动物细胞工程
2-2 动物细胞工程(第一课时)-2023-2024学年高二生物精品课件(人教版2019选择性必修
渗透压：需要考虑的一个重要环境参数
气体环境 O2: 细胞代谢所必需的 （95%空气和 CO2：维持培养液的pH 5% CO2 ）
微生物培养中的作用不同（为自养型 微生物提供碳源）
CO2 培养箱
2 动物细胞培养的过程
动物组织块 用机械法或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶处理
（将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配置而成的培养基）
液体培养基 （培养液）
1 动物细胞培养的条件
无菌、无毒的环境 ①对培养液和所有培养用具进行灭菌处理
无菌 ②在无菌环境下进行操作 无毒 定期更换培养液，以便清除代谢物
超净工作台
1 动物细胞培养的条件
适宜的温度、pH和渗透压
温度：哺乳动物多以（36.5±0.5）℃
①使细胞与培养液充分接触，一方面保证细胞所需的 O2和营养物质的供应，另一方面保证细胞内代谢废物 的及时排出；
②使得在细胞水平操作的其它技术得以实现。
2 动物细胞培养的过程
【思考3】用胰蛋白酶分散细胞，由此可说明细胞间的物 质主要是什么成分？ 主要是蛋白质(胶原蛋白等)。
【思考4】胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？那将动物组织 分散成单个细胞时要注意什么问题呢？
能，应注意时间的控制。因为胰蛋白酶不仅能分解细胞 间的蛋白质，长时间还会分解膜蛋白，对细胞造成损伤。
【思考5】能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？为什么？ 不能，因为动物细胞培养适宜的PH为7.2—7.4，此环 境下胃蛋白酶（2.0）没有活性，而胰蛋白酶(7.2-8.4) 的活性较高。
2 动物细胞培养的过程
动物细胞工程
（第一课时）
➢ 动物细胞培养 ➢ 动物细胞融合 ➢ 动物细胞核移植
动物细胞工程原理
动物细胞工程原理
动物细胞工程是一种新兴的技术，它利用现代生物学、生物工程学和细胞学的知识和技术，对动物细胞进行基因工程、细胞培养和分离等操作，以达到人类医学、生物制药、农业和环境保护等多个领域的应用。
动物细胞工程原理主要包括以下几个方面：
1.基因工程：利用人工合成或克隆的基因，通过转染、电转化、病毒载体等方式将其导入细胞内，实现对细胞内基因的改变和调控，从而获取所需的功能或物质。
2.细胞培养：利用细胞培养技术，将动物细胞培养在培养皿或生物反应器中，提供适宜的营养物质和环境条件，使细胞生长繁殖，从而大量生产所需的物质。
3.分离纯化：通过生化分离、柱层析、电泳等技术，将所需的物质从培养基或细胞内分离纯化出来，以达到高纯度和高质量的要求。
4.质量控制：对于生产的物质，需要进行质量控制，包括物质的纯度、活性、稳定性和安全性等方面的检查，以确保生产出的物质符合规格和标准要求。
动物细胞工程技术在生物制药、基因治疗、组织工程、动物遗传改良和环境保护等领域具有广阔的应用前景。
高二动物细胞工程知识点
高二动物细胞工程知识点动物细胞工程是指运用细胞生物学、遗传学、分子生物学等理论和技术，对动物细胞进行研究、操作和改良的一门学科。
它在农业、医学和科学研究等多个领域具有重要的应用价值。
本文将介绍一些高二动物细胞工程的基础知识点。
一、细胞培养基础动物细胞培养是动物细胞研究中最基本的技术手段之一。
常见的细胞培养基包括无血清培养基和含血清培养基。
无血清培养基不含动物血清，通过添加人工合成的营养物质来满足细胞生长所需。
而含血清培养基则利用动物血清中所含有的生长因子和营养物质来维持细胞的生长。
二、细胞培养技术1. 细胞传代：细胞传代是指将原始培养的细胞分为若干个小培养皿中，使细胞继续生长和分裂。
细胞传代的目的是为了扩增细胞数量，以满足后续的实验需求。
2. 细胞冻存：细胞冻存是将细胞在低温下保存，以便日后使用。
通过添加特定的保护剂和冷冻液，可以在极低温度下减少细胞的代谢活动，避免细胞死亡。
3. 细胞鉴定：细胞鉴定是通过观察细胞的形态、生长特性、标记物等来确定细胞的身份和纯度。
常用的方法包括细胞形态观察、细胞分子标记和遗传分析等。
4. 细胞转染：细胞转染是将外源基因导入细胞的过程。
常用的转染方法有化学法、电穿孔法和病毒介导的转染法等。
