动物细胞融合与单克隆抗体教案及反思

教案系列动物细胞融合与单克隆抗体教案及反思教学

过程教学

内容教学手段

和方法预期

目标1.实例引入新课──细胞融合。

2.复习提问。

3.学习新课──细胞融合。

（1）动物细胞融合的概念。

（2）动物细胞融合的过程。

（3）动物细胞融合的意义和应用。

4.学习新课──单克隆抗体。

（1）单克隆抗体的概念。

（2）单克隆抗体的生产过程。

（3）克隆抗体的应用。

5.小结。

6.布置作业或实践活动。师：1970年，有两位科学家做了一个人—鼠细胞融合的试验，以证明细胞膜上的蛋白质分子是运动的。那么，如何实现人—鼠细胞的融合，以及动物细胞融合后还有什么用途呢？这就是今日我们这节课要学习的内容。师：由于动物细胞融合与前面所学的植物体细胞杂交技术相像，所以我们通过两个问题，来回顾一下关于植物体细胞杂交技术的基本学问。第一个问题是：植物体细胞杂交技术的过程是怎样的？

生：先用酶去除两种植物细胞的细胞壁，使之成为原生质体，再用物理或化学的方法，诱导两种原生质体融合成杂种细胞，最终用植物组织培育的方法把杂种细胞培育成新的植物体。

师：第二个问题是：动植物细胞在结构上有何区分？

生：动物细胞无细胞壁、无明显的液泡、无质体。

师：有了以上的基本学问，首先让我们一起来看看关于动物细胞融合的概念。请大家翻开课本P52，阅读第二自然段。

师：动物细胞融合的基本原理与植物原生质体融合的基本原理是否相同？

生：应当相同。

师：对，动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，那么动物细胞融合的具体过程是否也和植物原生质体融合的过程一样呢？

生：应当基本一样吧？

师：对，下面我们以灭活病毒诱导动物细胞融合过程为例，来理解动物细胞融合的过程。

诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，但动物细胞融合时可用灭活的病毒作为诱导剂，你们知道这是为什么吗？请阅读课本P52的生物技术资料文件资料卡，思索并回答下面问题：

为什么灭活的病毒能作为诱导剂？

生：因为灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。

师：对，那么不灭活的病毒能作为诱导剂吗？

生：未能，因为不灭活的病毒会感染细胞，而未能诱导细胞融合。

师：回答得特殊好！从示意图中我们可以看出，把两个不同的动物细胞放在一起，用灭活的病毒处理细胞后，它们就先质融合，再核融合，进而形成杂交细胞，这个细胞有丝分裂后仍能形成两个完整的杂交细胞。

想一想，在动物细胞融合的实际操作过程中，是只用单个的两种细胞来融合吗？请你们再次结合植物体细胞杂交的过程，思索这个问题。

生：我记得在植物体细胞杂交过程的实际操作过程中，是把多个两种细胞放在一起，让它们融合的。

师：回答准确。

生：为什么在进行两种细胞融合时必需用多个细胞呢？

师：这个问题问得很好，请同学们课下思索并争论这个问题。假如能查阅到关于资料文件资料，你们就能更全面地回答这个问题。

在弄清晰动物细胞融合的原理和过程后，还需说明的是任何一项技术的发觉，都不是凭空造成或产生的，必定有一个进展的过程，下面我们来阅读课本P52中的小字，了解一下动物细胞融合技术的进展简史。

从动物细胞融合技术进展简史的资料文件资料中，我们能切实体验到这个技术是在不断进展的，那么，实现动物细胞融合有什么意义呢？

大家都知道，物种间由于存在生殖隔离使得有性杂交方法有局限性，而细胞融合技术能打破生殖隔离，使远缘杂交成为可能。具体胜利的实例见大屏幕。

正因为如此，细胞融合技术已广泛应用于细胞学、遗传学、免疫学及生物新品种培育等领域，但此技术还有一个非常重要的用途，就是制备单克隆抗体。有同学听说过单克隆抗体一词吗？

生：（大多数同学回答不出来。）

师：在弄清什么是单克隆抗体之前，我们先来了解以下两个问题：

第一个问题，传统的抗体生产方法及缺陷是什么？请同学们在阅读课本P52的最终一自然段的基础上，争论这个问题。

生：传统的抗体生产方法是向动物体内反复注射某种抗原，使动物造成或产生抗体，然后从动物血清中分别所需要的抗体。这种生产抗体的方法产量和纯度都很低，而且制备的抗体特异性差。

