2022-2023学年浙科版（2019）选择必修三 3.1细胞培养是动物细胞工程的基础 课件（18张）

第一节细胞培养是动物细胞工程的基础第三章动物细胞过程2022/12/21890年，希普将安哥拉兔的胚胎移入比利时兔的输卵管内，得到了两只安哥拉兔，这是世界上胚胎移植成功的首例1907年，哈里森用一滴淋巴液成功培养了蝌蚪的神经元，首创了动物组织体外培养法1951年，张明觉等发现了哺乳动物精子的获能现象1958年，格登用非洲爪蟾进行体细胞核移植实验，成功培育出性成熟个体，同一时期，我国科学家童第周等开展了鱼类细胞核移植工作1959年，试管家兔诞生，之后，多种试管动物相继出生1975年，米尔斯坦和科勒等创立了单克隆抗体技术动物细胞工程（含胚胎工程）的发展历程1978年，小鼠的桑椹胚被成功分割，次年，科学家分割绵羊胚胎获得了同卵羔羊1981年，埃文斯等成功分离和培养了小鼠的胚胎干细胞1996年，世界上第一只体细胞克隆羊多莉在英国诞生，随后多种克隆动物相继问世2006年，山中伸弥等获得了诱导多能干细胞，我国科学家用这种细胞培育出了小鼠2014年，世界上第一个用单细胞基因组测序进行遗传病筛查的试管婴儿在我国诞生2017年，我国科学家首次培育了体细胞克隆猴2022/12/2？从社会中来

在治疗大面积烧伤时，通常采用的方法是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植。但对这样的病人来说，自体健康皮肤非常有限，使用他人皮肤来源又不足，而且会产生免疫排斥反应。那么，怎样才能获得大量的自体健康皮肤？能不能用自体皮肤的单个细胞培养出可供移植的皮肤？通过细胞培养构建的人造皮肤

可以从病人身上取少量正常、健康的皮肤在体外进行培养、扩增。目前，科学家还在研究对皮肤干细胞进行培养，以获得适合临床上使用的人造皮肤。1.动物细胞培养一、动物体细胞可在体外适宜条件下进行培养

从动物体获得相关组织，分散成单个细胞后，在适宜环境下让细胞生长和增殖的过程。（3）幼龄和老龄动物细胞、分化程度不同的细胞中，哪些细胞更易于培养？胚胎或幼龄动物的细胞较成体的细胞更易培养。（1）地位：动物细胞工程的基本技术（2）原理：细胞增殖（有丝分裂）2.动物细胞培养的基本条件【资料1】培养的细胞就像体内细胞一样，需要一些基本的营养物质和生长因子，如氨基酸、葡萄糖、无机盐、维生素、核苷酸等。不同组织来源的细胞需要不同的生长因子，而且需求量也不同，所以必须精心设计这些成分的搭配比例。充足的营养：

培养基中应含有细胞所需要的各种营养物质，通常还要添加血清。动物细胞培养基（合成培养基）的主要成分是什么？较植物组培培养基有何独特之处？主要成分：（葡萄糖、氨基酸）、（水、无机盐）、维生素和动物血清等。独特之处有：1、液体培养基2、成分中有动物血清等1.培养动物细胞需要定期更换培养液,其目的是什么?

为防止细胞代谢产生的有毒物质危害细胞,应定期更换培养液。2.合成培养基是用人工方法模拟合成的,是否需要加入天然成分?为什么?

需要。由于人们并没有完全了解动物细胞所需要的全部物质,因此需要在合成培养基中加入一定比例的血清或其他天然成分。【资料2】细菌、真菌和病毒等均可造成细胞培养环境的污染，而离体培养的细胞已经失去了对微生物和有毒物质的防御能力，一旦受到污染或有毒自身代谢产物积累等，培养的细胞就会死亡。无菌、无毒环境：对培养液和培养用具进行灭菌、无菌环境下操作、同时培养液需定期更换，清除细胞代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞造成伤害。

为保证培养基无菌、无毒,可以向培养基中加入什么物质?

