22第1课时动物细胞培养(学案)-高中生物人教版(2023年)选择性必修第三册

1课时动物细胞培育课标内容要求1.说明动物细胞培育是从动物体获得相关组织、分散成单个细胞后，在适宜的培育条件下让细胞生长和增殖的过程。动物细胞培育是动物细胞工程的根底。2．简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。核心素养对接1.科学思维：说明动物细胞培育的条件和动物细胞培育过程中细胞生长的特点；比较动物细胞培育与植物组织培育的不同。2．社会责任：说明干细胞在医学、药物安全性与有效性检测等领域的应用及存在的问题。自主学习一、概念件下，让这些细胞生长和增殖的技术。二、动物细胞培育的条件培育液和培育用具灭菌处理，无菌、无毒的环境无菌环境下进展操作更换培育液，去除代谢物养分物质：糖类、氨基酸、无机盐、维生素等养分血清、血浆：补充培育液中尚未争论清楚的成分36.50.5℃为宜温度和pHp：7.～7.4O气体环境

：细胞代谢所必需的22CO2

：维持培育液的pH三、动物细胞培育的过程悬浮生长：细胞悬浮在培育液中生长增殖。密度过大时，由于有害代谢物积存和培育液中养分物质缺乏，细胞分裂受阻。细胞贴壁：多数细胞贴附在瓶壁上生长。接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到外表相互接触时，细胞停顿分裂生长的现象称为细胞的接触抑制。原代培育：指动物组织经处理后的初次培育。传代培育：分瓶后的细胞培育。传代培育时，悬浮生长的细胞直接用离心法收集；贴壁生长的细胞要先用胰蛋白酶等处理，再用离心法收集。四、干细胞的培育及其应用干细胞功能：在肯定条件下，可以分化成其他类型的细胞。干细胞的存在：早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。干细胞的种类推断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)

根底诊断多数动物细胞培育过程中其培育液所需的适宜pH为6.8～7.0。提示：多数动物细胞培育过程中其培育液所需的适宜pH为7.2～7.4。

(×)动物细胞培育要定期更换培育液，其目的是便于去除代谢物，防止代谢物积存对细胞自身造成损害。 (√)动物细胞培育技术的原理是动物细胞的全能性。提示：动物细胞培育技术的原理是细胞增殖。

(×)制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织，再用胃蛋白酶处理。 (×)提示：应当用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理。5．培育动物细胞的第一代(即第一次细胞增殖)被称为原代培育。提示：原代培育指动物组织经处理后的初次培育。6．培育保存接触抑制的细胞在培育瓶壁上可形成多层细胞。提示：由于接触抑制所以培育瓶壁上形成的应当是单层细胞。核心突破动物细胞培育

(×)(×)过程解读原理：细胞增殖。选材：一般取自幼龄动物的器官或组织，由于这些组织或器官的生命力旺盛，分裂力量强。酶处理胞从瓶壁上脱离下来，便于分散后连续培育。物的准时排出。③不能用胃蛋白酶处理：由于大多数动物细胞培育的适宜pH为7.2～7.4，而胃蛋白酶发挥作用的最适pH2.0左右，因此不能用胃蛋白酶使细胞分散开。相关概念的辨析(1)细胞贴壁和接触抑制附在瓶壁上，称为细胞贴壁。为细胞的接触抑制。(2)原代培育和传代培育：区分两种“培育”的关键是看用胰蛋白酶处理的对象。代培育。②其次次：细胞培育过程中消灭接触抑制，用胰蛋白酶使其从瓶壁上脱离下来，然后分散到多个培育瓶中连续培育，为传代培育。培育条件的分析添加血清、血浆的作用：血清和血浆中含有多种维持细胞正常代谢和生长的物质，如蛋白质、氨基酸、未知的促生长因子等。细胞培育时，一般需添加10%～20%的血清或血浆。气体环境：CO2调整培育液pH，O2维持细胞有氧呼吸。合作探究：(1)细胞膜承受信息后，细胞停顿分裂又说明白什么？为什么动物细胞培育中有贴壁生长的特性？提示：动物细胞膜上有糖蛋白使细胞具有黏着性。依据癌细胞的特点，思考一下培育的癌细胞有没有接触抑制现象。此培育的癌细胞无接触抑制现象，在培育瓶中能够生长成多层。练习以下关于动物细胞培育的表达中，正确的选项是( A．动物细胞培育的目的就是获得分泌蛋白B．动物细胞培育前要用胰蛋白酶处理使细胞分散开C．动物细胞培育通常不会消灭接触抑制现象D．可以通过细胞培育技术获得完整的动物个体B [抑制现象；通过细胞培育技术只能获得大量的细胞或细胞产物，而不能获得完整的动物个体。]试验小鼠皮肤细胞培育的根本过程如下图。以下表达错误的选项是( )A．甲过程需要在无菌条件下进展B．乙过程可用胰蛋白酶处理皮肤组织C．丙过程是原代培育消灭接触抑制现象D．丁过程是传代培育细胞，不消灭接触抑制现象D [取小鼠的皮肤组织应在无菌条件下进展；乙过程可用胰蛋白酶处理皮肤组织，获得单]植物组织培育与动物细胞培育的比较工程工程植物组织培育动物细胞培育理论根底植物细胞全能性细胞增殖培 类型固体或半固体培育基液体培育基养矿质元素、蔗糖、维生素、氨基酸、无机盐、葡萄糖、维生素、氨基酸、基成分植物激素等促生长因子、动物血清等动物胚胎或诞生不久的幼龄动物的取材 植物幼嫩部位或花药等器官或组织过程脱分化、再分化原代培育、传代培育①都需要人工条件下的无菌操作，无菌培育；②都需要配制合成培育基；③一样点都需要适宜的温度、pH等条件合作探究：1.动物细胞培育和植物组织培育的目的有什么不同？体或细胞产物。动物细胞培育和植物组织培育过程中细胞分裂的方式一样吗？提示：一样，都是有丝分裂。练习以下属于动物细胞培育与植物组织培育区分的是( )A．动物细胞培育基与植物细胞培育基的成分有所不同B．动物细胞培育不需要在无菌条件下进展C．动物细胞培育可发生遗传物质转变，而植物组织培育不能D．植物组织培育和动物细胞培育都表达了细胞的全能性A[动物细胞培育所用的培育基与植物组织培育所用的培育基的成分不同，如培育动物细性，动物细胞最终不能被培育成的动物，不能表达动物细胞的全能性。]干细胞的种类及功能胚胎干细胞(ES细胞)成体干细胞

