高考生物专题复习 第10讲 动物细胞工程课件 大纲人教版.pptVIP

第10讲动物细胞工程 考点一动物细胞培养1 培养基 选用 培养基 通常含葡萄糖 氨基酸 无机盐 维生素和 等 2 取材 大都取自 或 的器官或组织 第10讲 考点整合 液体 动物血清 动物胚胎 出生不久的幼龄动物 3 过程 第10讲 考点整合 4 应用 的生产 移植皮肤细胞的培养 检测 医学研究 考点二动物细胞培养1 促融剂 除物理法和化学法外 还常用 蛋白质生物制品 有毒物质 灭活病毒 第10讲 考点整合 2 过程 两种动物细胞 杂种细胞 3 主要用途 制备 考点三单克隆抗体 1 制备 单克隆抗体 2 单克隆抗体 1 特点 化学性质 强 高 2 应用 单抗诊断盒 第10讲 考点整合 单一 特异性 灵敏度 生物导弹 探究点一动物细胞培养 植物组织培养培养 无土栽培 第10讲 要点探究 第10讲 要点探究 续表 第10讲 要点探究 续表 易错易混点 1 植物组织培养与动物细胞培养过程中都进行有丝分裂 都是无性繁殖 都可称克隆 都不涉及减数分裂 其中要注意的是 培养花粉是有性生殖 2 植物组织培养可产生新个体 体现全能性 动物细胞培养产生大量细胞 不形成新个体 故不能体现全能性 3 动物细胞培养在检测有毒物质毒性时的检测指标是观察标本中发生染色体变异的细胞占所培养细胞的比例 4 胰蛋白酶具有分解组织细胞间质中的胶原蛋白 使组织分散成单个细胞 以便与培养液充分混合的作用 还具有定期使细胞从瓶壁上脱离的作用 目的是避免 接触抑制 以便传代培养 第10讲 要点探究 5 植物组织培养和动物细胞培养都需人工条件下的无菌操作 都是合成培养基 都需适宜的温度 ph等条件 例1 2010 浙江卷 下列关于动物细胞培养的叙述 正确的是 a 培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞b 克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变c 二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的d 恶性细胞系的细胞可进行传代培养例1d 解析 本题考查动物细胞培养和克隆的相关知识 意在考查考生对动物细胞培养的理解 由于接触抑制 培养的动物细胞在培养瓶壁上只能形成单层细胞 故a错误 第10讲 要点探究 克隆形成的细胞群 由于来源于一个共同的细胞 故基因型相同 故b错误 二倍体细胞通常为有限细胞系 传代培养次数通常是有限的 故c错误 恶性细胞系属于连续细胞系 可进行传代培养 故d正确 点评 解决此题的关键要把正常细胞与癌细胞的相关特性区分开 第10讲 要点探究 2010 湖北八校联考 运用下列各种细胞工程技术培育生物新品种 操作过程中能形成愈伤组织的是 植物组织培养 植物体细胞杂交 动物细胞培养 转基因植物的培养 克隆技术a b c d 变式题 b 解析 动物细胞培养不能获得愈伤组织产生新品种 克隆技术包含多种无性生殖手段 如扦插等过程 不能形成愈伤组织 第10讲 要点探究 探究点二植物体细胞杂交与单克隆抗体的制备 第10讲 要点探究 续表 第10讲 要点探究 续表 第10讲 要点探究 续表 易错易混点 1 制备单克隆抗体需要三次筛选 第一次是筛选出效应b 细胞 第二次是筛选出杂种细胞 将效应b淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合的杂种细胞选择出来 在效应b淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合之后 有三种情况 