师：回答得很好！下面我们再来争论第二个问题：B淋巴细胞有什么特点？请同学们连续阅读课本P53第一自然段，

争论并回答这个问题。

生：B淋巴细胞能造成或产生抗体，但每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。

师：很好！正是由于B淋巴细胞的这个特点，所以要想取得大量的单一抗体，必需用单个B淋巴细胞进行无性繁殖，也就是通过克隆形成细胞群，这样的细胞群就有可能造成或产生出化学性质单一、特异性强的抗体，即单克隆抗体，这就是单克隆抗体的概念。

可圆满的是，在体外培育的条件下，一个B淋巴细胞是不行能无限增殖的，那么，科学家是怎样解决这一问题的呢？想一想，能利用细胞融合技术来制备单克隆抗体吗？请大家先阅读课本P53~54单克隆抗体制备的文字及示意图，再思索回答问题。

师：两位科学家极富制造性的设想是什么？

生：假如把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合，所得到的融合细胞既能大量增殖，又能造成或产生足够数量的特定抗体。

师：对，正是科学家先有了这个极富制造性的设想，然后再锲而不舍地把设想变为现实，才制造出单克隆抗体。想一想，假如把B淋巴细胞和骨髓瘤细胞放在一起时，会有几种融合方式？

生：有B淋巴细胞间的融合、骨髓瘤细胞间的融合以及B淋巴细胞与骨髓瘤细胞间的融合。

师：回答得特殊好！那么，B淋巴细胞和骨髓瘤细胞间融合所形成的能造成或产生抗体的杂交瘤细胞是如何筛选出来的？

生：先用选择性培育基筛选出杂种细胞，再进行抗体检测和克隆化培育就能得到杂交瘤细胞。

师：对，基本的过程就是这样。那么，科学家又是如何利用杂交瘤细胞来生产抗体的呢？

生：第一种方法是：将杂交瘤细胞在体外大规模培育，从细胞培育液中就能提取大量的单克隆抗体；第二种方法是：把杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖，再从小鼠腹腔中提取单克隆抗体。

师：完全准确。正是由于这两位科学家的杰出贡献，他们于1984年双双取得诺贝尔生理学或医学奖。关于单克隆抗体的应用。请大家阅读课本P54~55的内容，阅读后，请一位同学归纳一下单克隆抗体有哪些主要的用途。最好能结合其中的一个用途，如“生物导弹”问题，谈一谈你对其应用前景的熟悉。师：本节课我们学习了关于动物细胞融合和单克隆抗体的内容，通过本节课的学习，大家应不仅能说出动物细胞融合的过程、单克隆抗体的生产过程，而且应能充分体验科学是一个过程及科学、技术、社会三者之间的关系。

师：课后作业为课本P55“思索与探究”的三道题，如有条件，可按课本中实践活动的要求组织同学履行。投影人—鼠细胞融合过程的图片，老师按图讲解，以引入新课，写出或投影本节课的标题──2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体。假如同学回答不全，则可投影植物体细胞杂交技术流程图。

老师讲解和同学争论的方法相结合，以突出本节课的重点。

师生一起阅读教材，老师按教材上的概念给同学讲解。

投影用灭活病毒诱导动物细胞融合过程的示意图。

同学阅读生物技术资料文件资料卡，思索并回答问题。

让同学再次回顾植物体细胞杂交过程，思索并回答问题。

给同学留下更多地思维空间。

让同学自己阅读动物细胞融合技术的进展简史。

把教参上的已胜利的动物细胞融合实例打在大屏幕上。

同学阅读和争论相结合，以突破本节课的难点。

由于教材上没有单克隆抗体的概念，所以应在黑板上写出或投影在大屏幕上。

先让同学阅读教材，再采纳师生共同争论的方法学习此部分内容。

此问题对同学来讲稍难些，老师可提示同学看图或相应的文字。

同学阅读教材，争论，老师可投影关于应用的资料文件资料。

课后履行，下节课由同学回答。激发同学学习爱好。

复习旧学问，为学习新学问奠定基础。

了解动物细胞融合的概念。

培育同学运用已有学问解决新问题的力量。

了解动物细胞融合的过程。

培育同学的阅读力量及自主解决问题的力量。培育思维的宽敞性。

联系旧学问，供应一个比较的对象，以此达到学问迁移的目的。

培育同学沟通的力量及查阅相关资料文件资料的力量。

体验科学技术是一个不断进展的过程。

自然过渡到单克隆抗体的