2025版新教材高考生物全程一轮总复习第十二单元生物技术与工程课堂互动探究案4动物细胞工程学生用书

课堂互动探究案4动物细胞工程考点一动物细胞培育和细胞核移植任务1补充动物细胞培育过程示意图，并填空(1)与植物细胞培育相比，动物细胞培育过程所用的培育基一般是__________培育基，并加入__________。(2)动物细胞培育过程中两次用到胰蛋白酶，第一次的作用是将剪碎的组织分散成________；其次次是将贴壁生长的细胞从瓶壁上________下来，其目的是避开动物细胞的________现象。(3)动物细胞培育时加入CO2的主要作用是维持培育液的____；O2的作用是促进细胞________。任务2比较动物细胞培育与动物体细胞核移植的不同点动物细胞培育动物体细胞核移植原理________________________过程结果获得________获得________应用①生产生物制品②用于基因工程③检测有毒物质①加速家畜遗传改良进程，促进良种繁育②爱护濒危物种③生产医用蛋白④供应克隆器官、组织等任务3细胞核移植技术(1)理清克隆动物培育流程(2)细胞核移植技术中的三个留意点①动物细胞核移植技术，体现了动物细胞核的全能性而非细胞的全能性。②克隆属于无性繁殖，产生新个体的性别、绝大多数性状与供核亲本一样。③核移植技术获得的动物与供核动物性状不完全相同的缘由：a．克隆动物线粒体中的DNA来自去核卵母细胞；b．性状受环境的影响；c．在个体发育过程中有可能发生基因突变。1.细胞工程的两个总结(1)植物组织培育和动物细胞培育过程都存在细胞的培育过程，但植物细胞可以先分裂再分化，而动物细胞不分化只分裂。(2)克隆动物的起点是经过核移植后形成的重组细胞，其遗传物质主要来自供体，因此形成的个体性状主要同供体，但也有部分性状同受体。2．动物细胞培育和核移植时留意的五个问题(1)在分散细胞时，需用胰蛋白酶分散细胞，不能用胃蛋白酶，因为胃蛋白酶作用的相宜pH约为1.8，胰蛋白酶作用的相宜pH为7.2～7.8，而多数动物细胞培育的相宜pH为7.2～7.4。(2)取供体动物的体细胞培育，一般选用10代以内的细胞，因为10代以内的细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。(3)克隆动物是由重组的细胞经培育而来的，该重组细胞的细胞质基因来源于受体细胞，细胞核基因来源于供应细胞核的亲本，其遗传物质来自两个亲本。(4)克隆动物绝大部分性状与供体动物相同，少数性状与供应去核卵母细胞的动物相同，与代孕动物的性状无遗传关系。(5)从生殖方式的角度看，动物体细胞核移植技术(克隆)属无性生殖，重组细胞相当于受精卵，须要动物细胞培育和胚胎工程技术的支持。考向一动物细胞培育技术的考查1.试验小鼠皮肤细胞培育(非克隆培育)的基本过程如图所示。下列叙述错误的是()A．甲过程须要对试验小鼠进行消毒B．乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶处理C．丙过程得到的细胞大多具有异倍体核型D．丁过程得到的细胞具有异质性考向二体细胞克隆技术及应用2.有关“治疗性克隆”的说法不正确的是()A．可解决临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥问题B．其核心技术是胚胎干细胞培育技术C．胚胎干细胞可以克隆出不同组织细胞的根本缘由是基因的选择性表达D．中国政府既反对生殖性克隆人，也反对治疗性克隆3．[经典高考]下图表示通过核移植等技术获得某种克隆哺乳动物(二倍体)的流程。回答下列问题：(1)图中A表示正常细胞核，染色体数为2n，则其性染色体的组成可为______________。过程①表示去除细胞核，该过程一般要在卵母细胞培育至适当时期再进行，去核时常采纳________________的方法。②代表的过程是______________。(2)经过多次传代后，供体细胞中__________的稳定性会降低。因此，选材时必需关注传代次数。(3)若获得的克隆动物与供体动物性状不完全相同，从遗传物质的角度分析其缘由是________________________________________。(4)与克隆羊“多莉”培育胜利一样，其他克隆动物的胜利获得也证明白________________________________________________________________________。