2020高中生物专题2细胞工程2.2第2课时动物细胞融合与单克隆抗体教案新人教版选修3.docx

第2课时动物细胞融合与单克隆抗体学习目标1.动物细胞融合的方法。2.单克隆抗体的制备过程。3.单克隆抗体的原理和应用。知识点一动物细胞融合知识梳理1.概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。2原理：细胞膜的流动性。3过程：包括细胞膜融合和细胞核的融合。A细胞B细胞杂交细胞多个杂交细胞4诱导方法(1)化学方法：聚乙二醇(PEG)。(2)物理方法：电激、离心、振动等。(3)生物方法：灭活的病毒(失去感染力，保留融合活性)。5结果：形成具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，这种细胞称为杂交细胞。6动物细胞融合的优点与应用(1)优点：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。(2)应用：是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。特别是利用细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。1.融合后的细胞能否直接用于培养，为什么？提示：不可以，还需要进一步筛选。因为诱导融合后形成的融合细胞有多种，需要筛选出所需要的杂交细胞。2细胞融合完成的标志是什么？提示：细胞核融合。3动、植物细胞融合时，所用诱导方法有何不同？提示：动物细胞可用灭活的病毒进行诱导。4不灭活的病毒能否作为诱导剂？提示：不能。用病毒作为诱导剂时，必须事先灭活，使病毒失去感染和增殖能力，但不破坏病毒的抗原结构。而不灭活的病毒会感染细胞，不能诱导细胞融合。5归纳生物技术产生后代个体的遗传物质或基因来源。提示：转基因生物：目的基因来自外源生物，绝大多数基因来自两个亲本。杂种植株：遗传物质来自融合的两个亲本细胞。经细胞培养获得的动物细胞：遗传物质只来自一个亲本。动物细胞融合形成的杂交细胞：遗传物质来自融合的两个亲本细胞。克隆动物：细胞核中的遗传物质来自供体动物，细胞质中的遗传物质来自提供卵母细胞的动物个体。典题分析题型一动物细胞融合的分析例1关于动物细胞融合的说法，不正确的是()A动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程B动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的单核细胞称为杂交细胞C常用的诱导动物细胞融合的因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电激、紫外线照射D细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能解题分析A项为动物细胞融合的含义；B项是融合后细胞的特点；C项中紫外线照射常用于人工诱变，可诱发基因突变，而不是诱导细胞融合的因素，常用的诱导动物细胞融合的物理因素是离心、振动和电激；D项为动物细胞融合的意义。答案C题型二动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较例2动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是()A诱导融合的方法完全相同B所用的技术手段完全相同C所采用的原理完全相同D都能形成杂种细胞解题分析两种细胞工程所用的技术手段不完全相同，植物体细胞杂交时要先去除细胞壁后诱导原生质体融合，而动物细胞融合时，要先使细胞分散后再诱导细胞融合，B错误；诱导的方法，除动物细胞的融合常用灭活的病毒作诱导剂外，其他的二者基本相同，A错误；二者采用的原理不同，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性，最终形成的是杂交细胞，植物体细胞杂交还用到细胞的全能性，最终形成杂种植株，C错误。答案D题后归纳知识点二单克隆抗体知识梳理1.原理(1)每个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，但在体外培养条件下，不能无限增殖。(2)骨髓瘤细胞在体外培养条件下能连续增殖但不能产生抗体。(3)把一种B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行融合，所得到的融合细胞既可大量增殖，又能产生大量的特定抗体。2制备过程3过程分析(1)B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的获取：向小鼠注射特定的抗原蛋白，然后从小鼠脾脏中获取相应B淋巴细胞；骨髓瘤细胞的获取可以先获得骨髓细胞再诱发癌变也可从患骨髓瘤的小鼠体内提取。(2)杂交细胞：诱导融合形成的杂交细胞有多种，若仅考虑两两融合，则形成的杂交细胞有：BB型、B瘤型、瘤瘤型，其中B瘤型才是我们所需要的，所以需用选择培养基进行筛选。(3)杂交瘤细胞的特点：既能大量增殖，又能产生某种特异性抗体。(4)两次筛选的目的第一次筛选：筛选出杂交瘤细胞。第二次筛选：筛选出既能产生所需抗体，又能大量增殖的杂交瘤细胞。(5)单克隆抗体的提取场所体外培养培养液中提取。体内培养小鼠腹水中提取。(6)单克隆抗体的特点：特异性强、灵敏度高、可大量制备。4技术手段：人工免疫、动物细胞培养、动物细胞融合，其中基础技术是动物细胞培养。5应用(1)作为诊断试剂：诊断多种疾病包括定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病。(2)治疗疾病和运载药物：可以直接治疗疾病，也可以与药物结合制成“生物导弹”，治疗肿瘤。1.血清抗体与单克隆抗体有什么区别？提示：血清抗体：由B淋巴细胞(浆细胞)分泌，产量低、种类多、纯度差、特异性差，反应不够灵敏。单克隆抗体：由杂交瘤细胞分泌，化学性质单一，特异性强，反应灵敏，可大量制备。2制备单克隆抗体时，为什么对动物进行免疫？提示：动物经过免疫后形成的B淋巴细胞(浆细胞)才能产生相应的抗体。典题分析题型三单克隆抗体的制备例3下图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述，正确的是()A是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T细胞B中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成C同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性D是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞解题分析是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞(浆细胞)，A错误；胰蛋白酶可使组织分散为单个细胞，但不能促进杂交瘤细胞的形成，B错误；为杂交细胞，浆细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交细胞同时具有B淋巴细胞(可产生抗体)和骨髓瘤细胞(可无限增殖)的特性，C错误；是经筛选后获得的能够分泌特异性抗体的杂交瘤细胞，D正确。答案D技法提升(1)融合过程中，有同种细胞间的融合和不同种细胞间的融合，还有未融合的细胞。(2)单克隆抗体的制备与动物细胞融合相比，其原理不仅包括细胞膜的流动性，还包括细胞增殖。(3)能产生特定抗体的杂交瘤细胞在小鼠腹腔内培养与体外培养相比的优点是不需特定的培养基，不需严格的外界环境条件。题型四单克隆抗体与“生物导弹”例4由单克隆抗体研制而成的“生物导弹”由两部分组成，一是“瞄准装置”，二是杀伤性“弹头”。下列对此描述不正确的是()A“瞄准装置”是由识别肿瘤的单克隆抗体构成的B“弹头”是由放射性同位素、化学药物和毒素等物质构成的C“弹头”中的药物具有选择性杀伤肿瘤细胞的功能D“生物导弹”是利用细胞工程制备出来的解题分析“生物导弹”对癌细胞杀伤作用的特异性由单克隆抗体即“瞄准装置”决定，“弹头”中的药物不具