1、完整word)第2章 细胞工程 第3节 动物细胞工程(导学案)1 第3节 动物细胞工程(一) 学习目标 1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用(A);2、简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程(A);3、关注克隆技术的伦理问题(A)。 一、动物细胞工程: 1、技术手段: ① , ② , ③ ,④ , ⑤ 2、基础:
2、 二、动物细胞或组织培养: 1、概念: ①材料:取自 ; ②场所: 模拟动物体 ; ③
3、条件:在 、 和 等条件下; ④目的:使动物细胞或组织继续 。 2、动物细胞培养的过程: 取材 → → →传代培养 → →细胞系 原代培养:是指从供体获取组织或细胞后的 培养(10代细胞以内)。适合用于 、 等研究。 传代培养:将 的细胞分离稀释后转入 中继续培养(1
4、0代细胞以后的培养)。 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。 思考:传代培养的细胞能一直传代下去吗?细胞株和细胞系的区别? 补充:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁生长;当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制. 分析: ①为什么细胞培养前要将组织细胞分散成单个细胞?如何处理? ②植物组织培养过程
5、将组织分散成单个细胞的吗? ③胰蛋白酶的作用是什么呢?由此可说明细胞间的物质是什么成份? ④细胞膜的主要成份是什么?胰蛋白酶能将细胞消化掉吗? ⑤ 既然胰蛋白酶能将细胞消化掉,那将动物组织分散成单个细胞要注意什么问题呢? ⑥ 能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗?为什么? ⑦为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养材料? 因为这些组织或器官上的细胞生命力 ,分裂能力 . ⑧动物组织或细胞培养的难易程度(填“〈” 或“>” ): 幼体组织或细胞 老龄组织或细胞 分化程度低的组织或细胞 分
6、化程度高的组织或细胞 肿瘤组织或细胞 正常组织或细胞 ⑨动物细胞培养液的成分和性质? (水、无机盐、葡萄糖、氨基酸、维生素和动物血清,属于液体培养基) 培养基类型: 根据营养物质的来源可分为:① 培养基、② 培养基; 根据培养基的物理状态可分为:①固体培养基、②液体培养基、半固态培养基; 根据培养基的用途可分为:①选择培养基、②鉴别培养基。 主要成分: 等。 ⑩动物细胞培养能否像植物组织培养
7、那样最终培养成新个体? 3、动物细胞培养的条件:(阅读) ⑴无菌、无毒的环境:①无菌处理;②添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染;③定期更换培养液,以便清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成伤害。 ⑵营养:在合成培养基中通常需加入血清、血浆等一些天然成分。 ⑶温度和PH:大多数细胞生存的适宜PH为7.2-7。4,温度一般与动物的体温相近,哺乳动物多以36。5±0。5℃为宜。 ⑷气体环境:主要有O2和CO2,O2为代谢所必需,CO2主要作用是维持培养液的PH。通常在培养时采用培养皿或松盖培养瓶,将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养. 4、应用
8、 为① ② ③ 等提供全新的手段. 再如:①大规模的生产重要价值的蛋白质生物制品;②烧伤病人植皮;③培养的动物细胞用于检测有害物质;④培养正常或病变细胞用于科研(如海拉细胞系)。 5、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 培养基 培养基 培养基特有的成分 培养结果 植株 细胞株、细胞系 应用 快速繁殖、培育无病毒植株等 获得细胞或细胞产物 例1:如图所示是动物细胞培养的基本过程示
9、意图。请据此回答。 (1) 动物细胞培养的原理是 . (2)容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理是剪碎,然后用 酶处理,其目的是 。 (3)培养先在B瓶中进行。瓶中的培养基成分有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和 等。在此瓶中培养一段时间后,一般传到第10代,有许多细胞衰老死亡,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