考点二动物细胞融合和单克隆抗体的制备任务1比较植物体细胞杂交与动物细胞融合的不同点植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流淌性、细胞的全能性____________过程相关酶____________胰蛋白酶或胶原蛋白酶融合方法物理法：电融合法、离心法等；化学法：聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2＋—高pH融合法等除物理法和化学法外，还可以用灭活病毒诱导法结果________________意义________________突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能任务2据图完成下列各题图1中，a、b分别为骨髓瘤细胞和已免疫的B淋巴细胞，图2为单克隆抗体制备的流程(依次已被打乱)。(1)由图1分析：①诱导a、b两种细胞融合的方法有聚乙二醇(PEG)融合法、________、电融合法等；②a、b两种细胞可发生融合，融合的原理是______________________；③融合后形成图中的d细胞，d细胞的特点是________________________；④由d细胞产生的抗体与一般血清抗体相比，具有__________________________等特点。(2)图2B中小鼠注射的物质是________，其目的是刺激机体发生免疫应答，从而产生效应B细胞(浆细胞)。(3)在获得C细胞时，被筛选淘汰的细胞类型有________________________，只有融合的__________才能生长。(4)请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的依次连接起来：________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.单克隆抗体制备过程的关键分析(1)对动物免疫的缘由：B淋巴细胞要经过免疫过程，即接触抗原，增殖分化为有特异性免疫功能的B淋巴细胞。(2)杂交瘤细胞具备双亲的遗传物质，不仅具有浆细胞产生特异性抗体的实力，还具有骨髓瘤细胞在体外培育条件下大量增殖的实力，可以克服单纯B淋巴细胞不能无限增殖的缺点，而大量生产单克隆抗体。2．比较制备单克隆抗体过程中的几种细胞细胞特点浆细胞能产生单一抗体，但不能无限增殖骨髓瘤细胞能无限增殖，但不能产生抗体杂交瘤细胞既能产生单一抗体，又能在体外培育条件下无限增殖3．培育杂交瘤细胞的两次筛选考向一结合动物细胞融合学问，考查归纳与概括实力1.[2024·山东模拟]下列关于单克隆抗体制备的说法，正确的是()A．将特定抗原注射到小鼠体内，可以从小鼠血清中获得单克隆抗体B．经特定抗原免疫过的B淋巴细胞在体外培育时可分泌单克隆抗体C．诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，发生融合的细胞均为杂交瘤细胞D．筛选岀杂交瘤细胞后，需利用特定抗原再次筛选分泌单克隆抗体的细胞2．如图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT－)，在HAT筛选培育液中不能正常合成DNA，无法生长。下列叙述不正确的是()A．可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合B．两两融合的细胞都能在HAT培育液中生长C．杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产D．细胞膜的流淌性是细胞融合的基础考向二结合单克隆抗体的特点，考查科学思维实力3.[2024·天津模拟]细胞毒素可有效杀伤肿瘤细胞，但没有特异性，在杀伤肿瘤细胞的同时还会对健康细胞造成损害。如图为特异性杀死肿瘤细胞的过程，图中抗体是利用单克隆抗体技术制备的。下列叙述正确的是()A．单克隆抗体制备过程中须要运用TaqDNA聚合酶B.抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的杀伤力C.细胞毒素具有与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的实力D．溶酶体裂开导致其中的水解酶释放，加速了肿瘤细胞凋亡4．如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述，不正确的是()A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的细胞毒性T细胞B．