人教版选修三 2.2动物细胞工程技术复习学案.doc

课题2.2动物细胞工程技术1、有人希望利用马铃薯和番茄培育出一种新型植物，使它地上部分能结出番茄果实，地下部分能长出马铃薯，你能帮助设计相关的技术方案吗？该过程运用到植物细胞工程的哪些具体技术？依据的原理有哪些？2、能否将人与鼠的细胞进行“杂交”，得到“杂种细胞”？能否在体外培养这样的“杂种细胞”？你希望这样的培养能为我们提供怎样的“方便”？本节目标解读1、了解动物细胞培养技术过程及原理2、了解动物细胞核移植技术、克隆技术过程及原理3、了解动物细胞融合技术过程及原理4、了解单克隆抗体技术过程及原理知识点一、动物细胞培养技术1、目前，用于动物细胞培养的组织往往取自幼体动物或胚胎，这是为什么？2、在动物细胞培养的过程中，使用了哪种工具酶？一共用了几次？与植物组织培养及植物体细胞杂交相比有什么不同？3、进行动物细胞培养用胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）分散细胞，说明细胞间的物质是什么成分？改用胃蛋白酶行吗？为什么？4、动物细胞培养为什么要进行“传代培养”？它与“原代培养”的界限怎样界定？“传代培养”若干代以后的细胞可能会发生什么变化？5、为什么要在动物细胞培养液中添加一定量的抗生素？为什么培养一段时间后要更换“培养液”？6、动物细胞人工合成的培养液中为什么要加入动物血清、血浆？7、为什么要强调培养液中co2的含量？在进行细胞培养时为什么要定期松盖培养瓶？8、根据上述5、6、7问题的讨论，归纳出动物细胞培养的条件？9、请将“植物组织培养”和“动物细胞培养”进行比较项目依据原理培养基性质特殊成分培养结果培养目的植物组织培养动物细胞培养知识点二、克隆技术以下是克隆羊培育过程，认真阅读此图，讨论相关问题：1、克隆过程中涉及到的具体生物技术有哪些？克隆技术依据的原理是什么？2、这是一种“生殖性克隆”，通过克隆产生了新的生物个体，你认为克隆动物是对体细胞供体动物100%的复制吗？3、通过克隆技术，也可以产生出某种器官，用于移植，这是一种“治疗性克隆”，我国政府为什么支持“治疗性克隆”，反对“生殖性克隆”？4、通过克隆技术内容的学习，你对保护生物多样性措施有什么新的认识？5、1997年，美国威斯康星洲的一个奶牛场有一头名叫卢辛达的奶牛，年产奶量30.8吨，创造了世界奶牛产奶量的最高纪录。能利用体细胞核移植技术克隆高产奶牛卢辛达吗？请说明理由？如果将克隆高产奶牛卢辛达的任务交给你，你将如何对它进行克隆？知识点三、动物细胞融合技术下图反映了动物细胞融合的过程。认真观察此图，回顾植物体细胞杂交技术，做一个关于这两项技术的比较归纳。项目原理融合方法诱导手段用途植物体细胞杂交动物细胞融合知识点四、单克隆抗体技术下图表示单克隆抗体制备过程，阅读教材，自主思考讨论下列有关单克隆抗体技术问题1、抗体制备方法有从血清中分离及采用单克隆抗体技术制备两种，试比较这两种方法，说说后者较前者有什么突出的优点？2、单克隆抗体主要有哪些方面的应用？3、制备单克隆抗体时，为什么要选用b淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞？4、图中a细胞是什么细胞？为什么要对小鼠进行1过程操作？3过程常用的方法有哪些？5、从融合的结果看，将会出现多少种融合类型？图中4、5过程表示使用特殊培养基进行筛选，分别要达到什么目的？通过6、7过程最终得到的d是什么？例题分析例1、右图为细胞融合的简略过程，请据图回答：（1）若a、b是植物细胞，在细胞融合之前已用 _ _ 处理，除去了 _ ；由a、b到细胞c的过程中，常用的物理方法是 _ 。融合完成的标志是_ 。（2）若a、b是植物细胞，则形成的d细胞还要应用 _ _ 技术把d培养成植株。（3）若a、b是动物细胞，一般取自 _ ，然后用 使其分散开来；由a、b到c的过程中，常用的不同于植物细胞融合的手段是 _ ，所形成的d称为 _，a、b融合为c的过程说明了细胞膜具有 。（4）若该过程是制备单克隆抗体，a为小鼠效应b细胞，那么，在获得此细胞之前，小鼠已经被注射了 。注射后小鼠身体发生了相应的免疫反应，生成了 _ _，图中b为 _ 。（5）若该过程仍是制备单克隆抗体，在a、b到c的过程中，所形成的c有 种，用来培养的d细胞应该是 _ 。从中选择出它的方法是 _ 培养，获得d后，常用的培养方法是培养液中培养和 _ 。例2、（2007宁夏理综）现有a和b两个肉牛品种，a品种牛的细胞组成可表示为a细胞核、a细胞质，b品种牛则为b细胞核、b细胞质。（1）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由a细胞核和b细胞质组成，基本步骤是，从a品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。然后再从培养细胞中取出注入b品种牛的_卵母细胞，经过某处刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为，将该胚胎移入代孕母牛的中，通过培育可达到目的。（2）一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较难，原因之一是卵母细胞的数量，为解决这一问题，可以用激素处理b品种母牛。（3）克隆牛的产生说明具有全能性。克隆牛的性状主要表现品种牛的特征。由a、b两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自个亲本，细胞质来自性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成（相同，不同）。例3、下图是制备分泌抗x抗体的过程，根据图解回答问题：（1）给小鼠注射抗原的目的是_。（2）在单克隆抗体制备过程中之所以选用b淋巴细胞和骨髓瘤细胞，是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有_的特性。