动物细胞培养和核移植技术 导学案

1、高二（下） 生物 选修 第二章第二节 动物细胞培养和核移植技术 导学案学习目标1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用2、简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程及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。知识链接1.胰蛋白酶 2.影响酶活性的因素 3.培养基和培养液 4.植物体细胞杂交学习指导掌握动物细胞培养的基本原理和操作过程，特别要注意其中提到的两组概念，即原代培养和传代培养、细胞株和细胞系。学习过程动物细胞工程常用的技术手段有 、 、 、 等，其中 是其他动物细胞工程技术的基础。1.动物细胞培养（1

2、）概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的 ，将它分散成 ，然后放在适宜的 中，让这些细胞 。（2）原理： （3）过程：取动物组织块剪碎用 酶处理分散成 （保证营养供应和有害代谢产物的即时排出）制成 转入培养瓶中在适宜环境中实行培养，悬液中分散的细胞很快就 ，称为 。当贴壁细胞分裂生长到 时，细胞就会 ，这种现象称为 初次培养称为 。贴满瓶壁的细胞重新用 酶处理分散成单个细胞继续培养（使细胞从瓶壁上脱离下来便于分瓶后继续培养），称为 。 初次培养称为 ，分瓶后的培养都称为 。传代培养的细胞一般传至 以后就不易传下去了，能传代培养到50代之前的称为 ，遗传物质 ，能传代培养到50代之后的称为

3、 ，遗传物质 ，已经成为 ，能 。当前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。（正常细胞有接触抑制，通常是 层贴壁，癌细胞能无限增殖，没有接触抑制，可多层贴壁。） 取材时一般选择 的器官或组织，因为这些细胞 。（4）动物细胞培养的条件 ：培养液和所有培养用具应实行 处理。通常还要在培养液添加一定量的 ，以防培养过程中的污染。此外，还应定期更换培养液，防止 。 ：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。 ：适宜温度：哺乳动物多是 ；适宜pH： 。 ： O2是 所必需的，CO2的主要作用是 。细胞培养时，通常将其置于含 的

4、混合气体培养箱中实行培养。（5）动物细胞培养技术的应用：很多有重要价值的生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等，都能够借助动物细胞的大规模培养来生产。动物细胞是基因工程技术中常用的受体细胞。用于检测有毒物质，判断某种物质的毒性。科学家培养正常或者病变的细胞，用于生理、病理、药理等方面的研究，如用于筛选抗癌药物等。问题如何保证无菌、无毒环境？（1）对 和所有 实行无菌处理；（2）通常还需要在细胞培养液中添加一定量的 ；（3）应定期更换 ，以便清除 ，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。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？为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？用胃

5、蛋白酶行吗？动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个体？动物细胞培养瓶内表面为什么要光滑？动物细胞培养瓶内表面无毒、无菌的操作方法是什么？动物细胞培养中氧气和二氧化碳作用分别是什么？2.动物体细胞核移植技术和克隆动物 （1）概念：将动物的一个细胞的 ，移入一个已经 中，使其重组并发育成一个新的 ，这个新的胚胎最终发育成动物个体。用核移植的方法得到的动物称为 。哺乳动物核移植能够分为 和 。选用去核卵母细胞的原因： （2）原理： (3)过程卵母细胞的采集：从屠宰场收集牛卵巢，在体外培养到 期。供体细胞的采集：从供体取体细胞实行培养。供体的 移入去核卵母细胞中，其实质是将 与供体细胞实

6、行细胞融合，一般采用电激法使细胞融合，所以子代的细胞质基因来自于 亲本。供体核进入受体卵母细胞后，还需要物质或化学方法激活受体细胞，使其完成 分裂，因为所选用的受体细胞是处于 期的卵母细胞，减数分裂还没有实行完。重组细胞在体外发育成 ，将早期胚胎移植到受体母牛体内。代孕母牛生出 牛，最后生出与供体遗传物质及性状 的幼体。因为细胞质中遗传物质来自 ，同时，生物的性状不但与遗传物质相关，还受 影响。（4）体细胞核移植技术的应用前景：加速家畜遗传改良进程，促动良畜群繁育；保护濒危物种，增大存活数量；生产珍贵的医用蛋白；作为异种移植的供体；用于组织器官的移植等。（5）体细胞核移植技术存有的问题：成功率

7、 ，克隆动物存有着 问题，对克隆动物 也存有争议。问题受体细胞为什么选用卵母细胞？因为卵母细胞 ，易操作，而且含有促使细胞 的某种物质和营养物质。知识小结（1）动物细胞培养需要满足以下条件无菌、无毒的环境：培养液应实行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。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。通常需加入血清、血浆等天然成分。温度：适宜温度：哺乳动物多是36.50.5；pH：7.27.4。气体环境：95%空气5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH

8、。（2）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。当堂检测1.下列不属于动物细胞工程应用的是（ ）A.大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的感染B.大规模生产食品添加剂、香料等C.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞D.利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖2.培养的哺乳动物细胞时，温度和pH大多以_为宜。 ( )A.360.5；Ph=7.27.4B. 36.50.5；Ph=7.07.2C.36.50.5；Ph=7.27.4D.360.5；Ph=7.07.23.关于动物细胞培养技术的应用的说法不准确的是 （ ）A.大规模生产有重要价值的生物制品，如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等B.动物细胞是基因工程技术中常用的受体细胞，基因工程也离不开动物细胞的培养C.科学家培养正常或各种病变的细胞，用于生理、病理、药理等方面的研究D.能够用于检测有毒物质，只