生物:22《动物细胞工程》课件新人教版选修3.ppt
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1、动物细胞工程动物细胞工程动物细胞培养动物细胞培养动物细胞融合动物细胞融合单克隆抗体制备单克隆抗体制备体细胞克隆体细胞克隆细胞核移植细胞核移植动物动物细胞细胞工程工程技术技术动物细胞工程动物细胞工程的基础的基础动物细胞工程的常用技术手段有哪些?最基础动物细胞工程的常用技术手段有哪些?最基础的技术手段是什么?的技术手段是什么?动物细胞培养概念?概念?动物细胞培养就是从动物机体中取出相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。在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。阅读课本观察阅读课本观察图片
2、,简述动图片,简述动物细胞培养的物细胞培养的基本过程?基本过程?1、需分散成、需分散成单个细胞;单个细胞;2、需要在培、需要在培养基上培养;养基上培养;3、动物细胞、动物细胞培养的实质培养的实质是是细胞增殖。细胞增殖。讨论?讨论?1、动物细胞培养的原理是什么?、动物细胞培养的原理是什么?2、从动物机体中要取出哪些相关组织?并解、从动物机体中要取出哪些相关组织?并解释原因。释原因。1、动物、动物胚胎胚胎或或幼龄幼龄动物的组织、器官动物的组织、器官2、生命力旺盛、具有较强的、生命力旺盛、具有较强的分裂分裂、能力、能力细胞增殖细胞增殖3、组织分散成单个细胞的方法是什么?、组织分散成单个细胞的方法是什
3、么?4、动物细胞体外培养需要满足哪些条件?、动物细胞体外培养需要满足哪些条件?用用胰蛋白酶胰蛋白酶或或胶原蛋白酶胶原蛋白酶等处理等处理1、无菌、无毒的环境无菌、无毒的环境2、营养:营养:合成培养基成分包括糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、合成培养基成分包括糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等,通常还需加入血清、血浆等一些天然成分。微量元素等,通常还需加入血清、血浆等一些天然成分。3、温度和温度和pH:适宜温度一般与动物的体温相近;适宜温度一般与动物的体温相近;pH为为7.27.4。4、气体环境气体环境:95空气和空气和5CO2混合气体。混合气体。细胞贴壁:细胞贴壁:悬液中分散的细胞很快就贴
4、附在瓶壁上,悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。称为细胞贴壁。要求:要求:培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。细胞的接触抑制细胞的接触抑制:当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就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。会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。5、什么是细胞贴壁?什么是接触抑制?、什么是细胞贴壁?什么是接触抑制?6、如何打破接触抑制?、如何打破接触抑制?需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分别继续培养,需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分别继续培养,让细胞继续增殖。让细胞
5、继续增殖。动物动物胚胎胚胎或或幼龄幼龄动动物的组织、器官物的组织、器官胰蛋白酶胰蛋白酶剪碎剪碎单个细胞单个细胞加培养液加培养液制成制成细胞细胞悬浮悬浮液液分瓶分瓶部分细胞部分细胞“癌变癌变”,遗传物质改变,无遗传物质改变,无限传代限传代动物细胞培养不能动物细胞培养不能最终培养成动物体最终培养成动物体50代细胞代细胞原代培原代培养养传代培养传代培养细胞贴细胞贴壁壁剥离、剥离、细胞株细胞株细胞细胞细胞系细胞系2、过程、过程细胞细胞悬浮悬浮液液1010代代细胞细胞5050代代细胞细胞无限传无限传代代原代培养原代培养传代培养传代培养细胞株细胞株细胞系细胞系如何界定原代培养和传代培养;细胞株和细如何界定
6、原代培养和传代培养;细胞株和细胞系?胞系?多数组织细胞固定在表面生长和分裂多数组织细胞固定在表面生长和分裂。随细胞增多,细胞就会停止分裂增殖随细胞增多,细胞就会停止分裂增殖遗传物质改变遗传物质改变2、人类一般保存的是哪类细胞呢?为什么?、人类一般保存的是哪类细胞呢?为什么?保存保存10代以内的细胞,因为其生物学特性未发生大代以内的细胞,因为其生物学特性未发生大的变化,最接近于体内组织或细胞的生长特性,很适合的变化,最接近于体内组织或细胞的生长特性,很适合用于药物测试、基因表达等实验研究。用于药物测试、基因表达等实验研究。.植物组织培养过程将组织分散成单个细胞的吗?植物组织培养过程将组织分散成单