效应b淋巴细胞与效应b淋巴细胞融合 骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合 效应b淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合 第三次是筛选出能产生特定抗体的杂种细胞 2 利用抗体能与抗原特异性结合的特点 可将抗癌药物与抗体结合在一起 使药物能够直达癌细胞 增强用药的针对性 减少用药量 减轻副作用 3 原生质体融合结束的标志是再生出新的细胞壁 动物细胞融合结束的标志是核融合 4 若植物细胞a b的体细胞都是二倍体 体细胞中染色 第10讲 要点探究 体数分别为2m和2n 则杂种细胞中染色体数为2m 2n 称为异源四倍体 该生物体与植物a b不是同一物种 5 利用植物体细胞杂交的方法培育作物新品种的过程中 其遗传物质的传递不遵循孟德尔的遗传规律 因为生物在进行有性生殖时才遵循孟德尔的遗传规律 而植物体细胞杂交的过程不属于有性生殖 第10讲 要点探究 例2 2010 赣榆模拟 传统遗传学认为 不同的物种之间存在生殖隔离的屏障 不能杂交产生新的物种 并且认为两个体细胞之间不能杂交融合为一个细胞 随着现代生物科技的发展 细胞工程的细胞融合技术解决了这个难题 并且得到了广泛的应用 以下是两个经典的实例 根据材料分析回答 第10讲 要点探究 图10 1 单克隆抗体在医疗 诊断等方面发挥着越来越重要的作用 科学家设计了一个用被免疫的b淋巴细胞制备单克隆抗体的实验 图示是其实验流程 请回答 1 制备单克隆抗体时 选择免疫的b淋巴细胞的原因是 2 如何判断经过 后的细胞就是杂交瘤细胞 第10讲 要点探究 3 过程如在体外培养 则需要的环境条件是 要求答5项 4 单克隆抗体的优点是 如图10 2所示为科学家利用细胞工程培育 白菜 甘蓝 杂种植株的过程 据图回答 图10 2 第10讲 要点探究 1 c表示 杂种细胞d生成的标志是形成 由d形成e的过程称为 2 图中a b的制备 需要除去细胞壁 此时要用到 酶 诱导动植物细胞融合常用的一种化学诱导剂是 3 与动物细胞培养基相比较 植物细胞培养基要添加植物激素 目的是 例2 1 每一个 效应 b淋巴细胞只能分泌一种特异性抗体 2 在特定的选择性培养基上只有杂交瘤细胞才能存活 3 无菌 无毒 营养充足 温度适宜 ph适宜 氧气充足 4 特异性强 灵敏度高 并可大量制备 1 融合的原生质体的细胞壁脱分化 去分化 第10讲 要点探究 2 纤维素酶和果胶聚乙二醇 peg 3 诱导细胞分裂和细胞分化 解析 制备单克隆抗体是动物细胞融合的一个应用实例 制备原理是利用骨髓瘤细胞的无限增殖能力和b淋巴细胞受到抗原刺激后只能分泌一种特异性抗体的特性 单克隆抗体最主要的优点是特异性强 灵敏度高 并可大量制备 植物体细胞杂交是将不同植物的体细胞 在一定条件下融合形成杂种细胞 并培育成新的植物体 在杂交之前 要获得具有活力的原生质体 因此要用纤维素酶和果胶酶除去细胞壁 植物细胞培养基要添加植物激素 诱导细胞分裂和细胞分化 点评 本题以图的形式展示了单克隆抗体和体细胞杂交的制备过程 考查了这两项工程基本知识 解决此题的关键是熟练掌握相关基础知识 第10讲 要点探究 a 不同植物的精子与卵细胞融合b 不同植物的原生质体的融合c 完整的两个体细胞的融合d 植物花粉细胞的两两融合 变式题 植物体细胞杂交是利用不同物种的两个体细胞融合成为一个杂种细胞的过程 该过程是指 b 解析 植物体细胞杂交的对象是体细胞 杂交时 由于细胞壁会阻碍体细胞杂交 应首先去除细胞壁 去除细胞壁后的部分就是原生质体 因而也称为植物原生质体融合 探究点三胚胎工程 第10讲 要点探究 第10讲 要点探究 续表 