②中运用聚乙二醇有利于杂交瘤细胞的形成C．③同时具有浆细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性D．④是经筛选培育获得的能分泌特异性抗体的细胞群[网络建构提升][长句应答必备]1．动物细胞融合须要诱导。2．动物细胞培育须要各种养分成分及血清。3．动物细胞融合可用于单克隆抗体的制备。4．产生单克隆抗体的细胞是杂交瘤细胞，它既能产生单克隆抗体，又能无限增殖。[等级选考研考向]1．[2024·江苏卷]航天员叶光富和王亚平在天宫课堂上展示了培育的心肌细胞跳动的视频。下列相关叙述正确的是()A．培育心肌细胞的器具和试剂都要先进行高压蒸汽灭菌B．培育心肌细胞的时候既须要氧气也须要二氧化碳C.心肌细胞在培育容器中通过有丝分裂不断增殖D.心肌细胞在神经细胞发出的神经冲动的支配下跳动2．[2024·湖北卷]纳米氧化亚铜是一种纳米材料。为了探究纳米氧化亚铜对贴壁生长细胞活性的影响，探讨者在培育基中添加肯定量的纳米氧化亚铜，8小时后视察到细胞萎缩、体积变小，细胞核变大、细胞膜内侧出现纳米氧化亚铜富集现象，培育瓶中大量贴壁细胞脱落，出现细胞悬浮。依据该试验现象，能得出的正确结论是()A．纳米氧化亚铜变更了细胞贴壁生长习性B．纳米氧化亚铜对该细胞生长有抑制作用C．纳米氧化亚铜能通过自由扩散进入细胞D．纳米氧化亚铜不影响细胞的新陈代谢3．[2024·湖北卷]某爱好小组开展小鼠原代神经元培育的探讨，结果发觉其培育的原代神经元生长缓慢，其缘由不行能的是()A．试验材料取自小鼠胚胎的脑组织B．为了防止污染将培育瓶瓶口密封C．血清经过高温处理后加入培育基D．所运用的培育基呈弱酸性4．[2024·山东卷]如图所示，将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子，在体外解偶联后重新偶联可制双特异性抗体，简称双抗。下列说法错误的是()A．双抗可同时与2种抗原结合B．利用双抗可以将蛋白类药物运输至靶细胞C．筛选双抗时需运用制备单克隆抗体时所运用的2种抗原D．同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞5．[2024·辽宁卷]某抗膜蛋白治疗性抗体药物研发过程中，须要表达N蛋白胞外段，制备相应的单克隆抗体，增加其对N蛋白胞外段特异性结合的实力。Ⅰ.N蛋白胞外段抗原制备，流程如图1（1）构建重组慢病毒质粒时，选用氨苄青霉素抗性基因作为标记基因，目的是。用脂质体将重组慢病毒质粒与协助质粒导入病毒包装细胞，质粒被包在脂质体（填“双分子层中”或“两层磷脂分子之间”）。（2）质粒在包装细胞内组装出由组成的慢病毒，用慢病毒感染海拉细胞进而表达并分别、纯化N蛋白胞外段。Ⅱ.N蛋白胞外段单克隆抗体制备，流程如图2（3）用N蛋白胞外段作为抗原对小鼠进行免疫后，取小鼠脾组织用酶处理，制成细胞悬液，置于含有混合气体的中培育，离心收集小鼠的B淋巴细胞，与骨髓瘤细胞进行融合。（4）用选择性培育基对融合后的细胞进行筛选，获得杂交瘤细胞，将其接种到96孔板，进行培育。用技术检测每孔中的抗体，筛选既能产生N蛋白胞外段抗体，又能大量增殖的单克隆杂交瘤细胞株，经体外扩大培育，收集，提取单克隆抗体。（5）利用N蛋白胞外段抗体与药物结合，形成，实现特异性治疗。[国考真题研规律]6．[2024·全国卷Ⅰ]为研制抗病毒A的单克隆抗体，某同学以小鼠甲为试验材料设计了以下试验流程。回答下列问题：（1）上述试验前必需给小鼠甲注射病毒A，该处理的目的是________________________________________________________________________。（2）写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要试验步骤：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。（3）为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞，须要进行筛选。图中筛选1所采纳的培育基属于，运用该培育基进行细胞培育的结果是。图中筛选2含多次筛选，筛选所依据的基本原理是________________________________________________________________________。