7、个细胞的吗?.胰蛋白酶的作用是什么呢?由此可说明细胞间的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?物质是什么成份?.细胞膜的主要成份是什么?胰蛋白酶能将细胞消细胞膜的主要成份是什么?胰蛋白酶能将细胞消化掉吗?化掉吗?.既然胰蛋白酶能将细胞消化掉,那将动物组织分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?能够用胃蛋白酶散成单个细胞要注意什么问题呢?能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗?为什么?代替胰蛋白酶吗?为什么?否否 胰蛋白酶水解蛋白质胰蛋白酶水解蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质和磷脂蛋白质和磷脂能能注意时间的控制注意时间的控制 不能,因为两者的最适不能,因为两者
8、的最适PH不同,而正常组织细胞的生不同,而正常组织细胞的生存环境与胰蛋白酶的最适存环境与胰蛋白酶的最适PH较接近较接近 多细胞动物和人体的细胞多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中,根据你所都生活在内环境中,根据你所学的知识,认为体外培养细胞学的知识,认为体外培养细胞应该模拟内环境的哪些内容呢?应该模拟内环境的哪些内容呢?动物细胞培养条件:动物细胞培养条件:1、无菌、无毒的环境、无菌、无毒的环境(添加一定量的抗生素,定期更换培养液)(添加一定量的抗生素,定期更换培养液)2、必须的营养物质、必须的营养物质(葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、核酸、(葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、核酸、嘌呤、嘧啶、
9、激素、生长因子、动物血清等。嘌呤、嘧啶、激素、生长因子、动物血清等。)保证细胞顺利的保证细胞顺利的生长增殖生长增殖3、适宜的温度、适宜的温度 36.5+(-)0.5度4、充足的氧气和适宜的酸碱度、充足的氧气和适宜的酸碱度 O2和和CO2(95%空气和空气和5%CO2)问题:问题:1、培养基的类型、培养基的类型(1)天然培养基:营养价值高,成分复杂)天然培养基:营养价值高,成分复杂(2)合成培养基:成分明确,便于控制试验条件)合成培养基:成分明确,便于控制试验条件2、动物细胞培养液的主要成分是什么?、动物细胞培养液的主要成分是什么?较植物组织培养基有何独特之处?较植物组织培养基有何独特之处?主要
10、成分:葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生主要成分:葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。素和动物血清等。独特之处有:独特之处有:1、液体培养基(、液体培养基(动物体细胞动物体细胞大都生活在大都生活在液体液体的环境的环境)2、成分中有动物血清等、成分中有动物血清等获得细胞获得细胞细胞的全能性细胞的全能性细胞株、细胞系细胞株、细胞系植物体植物体培养结果培养结果或细胞产物或细胞产物快速繁殖、培育快速繁殖、培育无病毒植株等无病毒植株等培养目的培养目的葡萄糖、动葡萄糖、动物血清物血清蔗糖、植物蔗糖、植物激素激素培养基特有成分培养基特有成分液体培养基液体培养基固体培养基固体培养基培养基性质培养基性质细胞增
11、殖细胞增殖原理原理动物细胞培养动物细胞培养植物组织培养植物组织培养比较项目比较项目植物组织和动物细胞培养的比较植物组织和动物细胞培养的比较动物细胞培养应用动物细胞培养应用 大规模培养生产生物制品(病毒疫苗、干扰素、大规模培养生产生物制品(病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体)单克隆抗体)获得大量自身的皮肤细胞,用于植皮获得大量自身的皮肤细胞,用于植皮 培养的动物细胞可以用于检测有毒物质,判断培养的动物细胞可以用于检测有毒物质,判断某种物质的毒性某种物质的毒性 为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据思考与探究:如何用细胞培养技术,为烧伤病人植皮?取该患者的皮肤进行取