在培养基中加入抗生素,能抑制细菌和真菌的生长,从而预防污染。

【资料4】开放培养时一般把细胞置于95%空气和5%二氧化碳组成的气体环境中。氧气参与细胞的呼吸作用，二氧化碳可以调节、维持培养基的pH。大多数细胞的适宜pH为7.2-7.4。气体环境：气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需，CO2维持培养液PH。采用培养皿或松盖培养瓶于95%空气+5%CO2的CO2培养箱中培养。【资料3】人体细胞培养的标准温度为36.5±0.5℃，偏离这一温度范围，细胞的正常代谢就会受到影响。培养的细胞对低温的耐受能力高于对高温的耐受力。适宜的温度、pH和渗透压：（36.5℃±0.5℃，pH（7.2-7.4）

取动物组织制成细胞悬液转入培养液进行原代培养分瓶进行传代培养动物胚胎、幼龄动物机械法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理将组织分散成单个细胞用培养液将细胞制成细胞悬液一类细胞能够悬浮在培养液中生长增殖大多数需要贴附于某些基质表面才能生长增殖直接用离心法收集重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集2022/12/23.动物细胞培养的过程接触抑制现象——当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂。原代培养圆球形细胞刚开始铺展贴壁生长（100×）培养的动物细胞贴壁生长,并进行有丝分裂（100×）细胞单层贴壁生长铺满瓶壁后,出现接触抑制（100×）接触抑制现象——当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂。由于细胞之间有接触抑制的特性，一般的正常细胞并不重叠于其他细胞之上生长，而是单层生长。癌细胞由于无接触抑制而能够继续移动和增殖，导致细胞向三维空间扩展，发生堆积。是否接触抑制可作为区别正常细胞与癌细胞的标志之一。原代培养①有限细胞系：是___________核型，如人的成纤维细胞可传30-50代，相当于150-300个细胞周期；②连续细胞系：发生转化了的细胞系（_____________发生改变），具有___________核型；A.恶性细胞系：失去了接触抑制现象B.良性无限细胞系：获得了不死性，但________接触抑制现象，不致癌。1.细胞系二、动物细胞培养包括原代培养和传代培养

原代培养物经首次传代成功后即成细胞系，能连续培养下去的细胞系称为连续细胞系或无限细胞系，不能连续培养下去的细胞系称为有限细胞系；二倍体遗传物质异倍体保留连续细胞株：可以连续多次传代的细胞株有限细胞株：可以传代次数有限的细胞株2.细胞株二、动物细胞培养包括原代培养和传代培养

通过一定的选择或纯化方法，从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质的细胞称为细胞株。一般具有恒定的

、病毒敏感性或抗性及其他生化特性染色体组型3.细胞克隆二、动物细胞培养包括原代培养和传代培养1.概念：把一个__________从群体中分离出来单独培养，使之繁衍成一个新的细胞群体的技术；2.基本要求：必须保证分离出来的细胞是一个而不是多个，即必须肯定所建成的克隆来源于

；克隆后细胞群__________一致，

均一；3.应用：①培养正常或癌变的细胞，可用于生理、病理、药理等方面的研究；

②细胞培养用于器官移植、损伤组织器官的修复、获得细胞代谢产物等。单细胞单个细胞基因型遗传性状比较项目植物组织培养动物细胞培养原理细胞的全能性细胞增殖培养基性质固体培养基液体培养基培养基特有成分蔗糖植物激素葡萄糖促--动物血清培养结果植物体细胞株、细胞系培养目的快速繁殖、培育无病毒植株获得细胞或细胞分泌蛋白取材植物幼嫩部分或花药胚胎或幼龄动物的器官或组织其他条件无菌无毒，适宜条件无菌无毒，适宜条件比较动物细胞培养与植物组织培养2.下列属于动物细胞培养与植物组织培养区别的是(

)A.动物细胞培养基与植物细胞培养基的成分有所不同B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行C.动物细胞培养可发生遗传物质改变,而植物组织培养不能D.植物组织培养和动物细胞培养都体现了细胞的全能性A2.在将动物组织块分散成单个细胞时,可以使用胰蛋白酶。由此判断以下推测不合理的是(

)A.动物细胞之间可能依靠蛋白质相互联系B.处理时一定要注意处理时间、加酶量C.胰蛋白酶一定不会对动物细胞造成损伤