（3）由图中可看出，单克隆抗体制备过程运用了_和_的动物细胞工程技术手段，前者常用的诱导剂与植物原生质体融合不同的是可用_ （4）动物细胞培养液的配方通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等，与植物细胞培养基有所不同的是，还含有_。（5）在动物细胞融合过程中，需要将所选取的组织细胞离散开，以利于细胞融合，可用_处理离体组织细胞使之分散开。（6）图中有两次筛选过程，其中步骤的目的是筛选出_，步骤的目的是筛选出_。（7）请根据以下信息，设计一方法（不考虑机械方法），从培养液中筛选出杂交瘤细胞。已知细胞合成dna有d和s两条途径，其中d途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种dna的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有s途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。方法：_。原理：_。例4、肺癌在全国的发病率居肿瘤之首，小细胞肺癌是恶性程度最高的一种，上海肺瘤研究所细胞与分子免疫研究室在国内率先研制出一种名叫“2f7”的靶向生物导弹。这种生物导弹是一种专门对小细胞肺癌产生特定靶向性的特异性单克隆抗体。注入静脉后，会“直扑”小细胞肺癌病灶，使其携带的肿瘤化疗药物能“集中火力”抑制、杀灭肿瘤细胞。这预示着化疗药物有望弥补“良莠不分”、损害全身免疫力的缺陷。（1）制备单克隆抗体的原理是 。（2）制备单克隆抗体用到的动物细胞工程技术手段有 。（3）单克隆抗体是由 细胞产生的。（4）静脉注入而不是口服单克隆抗体的原因是 。（5）单克隆抗体与肿瘤细胞结合并发挥作用的过程属于 免疫的 阶段。动物细胞工程技术巩固训练1动物细胞培养和植物组织培养的培养基成分的区别是 （ ）无机盐 氨基酸 血清 氧气2关于单克隆抗体的叙述中正确的是 （ ）单克隆抗体产自b淋巴细胞 单克隆抗体的制备要经过细胞融合单克隆抗体的制备不需要使细胞癌变灭活的病毒的应用是获得单克隆抗体的必经程序3、在进行动物细胞培养时，通常选用的培养材料是（ ）a、衰老退化的动物组织细胞 b、成熟动物个体的体细胞c、动物的受精卵细胞 d、动物胚胎或幼龄动物个体的细胞4、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、改变物种的基因型5、下列关于动物细胞培养的叙述中，错误的是（ ）a、用于培养的细胞大多取自胚胎或幼龄动物的器官或组织b、将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞c、在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液d、动物细胞培养只能传50代左右，所培养的细胞会衰老死亡6、从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，出生小羊的大多数性状（ ）a、难以预测 b、像甲 c、像乙 d、像丙7、动物细胞融合和植物原生质体融合比较，在动物细胞融合中有特殊性的是（ ）a、融合的原理 b、融合的优点 c、融合的诱导手段 d、融合的过程8、科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交瘤细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是（ ）a、经过免疫的b淋巴细胞 b、不经过免疫的t淋巴细胞c、经过免疫的t淋巴细胞 d、不经过免疫的b淋巴细胞9、单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和b淋巴细胞融合后要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞。在这种培养基上不能存活、增殖的细胞是（ ）b淋巴细胞 小鼠骨髓瘤细胞 b淋巴细胞自身融合细胞 小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞 杂交瘤细胞a、 b、 c、 d、10、下图是单克隆抗体制备过程示意图，其中1过程注射的物质和a细胞的名称为（ ）a、抗体、t淋巴细胞 b、抗原、t淋巴细胞c、抗体、b淋巴细胞 d、抗原、效应b淋巴细胞11、单克隆抗体和血清抗体相比，其优越性在于（ ）a、单克隆抗体能够制成“生物导弹” b、单克隆抗体能够在体外制备c、单克隆抗体比血清抗体的特异性强、免疫活性高d、单克隆抗体制备过程简单12、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此回答：（1）容器a中放置的是动物器官或组织。它一般取自 _。（2）容器a中的动物器官或组织首先要进行的处理是 ，然后用 酶处理，这是为了使细胞分散开来，这样做的目的是 _ 。（3）培养首先在b瓶中进行，瓶中的培养基成分有 _ _等。在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这是培养到第 代，到这时的培养称为 _ 。（4）为了把b瓶中的细胞分装到c瓶中，用 处理，然后配置成 ，再分装。（5）在c瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部死亡，原因是 _。13、英国科学家米尔斯坦和科勒在前人工作的基础上，利用小鼠的骨髓瘤细胞与某种b淋巴细胞，产生杂交瘤细胞，通过杂交瘤细胞增殖产生了单克隆抗体。现在我们能不能利用此题原理生产人的胰岛素呢？黑人妇女海拉的宫颈癌细胞分离建立了“海拉细胞系”至今已有半个世纪，仍然在世界上许多实验室广泛地传代使用。能否利用“海拉细胞系”提供的细胞和胰岛b细胞产生“杂交瘤细胞”，经“杂交瘤细胞”