（4）若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖，可采纳的方法有________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________（答出2点即可）。课堂互动探究案4考点一【任务驱动】任务1胰蛋白酶胰蛋白酶(1)液体动物血清或血浆(2)单个细胞分别接触抑制(3)pH有氧呼吸任务2细胞增殖动物细胞核的全能性原代胰蛋白酶传代去核卵母细胞重组细胞早期胚胎细胞群克隆动物【过程评价】1．解析：动物细胞培育须要无毒无菌的环境，甲过程指从试验小鼠身上取下皮肤组织，该过程须要对小鼠进行消毒处理，A正确；乙过程表示将得到的皮肤组织分散成单个细胞制备成细胞悬液，可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，B正确；丙过程表示原代培育，此时的细胞仍能保持正常的二倍体核型，C错误；丁过程表示传代培育，此时得到的细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞已经发生突变，正在朝着等同于癌细胞的方向发展，D正确。答案：C2．解析：用患者自身的胚胎干细胞克隆器官，可以克服供体器官不足，器官移植后又不会发生免疫排斥反应；治疗性克隆的核心是胚胎干细胞的培育；胚胎干细胞克隆出不同组织细胞属于细胞分化，细胞分化是基因的选择性表达；中国政府禁止生殖性克隆人，但不反对治疗性克隆。答案：D3．答案：(1)XX或XY显微操作胚胎移植(2)遗传物质(3)卵母细胞的细胞质中的遗传物质会对克隆动物的性状产生影响(4)动物已分化体细胞的细胞核具有全能性考点二【任务驱动】任务1细胞膜的流淌性、细胞增殖纤维素酶和果胶酶杂种植株杂交细胞克服了远缘杂交的不亲和性，获得杂种植株任务2(1)灭活病毒诱导法细胞膜的流淌性既能无限增殖，又能产生特定的抗体特异性强、灵敏度高、并可大量制备(2)特定抗原(3)未融合细胞、同种细胞相互融合后的细胞杂交瘤细胞(4)【过程评价】1．解析：单克隆抗体是指由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生的化学性质单一、特异性强的抗体，A错误；经过特定抗原免疫过的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞杂交融合后，接着利用选择培育基筛选出杂交瘤细胞，再进行抗体检测，筛选出能产生单一抗体的杂交瘤细胞，然后再进行体外培育或注入小鼠腹腔培育获得单克隆抗体，B错误、D正确；诱导B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后，发生融合的细胞除了杂交瘤细胞外，也可能是B淋巴细胞相互融合的细胞或骨髓瘤细胞相互融合的细胞，C错误。答案：D2．解析：灭活的仙台病毒是诱导动物细胞融合的方法之一，A正确；骨髓瘤细胞之间融合因为都缺少次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT－)而不能生长，B错误；其次次筛选能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，C正确；细胞融合体现了细胞膜的流淌性这一结构特点，D正确。答案：B3．解析：单克隆抗体制备过程中不须要运用TaqDNA聚合酶，A错误；抗体与细胞毒素结合增加了细胞毒素的定向性，细胞毒素的杀伤力并未变更，B错误；细胞毒素杀伤肿瘤细胞没有特异性，能与肿瘤细胞膜上的糖蛋白发生特异性结合的是抗体，C错误；溶酶体裂开使其中的多种水解酶释放出来，破坏细胞结构，加速肿瘤细胞凋亡，D正确。答案：D4．解析：①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的B淋巴细胞；②中运用聚乙二醇或灭活的病毒等，有利于杂交瘤细胞的形成；③同时具有浆细胞和骨髓瘤细胞的特性；④是经筛选培育获得的能分泌特异性抗体的细胞群。答案：A课堂总结网络聚焦也许念①动物细胞融合②单克隆抗体的制备历届真题分类集训培素养1．解析：培育心肌细胞的器具要先进行高压蒸汽灭菌，但是试剂并不都须要灭菌，如动物血清不能进行高压蒸汽灭菌，否则会使其中的成分失活，A错误；培育心肌细胞的时候既须要氧气(有助于进行有氧呼吸)也须要二氧化碳(有助于维持培