动物细胞工程导学案一.doc

(完整版)动物细胞工程导学案一
2.2 动物细胞工程
2.2.1动物细胞培养和核移植技术导学案
学案编制：曹雅丽 审核：马新宇
【学习目标】
§ 简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
§ 简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景.
【重点难点】
重点
§ 动物细胞培养的过程及条件。
§ 用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
难点
§ 用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
【学习过程】
一、动物细胞工程一般包括 、 、细胞融合、单克隆抗体制备等技术。
二、动物细胞与组织培养
1、概念：从动物体内取出细胞或组织，模拟体内的生理环境，在无菌、适温和丰富的营养条件下，使离体细胞或组织生存、生长并维持结构和功能的技术。
2、动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖。
动物细胞培养液的成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。
动物细胞培养液的特点：液体培养基、含动物血清
3、动物细胞培养的流程：取动物组织块（ 的器官或组织)→剪碎→用
处理分散成 →制成 →转入培养瓶中进行 培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续 培养.
问: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 。
动物组织或细胞培养的难易程度:
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 ＞ 分化程度高的组织或细胞
细胞株
分化程度低的组织或细胞 ＞ 分化程度高的组织或细胞
4、概念：
原代培养：将动物组织用胰蛋白酶处理成单个细胞，配制成一定浓度的悬浮液，放入培养瓶中在培养箱中培养的过程
传代培养：培养瓶中的细胞越来越多，用胰蛋白酶处理使细胞从瓶壁上脱离下来，配制成悬浮液，分瓶培养的过程
细胞株：原代培养细胞传至10代左右就不容易传下去，细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞能存活传到40～50代，这部分细胞称为细胞株
细胞系:细胞株传到50左右不能再继续传代，部分细胞遗传物质改变，具有癌变细胞的特点，可以在培养条件下无限制的传代下去,这部分细胞称为细胞系
补充：细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁（培养瓶中的悬浮液细胞，紧贴培养瓶内壁才能生长）。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
5、动物细胞培养需要满足以下条件
①无菌、无毒的环境:培养液应进行 处理。通常还要在培养液中添加一定量的 ，以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液，防止 .
②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入 等天然成分.
③温度：适宜温度:哺乳动物多是 ;pH： 。
④气体环境：95%空气＋5％CO2.O2是 所必需的，CO2的主要作用是 。
6、动物细胞培养技术的应用：
①生产病毒疫苗、单克隆抗体、干扰素等。
②利用动物细胞培养技术中的细胞贴壁生长和接触抑制的特点，可用烧伤病人自己的健康皮肤细胞培养出大量的自身薄层皮肤细胞，以供植皮所需.
③培养的动物细胞用于检测有毒物质，判断物质的毒性。
例1、为了使用于培养的动物组织细胞分散开以便配制成一定浓度的细胞悬浮液，选取的动物组织应选用下列哪种物质处理
A.胃蛋白酶 B.胰蛋白酶 C。盐酸 D.胰脂肪酶
例2、下列有关动物细胞培养的叙述中正确的是 （ ）
A、动物细胞培育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、细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中
D、培养至50代后的传代细胞称为细胞株
例3：如图所示是动物细胞培养的基本过程示意图。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。
三、动物体细胞核移植技术和克隆动物
1．动物核移植的概念：动物核移植是将动物的一个细胞的 移入一个 卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的 。这个新的 最终发育为动物个体。核移植移到的动物称 。
2．特点：主要是指不同种的细胞的拆合，新个体具备双亲的遗传特性。
3．过程：(见课本)
(1）哺乳动物核移植可以分为 核移植(比较容易)和 核移植（比较难）。
（2）选用去核卵（母)细胞的原因：卵(母)细胞 ；卵(母）细胞 。
（3)体细胞核移植技术的应用:
①加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育；②保护濒危物种，增大存活数量；
③生产珍贵的医用蛋白；④作为异种移植的供体;⑤用于组织器官的移植等。
（4）体细胞核移植技术存在的问题：克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。
例4、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
例5：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、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、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 ______________________。

课后反思