10、在C瓶中正常培养了一段时间后,发现大部分细胞衰老死亡。但极少数细胞存活并传代,这种细胞叫做 ,能无限传代的原因是 。 三、细胞核移植与动物体细胞克隆: 1、体细胞克隆:是将供体 的细胞核与受体去核 的细胞质进行 ,借助于 的发育能力,经过培养发育成 进而形成 的技术.其关键是 。 2、细胞核移植:是一种利用 将某种动物细胞的
11、移入 或 动物的去除细胞核的成熟 内的技术. 3、过程: 思考:克隆个体性状与亲本性状的关系。 4、意义:在克服动物 、创造 等方面有重要意义。 5、应用: ① ; ② ; ③
12、 等。 例2:世界第一只克隆绵羊“多利"的培养程序如下图所示,请看图回答: ⑴写出图中a、b所指的细胞工程名称: 。 ⑵实施细胞工程a时,所需的受体细胞大多采用动物的卵细胞的原因是: 。 ⑶“多利"面部的颜色是 ,请根据遗传学原理说明判断依据: 。 ⑷继植物组织培养之
13、后,克隆绵羊的培育成功,证明动物细胞的细胞核也具有 。 ⑸请举一例,说明克隆绵羊培育成功的实际意义. 巩固练习 1、 动物细胞工程技术的基础是 ( ) A、动物细胞融合 B、胚胎移植技术 C、动物组织与细胞培养 D、细胞核移植 2、在动物细胞培养中,所培养的动物细胞大都取自 ( ) A、幼龄动物器官 B、老龄动物器官 C、中年动物器官 D、中年动物器官 3、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的
14、幼龄动物的器官或组织,其主要原因是这样的组织细胞 ( ) A、容易产生各种变异 B、具有更强的全能性 C、取材十分方便 D、分裂增殖的能力强 4、用动物细胞培养技术使细胞传到50代以后仍能传下的传代细胞称为 ( ) A、原代细胞 B、传代细胞 C、细胞系 D、细胞株 5、细胞株的特点是 ( ) A、遗传物
15、质没有改变,可以无限传代 B、遗传物质发生改变,不可无限传代 C、遗传物质没有改变,不可无限传代 D、遗传物质发生改变,且有癌变特点,可以无限传代 6、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是 ( ) A、细胞系 B、细胞株 C、原代细胞 D、传代细胞 7、在动物细胞培养过程中,使用胰蛋白酶的目的是 ( ) A、使动物组织分散为单个细胞 B、去掉细胞壁成为原生质体 C、去掉细胞膜暴露出原生质体便
16、于细胞融合 D、促进蛋白质水解为多肽 8、在动物细胞培养中有关叙述中正确的是 ( ) A、动物细胞培养的目的是获得大量的细胞分泌蛋白 B、动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散 C、细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中 D、培养至50代后能继续传代的传代细胞叫细胞株 9、动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于 ( ) A、培养基不同 B、动物细胞培养不需要在无菌条件下进行 C
17、动物细胞能够大量培养而植物细胞不能 D、动物细胞能够大量培养,而植物细胞只能培养成植株 10、下列是动物细胞的工具酶的是 ( ) A、限制酶 B、DNA连接酶 C、胰蛋白酶 D、果胶酶 11、下列有关动物细胞培养的叙述不正确的是 ( ) A、用于培养的细胞大都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处理使其分散成单个细胞 C、在培养基
18、中要定期用胰蛋白酶使细胞分散从瓶壁上脱离,制成悬浮液 D、动物细胞培养只能传至50代左右,所培养的细胞会衰老死去 12、科学家将雌黑鼠乳腺细胞的细胞核移入白鼠去核的卵细胞内,待发育成早期胚胎后植入褐鼠的子宫,该褐鼠产下的小鼠的体色和性别是 ( ) A、黑、雌 B、褐、雌 C、白、雄 D、黑、雄 13、动物细胞培养常用于生理、病理、药理等方面的研究,如图表示动物细胞培养的部分过程图: ⑴图中A和B处理所用的物质是 . ⑵培养基中除含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等外,还应含有 。 ⑶图中分装的过程称为 培养,其过程部分细胞可能会发生 而产生细胞系。 ⑷在细胞分裂增值过程中,为了确定DNA合成期的长短,加入3H标记的 (腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶)最合适。 第 4 页 共 4 页






