么要在培养液里加入血清?动物细胞培养液里的血清相当于植物组织培养基里的什么成分?______________.植物生长激素提供有利于细胞生长增殖所需的激素、生长因子或提供合成培养基所缺乏的营养物质。

第14页,共40页，2024年2月25日，星期天▲我们已知,应用植物组织培养可将植物细胞培育(克隆)成新植物;

但能将动物细胞(如肝细胞)培养成新的动物吗?为什么?____________________________.动物细胞的全能性受较大抑制1.无菌无毒的环境2.营养3.温度和pH4.气体环境▲动物细胞培养的条件:

--课本P46.第15页,共40页，2024年2月25日，星期天▲那么动物细胞培养有何用处?

---查书P46—47.生产有价值的蛋白质制品，（如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体、动物激素）检测有毒物质用于某些器官移植▲动物细胞培养应用:第16页,共40页，2024年2月25日，星期天▲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培养基性质固体培养基液体培养基培养基特有成分培养结果培养目的细胞的全能性细胞增殖蔗糖植物激素葡萄糖动物血清快速繁殖、培育无病毒植株等获得细胞或细胞分泌蛋白等植物体细胞株、细胞系第17页,共40页，2024年2月25日，星期天▲昨日黄花---克隆羊“多莉”又是啥来历呢?它是由一个动物细胞培养而来吗?---查书P47--48.“动物体细胞核移植和克隆动物”的文、图.第18页,共40页，2024年2月25日，星期天▲克隆羊培育过程:黑面绵羊去核卵细胞白面绵羊乳腺细胞核细胞核移植重组细胞电脉冲刺激早期胚胎胚胎移植另一头绵羊的子宫妊娠、出生克隆羊多利▲核移植技术第19页,共40页，2024年2月25日，星期天供体细胞培养（MⅡ卵母细胞）减数第二次分裂中期去核的卵母细胞供体细胞注入去核卵母细胞受体细胞激活，完成减数分裂、发育胚胎移植第20页,共40页，2024年2月25日，星期天思考:1.用动物细胞克隆动物实际上是通过__________技术实现的().2.在动物体细胞核移植技术中,提供细胞核(供体细胞)的是优良动物的_____(选:体细胞;生殖细胞),接受细胞核(受体细胞)的是另一动物的_____细胞(此前应将该细胞的细胞核_______).

受体细胞为什么选用卵母细胞(实为减数第二次中期的次级卵母细胞—MⅡ期)?__________________________________.

细胞核移植卵母还有胚胎移植技术具有较好的发育潜力(能分裂分化;细胞内营养丰富).第21页,共40页，2024年2月25日，星期天5.为了促使受体动物排卵,要给其注射6.促使细胞核和无核卵母细胞融合的方法有_________________.4.用于核移植的供体细胞一般都选用10代以内的细胞,为什么?______________________________分裂能力强且遗传物质尚未改变.3.你认为克隆动物是对体细胞核供体动物的100%的复制(COPY)吗?为什么?____.

在由上述二者所构成的新的“重组细胞”中的遗传物质包括:__________________________________________________________________.供体细胞的细胞核遗传物质和受体细胞的细胞质遗传物质.注射促性腺激素.微电流第22页,共40页，2024年2月25日，星期天▲体细胞核移植技术在实际中的应用:

---查书P49--50注意:1.看课文P49的图2-22,思考回答:①供体细胞和受体细胞各是______.②为什么培育成的组织器官和病人是“免疫匹配”的?▲体细胞核移植技术存在的问题.---见课文P50.因为这些器官的遗传特性和供体(即病人)相同.第23页,共40页，2024年2月25日，星期天▲动物细胞融合

与单克隆抗体第24页,共40页，2024年2月25日，星期天▲还记得“番茄—马铃薯”植株是依靠什么技术培育成功的吗?________________.

这种技术的优势是能够克服远缘杂交(即不同的种、属、科等植物之间的杂交)所存在的____________.植物体细胞杂交生殖隔离▲那么,不同动物的细胞是否也能进行杂交呢?