来源早期胚胎成体组织或器官

功能及应用一步形成组织、器官甚至生物个体育成完整个体的潜能诱导多能干细胞(iPS细胞)

体外诱导体细胞产生

疗疾病合作探究：(1)诱导多能干细胞用于治疗人类的某些顽症的原理是什么？坏死或退化部位得以修复并恢复正常功能。(2)诱导多能干细胞为什么可以解决供体器官缺乏和器官移植后免疫排斥的问题？一方面，由于是自身细胞经诱导分化形成的，所以无免疫排斥反响。练习1．(不定项)人脐带间充质干细胞在特定诱导条件下，可分化为脂肪、肝、神经等多种组织细胞。以下图表示培育人脐带间充质干细胞的大致过程。以下有关表达正确的选项是( )A．人脐带间充质干细胞属于一种iPS细胞B．通过离心除去上清液可以除去胰蛋白酶C．过程①通常用胰蛋白酶处理D．消灭接触抑制前，培育瓶中的细胞数量有可能呈“J增长BCD [iPS细胞是经人工诱导产生的，脐带间充质干细胞不是诱导多能干细胞。]2．关于ES细胞和iPS细胞及其应用的说法，正确的选项是( )A．ES细胞存在于早期胚胎中，能分化成各种功能细胞，不能形成生物个体B．ES细胞存在于成体组织和器官内，能分化成特定的组织C．iPS细胞存在于成体组织和器官内，能分化成特定的组织D．iPS细胞是人工诱导产生的，也可诱导分化成为各种组织细胞D [ES细胞存在于早期胚胎中，能分化成各种功能细胞，进一步形成组织、器官甚至生物个体。成体干细胞存在于成体组织和器官内，能分化成特定的组织。][课堂小结]课堂检测1．以下哪项条件不是动物细胞培育所需要的( A．无菌、无毒的环境B．充分的养分物质C．适宜的温度和pHD．95%5%的氧气D [二氧化碳培育箱的气体条件是95%的空气和5%的二氧化碳。]2．动物细胞培育过程的挨次是( )①原代培育 ②传代培育 ③胰蛋白酶处理组织，形成单个细胞，制成细胞悬液A．①②③C．②①③

B．①③②D．③①②D [动物细胞培育是用动物胚胎或幼龄动物器官通过胰蛋白酶处理制成细胞悬液，再通过原代培育和传代培育得到细胞株。]动植物体的体细胞进展离体培育，以下表达正确的选项是( A．都需用CO2培育箱B．都需用液体培育基C．都要在无菌条件下进展D．都可表达细胞的全能性C [植物组织培育不需要用CO2培育箱，是用的固体培育基。动物细胞培育是为了获得更多的动物细胞，不能表达细胞的全能性。]关于iPS细胞及应用的说法，正确的选项是( A．iPS细胞是从早期胚胎中猎取的B．造血干细胞是一种iPS细胞C．承受不同的方法可将成纤维细胞诱导产生iPS细胞D．iPS细胞诱导基因突变可分化成各种组织细胞C [iPS细胞是体细胞体外诱导产生的干细胞，诱导iPS细胞产生的方法有多种。iPS细胞分化成各种组织细胞是基因选择性表达的过程。]某争论小组进展药物试验时，以动物肝细胞为材料，测定药物对体外培育细胞的毒性。动物细胞培育的问题。将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培育瓶中培育，培育液及其他培育条件均一样。一段时间后，观看到甲细胞数量比乙细胞数量 。在动物细胞培育时，通常在合成培育基中参加适量血清，其缘由是 。细胞培育应在含5%CO2的恒温培育箱中进展，CO2的作用是 。在两种细胞生长过程中，当乙细胞铺满瓶壁时，其生长 。药物试验需要大量细胞两种细胞频繁传代甲细胞比乙细胞可以传代的次数更 假设用动物的肝脏组织块制备肝细胞悬液，需要用 处理。为了防止细胞培育过程中细菌的污染，可向培育液中参加适量的 。[