2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体导学案高二下学期生物人教版选择性必修3

2.2动物细胞融合技术与单克隆抗体(二)课前自主探究一、动物细胞融合技术 1．概念：使细胞结合形成一个细胞的技术。2．诱导原理和结果(1)诱导原理：。(2)诱导结果：形成细胞。3．诱导方法：法、电融合法和法等。4．意义：突破了的局限，使成为可能。5．动物细胞融合技术的应用(1)成为研究、、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段。(2)用于制备。二、单克隆抗体1．制备原理(1)B淋巴细胞特点：一种B淋巴细胞分泌一种抗体。(2)骨髓瘤细胞特点：能在体外大量。(3)杂交瘤细胞特点：B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到的杂交瘤细胞，既能又能产生大量。2．制备过程（如图）3．单克隆抗体的优点能准确地识别，与特定抗原发生特异性结合，并且可以。4．单克隆抗体的应用(1)作为，具有准确、高效、简易、快速的优点。(2)用于和。判断对错：1．动物细胞融合过程中既有细胞膜融合也有核的融合。()2．与植物原生质体融合相比，动物细胞融合特有的诱导因素是聚乙二醇。()3．用特定的抗原对小鼠进行免疫后，从鼠脾脏中只能得到一种B淋巴细胞。（）4．单克隆抗体是单个B淋巴细胞增殖并产生的抗体。()5．单克隆抗体制备过程中的两次筛选目的相同。()课堂合作探究一、动物细胞融合1．融合的原理与过程(1)原理：细胞膜的。(2)过程：包括细胞膜融合、细胞质融合和细胞核融合。其中细胞膜融合是细胞融合的先导，在细胞膜融合中体现出细胞膜具有一定的流动性，细胞融合的实质是。动物细胞融合完成的标志是两个或多个细胞核融合为。如下图(以灭活的病毒诱导为例)：2．融合的结果形成单核杂交细胞，具有原来两个或多个细胞的，可表现出两个或多个亲本的特点。3．动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞的增殖融合前处理先除去细胞壁先使细胞分散开使用的酶纤维素酶和果胶酶胰蛋白酶或胶原蛋白酶诱导手段物理法：电融合法、离心法化学法：PEG融合法、高Ca2+—高pH融合法除物理法和化学法外，也可用灭活的病毒诱导结果杂种植株杂交细胞应用培育植物新品种主要用于制备单克隆抗体意义克服了远缘杂交不亲和的障碍，打破了生殖隔离，扩展了杂交的亲本组合【合作探究一】1.什么是灭活？灭活病毒诱导融合的原理是什么？2.动物细胞融合与植物原生质体融合的原理相同吗？二、单克隆抗体1．血清抗体与单克隆抗体的比较名称产生特点血清抗体由细胞分泌一般从血清中分离，产量低、纯度低、特异性差单克隆抗体由细胞分泌特异性强、灵敏度高，能大量制备项目第一次筛选第二次筛选筛选原因诱导融合后得到多种杂交细胞，另外还有的细胞从小鼠体内提取的B淋巴细胞有很多种，形成的杂交瘤细胞也有很多种筛选方法用特定的培养基筛选：未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞都会死亡，只有细胞才能生长用多孔培养皿培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始培养和检测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细胞群筛选目的得到细胞得到能的杂交瘤细胞3．制备单克隆抗体过程中的两次筛选(1)对动物免疫的原因：B淋巴细胞要经过免疫过程，即接触抗原，增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞，才能产生相应的抗体，所以，与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上是浆细胞。(2)杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质，不仅具有浆细胞产生特异性抗体的能力，还具有骨髓瘤细胞在体外培养条件下大量增殖的能力，从而可以克服单纯B淋巴细胞不能无限增殖的缺点，而大量生产单克隆抗体。【合作探究二】1.制备单克隆抗体的过程中的几种细胞，如免疫的B淋巴细胞、骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞各有何特点？2．细胞内DNA的合成一般有两条途径，主要途径是在细胞内由糖和氨基酸合成核苷酸，进而合成DNA，而氨基蝶呤可以阻断此途径。辅助途径是在次黄嘌呤和胸腺嘧啶核苷存在的情况下，经酶的催化作用合成DNA，而骨髓瘤细胞的DNA合成没有此辅助途径。如何利用DNA合成途径不同的特点配制培养基筛选出杂交瘤细胞？请说明原理。【课堂小结】知识网络构建核心语句背诵1.动物细胞融合是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。2.动物细胞融合常用的诱导方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法。3.动物细胞融合的主要用途是制备单克隆抗体。4.杂交瘤细胞是由经免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而成的，具有既能无限增殖又能产生特定抗体的能力。5.制备单克隆抗体过程中第一次筛选是为了获得杂交瘤细胞，第二次筛选是为了获得能产生特定抗体的杂交瘤细胞。识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，并可大量制备。7.单克隆抗体的主要用途有：作为诊断试剂、用于治疗疾病和运载药物。第2课时动物细胞融合和单克隆抗体课后案1.动物细胞工程技术的基础是（）A、动物细胞融合B、胚胎移植C、动物细胞培养 D、核移植2．动物细胞融合的原理是()A．细胞膜的流动性B．细胞膜的选择透过性C．细胞质的流动性D．细胞质酶的活性3．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两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方法有聚乙二醇、灭活的病毒诱导、电激、紫外线照射等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4．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5．