三、动物细胞培养的应用1. 药物筛选：动物细胞培养可以用于药物的筛选和评价。
通过将药物添加到细胞培养系统中，观察其对细胞的影响，可以评估药物的毒性和疗效。
2. 组织工程：动物细胞培养可以为组织工程提供细胞来源。
通过培养和增殖体外的细胞，可以获得大量的细胞用于组织重建和移植。
3. 基因工程：动物细胞培养可以用于基因工程研究。
通过导入外源基因，可以改变细胞的性质和功能，用于疾病基因治疗和基因表达研究。
四、动物细胞工程的挑战与展望尽管动物细胞工程在许多领域都已取得了重要的成果，但仍面临着一些挑战。
例如，细胞培养过程中的细胞衰老、细胞突变和污染等问题需要得到解决。
此外，细胞工程的应用还需要更深入的研究和探索，以满足不断发展的医学和科学需求。
动物细胞工程
演讲人： 日期：
目 录
• 动物细胞工程概述 • 动物细胞培养技术 • 动物细胞融合技术 • 动物细胞基因工程技术 • 动物克隆技术 • 动物细胞工程在医学领域的应用 • 动物细胞工程在农业领域的应用
动物细胞工程概述
01
定义与发展历程
定义
动物细胞工程是一门以动物细胞为基本单位，在体外条件下进行培养、繁殖、 遗传操作及生物工程制品生产的综合性技术科学。
动物细胞工程在医
06
学领域的应用
疫苗生产与疾病治疗
疫苗生产
利用动物细胞培养技术生产病毒疫苗，如流感疫苗、麻疹疫苗等，通过细胞培养扩增病 毒，然后灭活或提取病毒抗原制备疫苗。
疾病治疗
动物细胞工程可用于生产治疗性蛋白，如单克隆抗体、重组蛋白等，用于治疗癌症、自 身免疫性疾病等。
组织工程和再生核移植技术原理及操作步骤
原理
核移植技术是将一个含有遗传物质的细胞核，通过显微操 作技术移植到一个已经去除细胞核的卵细胞中，使这个重 组细胞发育成一个与供体细胞基因型完全相同的个体。
1. 选择供体细胞和受体细胞
供体细胞一般选择传代10代以内的细胞，以保持其正常 的二倍体核型；受体细胞一般选择去核的卵母细胞。
性物质；同时，胚胎干细胞还可以用于基因治疗和细胞治疗等领域。
克隆动物的生产与伦理问题
克隆动物的生产
通过核移植技术和胚胎移植技术，可以生产出与供体细胞基因型完全相同的克隆动物。目前已经有多 种哺乳动物被成功克隆，如绵羊、牛、猪等。
伦理问题
克隆技术的出现引发了广泛的伦理争议。一方面，克隆技术可以用于生产优质肉用动物、濒危动物保 护等领域；另一方面，克隆技术也可能被用于复制人类等违背伦理道德的行为。因此，国际社会普遍 对克隆技术采取谨慎和限制的态度，制定相应的法律法规进行规范和管理。
第二章细胞工程第2节动物细胞工程 教学课件人教版高中生物选择性必修3
旁栏边角想一想 动物细胞培养时,除了添加糖类、氨基酸等必要的营养成分外,往往还需添 加血清等一些天然成分,原因是什么? 提示 人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,血清等一些天然成分 的营养成分比较齐全,可以弥补人工培养基的不足。
结论语句辨一辨
1.在25 ℃的实验条件下可顺利完成人神经细胞的培养。( × )
结论语句辨一辨 1.胚胎干细胞可以来源于早期胚胎,也可以来源于成熟个体。( × ) 2.成体干细胞没有组织特异性,可以分化成特定的细胞或组织,不具有发育 成完整个体的能力。( × ) 3.由iPS细胞产生的特定细胞,可以在新药的测试中发挥重要作用。( √ ) 4.体外培养胚胎干细胞可以不断增殖而不发生分化。( √ )
第2章细胞工程
第2节 动物细胞工程
第1课时 动物细胞培养 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体 P34 第3课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物 P63
课程标准
1.认同动物细胞培养是模拟体内生理条件在体外进行的培养, 分析动物细胞培养需要的基本条件。 2.尝试构建动物细胞培养的基本流程,比较动物细胞培养和植 物组织培养的异同。 3.概述干细胞的分类,探讨干细胞在临床上的应用及面临的风 险,理性看待生物技术。