12、该患者的皮肤进行细胞培养细胞培养,获得足量的细获得足量的细胞后再移植胞后再移植动物细胞的培养过程动物细胞的培养过程 幼龄动物幼龄动物取动物器官取动物器官和组织和组织剪碎组织剪碎组织胰蛋白酶处理胰蛋白酶处理细胞培养细胞培养单个细胞单个细胞动物细胞培养技术动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础是其他动物细胞工程技术的基础 1 1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是 -()A A细胞系细胞系 B B细胞株细胞株 C C原代细胞原代细胞 D D传代细胞传代细胞2 2、动物细胞工程技术的基础是、动物细胞工程技术的基础是-()A.A.动物细胞融
13、合动物细胞融合 B.B.单克隆抗体单克隆抗体 C.C.胚胎移植胚胎移植 D.D.动物细胞培养动物细胞培养AD课堂反馈练习课堂反馈练习3 3、用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或、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这样的组织细胞 ()A.A.容易产生各种变异容易产生各种变异 B B具有更强的全能性具有更强的全能性C.C.取材十分方便取材十分方便 D D分裂增殖的能力强分裂增殖的能力强D4、下列属于动物细胞工程中的工具是(、下列属于动物细胞工程中的工具是()A限制性内切酶限制性内切酶
14、 BDNA连接酶连接酶 C胰蛋白酶胰蛋白酶 D果胶酶果胶酶C5、在动物细胞培养的有关叙述中,正确的是(、在动物细胞培养的有关叙述中,正确的是()A动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞分动物细胞培养的目的就是为了获得大量的细胞分泌蛋白泌蛋白B动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散动物细胞培养前要用胰蛋白酶处理使细胞分散C细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中D培养至培养至50代后继续传代的细胞是细胞株代后继续传代的细胞是细胞株6、在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养条件下、在动物细胞培养中有部分细胞可能在培养条件下无限制地传代下去,这种传代细胞称之为(
15、无限制地传代下去,这种传代细胞称之为()A原代培养原代培养 B传代培养传代培养 C细胞株细胞株 D细胞系细胞系BD 7、动物细胞培养的正确过程是(、动物细胞培养的正确过程是()A.原代培养原代培养传代培养传代培养细胞株细胞株细胞系细胞系 B.原代培养原代培养传代培养传代培养细胞系细胞系细胞株细胞株C.传代培养传代培养细胞系细胞系原代培养原代培养细胞株细胞株 D.原代培养原代培养细胞系细胞系传代培养传代培养细胞株细胞株8、下列与动物细胞培养有关的表述中,不正确的是(、下列与动物细胞培养有关的表述中,不正确的是()A培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐
16、、维生素和动物血清动物血清B原代培养的细胞一般传至原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停滞代左右便会出现生长停滞C动物细胞培养一般能够传到动物细胞培养一般能够传到4050代,但其遗传物质代,但其遗传物质发生了改变发生了改变D动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身健动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身健康细胞康细胞AC 动物细胞体外培养时,通常要在培养动物细胞体外培养时,通常要在培养基中补充一定浓度的某些物质。基中补充一定浓度的某些物质。右图是血清对正常细胞和癌细胞培养影右图是血清对正常细胞和癌细胞培养影响的实验结果。从该图提供的信息可以响的实验结果。从该图提供的信息可以获
17、得的正确结论有获得的正确结论有()A正常细胞与癌细胞的增殖速率相同正常细胞与癌细胞的增殖速率相同 B有无血清对正常细胞培养的影响不同有无血清对正常细胞培养的影响不同C培养基中补充血清有助于正常细胞的培养基中补充血清有助于正常细胞的培养培养 D培养基中是否补充血清对癌细胞的培培养基中是否补充血清对癌细胞的培养影响不大养影响不大BCD 9、07年江苏高考题年江苏高考题1010、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此图回答、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此图回答(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
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