若能,其杂交的过程、原理、及意义又是怎样的?--查书P52的文、图及“生物技术资料卡”第25页,共40页，2024年2月25日，星期天▲动物细胞融合

(即杂交)第26页,共40页，2024年2月25日，星期天▲思考与提示细胞融合是常见的正常的生命活动,如:两个细胞正在融合

受精作用细胞融合的内在原因是:_______________细胞膜的流动性.第27页,共40页，2024年2月25日，星期天1.过程：动物细胞A动物细胞B诱导，融合完整的杂交细胞AB有丝分裂（膜融合、质融合）（核融合）注意：动物细胞的融合也需要把多个两种细胞放在一起，让它们随机融合后，再从中筛选杂交细胞（一）动物细胞融合第28页,共40页，2024年2月25日，星期天（一）动物细胞融合1.过程：诱导方式物理法化学法生物法：灭活的病毒仙台病毒紫外线丧失感染性（不感染细胞）保留融合活性（诱导细胞融合）第29页,共40页，2024年2月25日，星期天1.过程：灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面细胞膜被病毒颗粒穿通细胞膜连接细胞融合，形成杂种细胞（细胞膜具有一定的流动性）第30页,共40页，2024年2月25日，星期天无论是由几个细胞所融合而成的一个杂交细胞,其细胞核只有___个,其细胞核里的染色体数为__________,其遗传性质包括了_________.人工诱导动物细胞融合的方法有:_____________________.与人工诱导植物体细胞杂交的方法相比多了一个________,此方法的原理是:______________(见课本P52的“生物资料卡片”).化学的、生物的物理的、第31页,共40页，2024年2月25日，星期天2.意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交（种间、属间、科间、动植物之间）成为可能。3.应用：成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段特别是利用杂交瘤技术制造单克隆抗体第32页,共40页，2024年2月25日，星期天▲请先回答:

抗体是由什么结构、在什么情况下、在什么地方(生物的体内还是体外)产生的?

它有何作用?▲再查书P52最后一段,回答:

在以前,人们是采用什么方法获得抗体的?这有何弊端?为什么会有这样的弊端?第33页,共40页，2024年2月25日，星期天

抗体1。抗原动物体内刺激效应B

抗原动物体内刺激效应B

抗体抗原不纯抗体不纯筛选单一效应B细胞不能增值产生大量抗体2。特异性差、纯度低；产量低、反应不够灵敏第34页,共40页，2024年2月25日，星期天

有何方法能够为人类生产数量巨大、特异性强(即只针对一种抗原的一种抗体)、灵敏度高的抗体呢?---查书P53.▲思考:

要制备数量巨大、特异性强、灵敏度高的抗体所面临的问题是什么?如何解决?提示:

一个B细胞只产生一种抗体,但B细胞不可能无限分裂(为什么?),所以不可能获得数量巨大的抗体.

显然,如果能够使这种(个)B细胞获得无限分裂的能力,问题不就迎刃而解吗?

如何使B细胞获得无限分裂的能力呢?天下有没有能够无限分裂的细胞呢?......第35页,共40页，2024年2月25日，星期天▲妙招:

运用杂交瘤技术大量制备单克隆抗体.---查书P53—54的文图.注意:

单克隆抗体的制备过程.第36页,共40页，2024年2月25日，星期天▲思考回答:1.看左图说出制备过程.第37页,共40页，2024年2月25日，星期天▲思考与提示:单克隆抗体制备过程:

注射抗原(即免疫小鼠)B淋巴细胞骨髓瘤细胞细胞融合;筛选杂交瘤细胞细胞培养筛选,继续培养大量的、能产生特定抗体的细胞群体外培养或注射到小鼠腹腔单克隆抗体2.为何要给小鼠注射抗原(即免疫)?________.

为何要选用骨髓瘤细胞?______________.3.杂交瘤细胞的遗传组成包括:______________;功能特点:_____________