易错易混点 1 胚胎分割技术是把一个胚胎的细胞分成2组或多组 经过 第10讲 要点探究 短暂培养使其修复 发育后 再一同或分别移植到不同的代孕母体中妊娠并产生多胎的技术 这种技术又称作人工同卵多胎技术 胚胎分割可成倍增加胚胎数量 是一种快速繁殖种畜的方法 属于动物无性繁殖或克隆的方法之一 2 胚胎分割技术的材料选择 发育良好 形态正常的桑椹胚或囊胚 囊胚期分割要求 内细胞团均等分割 以免影响分割后胚胎的恢复和进一步发育 例3图10 3所示为用两栖动物卵所做的实验图解 据图回答下列问题 第10讲 要点探究 图10 3 第10讲 要点探究 1 蝌蚪肠上皮细胞核中含有青蛙发育所需的 重新组合的细胞相当于蛙的 经过 和 形成组织和器官 本实验结果说明 具有全能性 2 图中a过程采用的技术手段称作 技术 如果用生物技术使番茄和马铃薯的体细胞融合 首先要获得 其方法是 然后诱导 要将其融合形成的细胞培养成植株 要用 技术 从理论上讲用融合后的细胞培育出的 番茄 马铃薯 植株是 填 可育 或 不可育 的 第10讲 要点探究 3 若图10 4所示过程用于制备干扰素 a为小鼠 细胞 在获得此细胞之前 应给小鼠注射相应的抗原 此时的b为 细胞 从a b到c的过程中 可形成3种类型的c细胞 假设仅考虑两个细胞的融合 若该过程用于制备单克隆抗体 应筛选出符合要求的d细胞 方法是用 培养基培养 筛选出的d细胞称为 常用的细胞培养方法有体外培养和体内培养两种 前者是在 培养基中培养 图10 4 第10讲 要点探究 例3 1 全部基因 全部遗传物质 受精卵细胞分裂分化动物细胞核 2 核移植原生质体酶解法原生质体融合植物组织培养可育 3 效应t淋巴骨髓瘤选择 或有相应抗原的 杂交瘤细胞 或杂种细胞 液体 解析 1 蝌蚪肠上皮细胞由受精卵发育而来 含有青蛙发育的全部基因 遗传物质 重组细胞相当于一个受精卵 受精卵要经过分裂和分化才能形成组织和器官 本实验说明了动物细胞的细胞核具有全能性 2 图中a表示核移植技术 如果要使番茄和马铃薯的细胞融合 首先要用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁获得原生质体 然后用聚乙二醇诱导原生质体融合 融合后的杂交细胞要通过植物 第10讲 要点探究 点评 胚胎工程的许多技术都是在了解哺乳动物自然条件下受精和早期胚胎发育的基础上实现的 例如 哺乳动物体内受精和胚胎发育都是在自然条件下的特点和规律 人们正是在认识了这些自然规律的基础上 在体外进行有效的模拟 才使卵母细胞能在体外成熟 精子能在体外完成获能 获能精子和成熟卵母细胞能在试管内完成受精 体外卵裂能 组织培养技术培养成植株 番茄和马铃薯融合后的细胞是四倍体 理论上讲是可育的 3 考查单克隆抗体的知识 如果要制备干扰素 首先要有产生干扰素的效应t细胞 然后与骨髓瘤细胞进行融合 获得无限增殖的能力 若制备的为单克隆抗体 应用选择培养基选出效应b细胞和骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞 动物细胞的体外培养是在液体培养基中进行的 第10讲 要点探究 一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后 这个卵细胞经过多次分裂 再植入第三只羊的子宫内发育 结果产下一只羊羔 这种克隆技术具有多种用途 但是不能 a 有选择地繁殖某一性别的家畜b 繁殖家畜中的优秀个体c 用于保存物种d 改变动物的基因型 变式题 在人工培养条件下继续发育等 这些都有赖于体内自然条件下的基础研究成果 第10讲 要点探究 d 解析 考查学生对克隆概念的理解 我们知道 生物的各