下列关于动物细胞融合与植物体细胞杂交技术的说法，正确的是()A．基本原理相同B．诱导细胞融合的方法相同C．细胞融合前的处理过程相同D．融合后都需要进行筛选6．将小鼠的骨髓瘤细胞与一种免疫B淋巴细胞融合，融合后的细胞经培养产生单克隆抗体，其依据是()A．骨髓瘤细胞可以产生抗体，但不能无限增殖B．淋巴细胞只有与骨髓瘤细胞融合才能产生抗体C．骨髓瘤细胞可以无限增殖，且能产生抗体D．淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖，骨髓瘤细胞可以无限增殖7．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（）C.经过免疫的T淋巴细胞 8．在单克隆抗体制备过程中，对骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后，要用特定的选择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()①B淋巴细胞②骨髓瘤细胞③B淋巴细胞自身融合细胞④骨髓瘤细胞自身融合细胞⑤杂交瘤细胞A．①②③④B．①③⑤C．②④D．①③9．运用细胞工程技术获得单克隆抗体时，下列操作不必要的是()A．对小动物注射抗原 B．融合并筛选杂交瘤细胞C．培养杂交瘤细胞 D．将胰蛋白酶注入小鼠腹腔10.下列关于单克隆抗体制备的说法，正确的是()A．将特定抗原注射到小鼠体内，可以从小鼠血清中获得单克隆抗体B．经特定抗原免疫过的B淋巴细胞在体外培养时可分泌单克隆抗体C．诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，发生融合的细胞均为杂交瘤细胞D．筛选出杂交瘤细胞后，需利用特定抗原再次筛选分泌单克隆抗体的细胞11.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、B淋巴细胞12.单克隆抗体和血清抗体相比，其优越性在于（）“生物导弹”C.单克隆抗体比血清抗体的特异性强、灵敏度高13．为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。下列说法错误的是（）A．实验前，必须给小鼠甲注射病毒A以获得产生相应抗体的B淋巴细胞B．制备单细胞悬液需要将小鼠甲脾脏剪碎并用胰蛋白酶处理C．利用抗原抗体反应的特异性原理完成筛选D．杂交瘤细胞体外培养需要95%空气和5%O2的混合气体环境班级姓名14．下图为利用小鼠制备单克隆P抗体的过程示意图，图中HAT培养基为选择性培养基只有杂交瘤细胞能在该培养基中生活。据图分析，下列说法错误的是（）A．获取B淋巴细胞前需要给小鼠注射P抗原B．加入的聚乙二醇可促进B细胞和瘤细胞融合C．细胞集落①②③④为单个鼠瘤细胞的克隆 D．细胞集落①能无限增殖且产生P抗体15.(不定项)右图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT－)，在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述正确的是()A．可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合B．两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长C．杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产D．细胞膜的流动性是细胞融合的基础16.（不定项）下列是应用动物细胞工程技术获取单克隆抗X抗体的具体操作步骤：①从患骨髓瘤的小鼠体内获取骨髓瘤细胞②将X抗原注入小鼠体内，获得能产生抗X抗体的B淋巴细胞③将杂交瘤细胞注入小鼠腹腔培养④筛选出能产生抗X抗体的杂交瘤细胞⑤利用选择培养基筛选出杂交瘤细胞⑥从腹水中提取抗体⑦利用促细胞融合因子使两种细胞发生融合其中对单克隆抗体制备的相关叙述中正确的是（）A．实验顺序应当是①②⑦⑤④③⑥B．③过程中产生的多个杂交瘤细胞称为克隆C．⑦过程获得的细胞均可无限增殖D．利用细胞融合生产单克隆抗体通常要经过两次筛选17．下图表示单克隆抗体的制备过程，请据图回答下列问题：(1)据图可知，_______________技术是动物细胞工程技术的基础，而___________技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。(2)图中过程①常用的诱导因素是______________，过程②常在________培养基中完成。(3)A细胞为___________细胞，其特点是_____________________________________。(4)合成的单克隆抗体最终可以从___________和______________中提取。第2节动物细胞融合和单克隆抗体课前自主探究一、动物细胞融合技术1．两个或多个2.（1）细胞膜的流动性（2）杂交3.PEG融合灭活病毒诱导4.有性杂交远缘杂交5.（1）细胞遗传细胞免疫（2）单克隆抗体二、单克隆抗体1．（1）特异性(2)增殖（3）大量增殖特定抗体3．抗原的细微差异大量制备4.（1）诊断试剂（2）治疗疾病运载药物判断对错：√××××课堂合作探究一、动物细胞融合1.（1）流动性（2）核融合一个细胞核2.遗传信息【合作探究一】1.提示：灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。灭活病毒诱导细胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞互相凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。2.提示：相同，都依据细胞膜的流动性。二、单克隆抗体1.B淋巴（浆）杂交瘤3.第一次筛选：未融合选择融合的杂交瘤杂交瘤第二次筛选：克隆化抗体分泌所需抗体【合作探究二】1.提示：免疫的B淋巴细胞：能产生单一抗体，但不能无限增殖；骨髓瘤细胞：能无限增殖，但不能产生抗体；杂交瘤细胞：既能产生特定的抗体，又能在组织培养条件下进行无限增殖。2．提示：在培养基中加氨基蝶呤呤就可以筛选出杂交瘤细胞。因为培养基中加入氨基蝶呤后，骨髓瘤细胞和两两融合的骨髓瘤细胞由于其唯一的DNA合成途径被抑制而不能增殖。B淋巴细胞本身不增殖，两两融合的B淋巴细胞也不增殖，只有杂交瘤细胞通过辅助途径合成DNA进行增殖。课后习题检测1—14CACCDDAADDDCDC15.AC