(2)培养条件 ①营养条件:将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养 基,称为合__成__培__养__基__,在使用时,通常需要加入___血__清____等一些天然成分。 ②无菌、无毒的环境:在体外培养细胞时,需要对培养液和所有培养用具进 行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换,以便 清__除__代__谢__物__,防止其积累对细胞自身造成危害。 ③适宜的温度、pH和渗透压:维持细胞生存必须有适宜的温度。哺乳动物 细胞培养的温度多以_3_6_._5_±__0_.5__ ℃为宜。多数动物细胞生存的适宜pH为 __7_._2_~_7_.4___。 ④适宜的气体环境:通常采用培养皿或_松_盖__培__养__瓶__,并将它们置于含有95% 空气和5%CO2的混合气体的_C_O_2_培__养__箱__中进行培养。O2是细胞代谢所必 需的,CO2的主要作用是__维__持__培__养__液__的__p_H___。
动物细胞工程教案
动物细胞工程教案一、教学目标1. 了解动物细胞工程的基本概念和原理。
2. 掌握动物细胞培养的基本步骤和操作技术。
3. 了解动物细胞融合的方法和应用。
4. 理解动物细胞工程在生物技术和医学领域的应用。
二、教学内容1. 动物细胞工程的定义和原理解释动物细胞工程的概念介绍动物细胞工程的基本原理2. 动物细胞培养的基本步骤动物细胞培养的流程和操作方法培养基的选择和配制细胞的分离和培养3. 动物细胞融合的方法介绍动物细胞融合的原理和方法细胞融合技术的应用和意义4. 动物细胞工程的应用动物细胞工程在生物技术领域的应用动物细胞工程在医学领域的应用三、教学方法1. 讲授法讲解动物细胞工程的基本概念和原理介绍动物细胞培养的基本步骤和操作技术2. 实验法进行动物细胞培养实验展示细胞融合技术的实验操作3. 案例分析法分析动物细胞工程在实际应用中的案例讨论动物细胞工程的优势和局限性四、教学评价1. 课堂参与度学生参与课堂讨论和问题解答的情况2. 实验报告评估学生在动物细胞培养实验中的操作技能和结果分析3. 小组讨论评估学生在案例分析中的思考和团队合作能力五、教学资源1. 教材和参考书籍《动物细胞工程》教材或其他相关书籍2. 实验材料和设备动物细胞培养实验室设备和材料3. 多媒体教学资源教学PPT、视频资料等相关教学资源六、教学步骤1. 引入：通过展示动物细胞工程的实际应用案例，引起学生对动物细胞工程的兴趣和好奇心。
2. 讲解：详细讲解动物细胞工程的基本概念、原理和基本步骤，包括动物细胞培养和细胞融合技术。
3. 演示：进行动物细胞培养实验，展示细胞融合技术的实验操作，让学生直观地了解动物细胞工程的技术过程。
4. 实践：学生分组进行实验操作，亲身体验动物细胞培养和细胞融合技术，培养学生的实践能力。
5. 讨论：组织学生进行小组讨论，分析动物细胞工程在实际应用中的案例，探讨动物细胞工程的优势和局限性。
七、教学安排1. 课时：本课程共计15课时，包括9课时理论教学和6课时实验教学。
动物细胞工程
动物细胞工程第一章动物细胞工程概论一、动物细胞工程的概念1.动物细胞工程的定义动物细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的技术方法对动物细胞进展各种操作并使其在体外生长、增殖、分化以生产有用产品或引向成体化〔产生型生物个体〕的技术体系，是生物技术〔生物工程〕的重要组成局部。
狭义细胞工程指对细胞个体进展的各种操作，广义的细胞工程包括对细胞、组织、器官所进展的各种操作。
2.动物细胞工程争论的主要内容以狭义细胞工程为主，兼顾组织、器官工程等内容的争论。
(1)狭义细胞工程：争论体外分别、培育、增殖、分化动物细胞的条件以及保存、操作及利用动物细胞的工艺技术体系。
(2)组织工程：争论体外培育、增殖动物组织的条件以及保存、操作及利用动物组织的工艺技术体系。
(3)器官工程：争论体外培育、增殖器官的条件以及保存、操作及利用动物器官的工艺技术体系。
(4)动物胚胎工程：争论动物胚胎生产、保存、操作及移植的工艺技术体系。
3.动物细胞工程争论的意义(1)是动物生殖的重要技术手段加快动物生殖速度：A.体外受精生产胚胎 B.胚胎移植生产动物 (2)是人类关心生殖技术的重要组成局部体外受精—胚胎移植技术，可以抑制雄性不育和雌性不孕；(3)是动物遗传育种的重要技术手段对精子或卵子进展遗传操作，或利用细胞融合、胚胎嵌合技术可以使假设干个动物性状进展有机组合，产生的生物个体；(4)生产药物直接培育细胞或组织，从细胞或组织代谢物中直接获得药物;对细胞进展遗传操作，生产转基因动物，利用转基因动物生产药物〔生物反响器〕；(5)保存珍惜动物资源由于动物克隆技术的成功，保存细胞、组织、胚胎，就意味着保存一个生命个体，保存细胞、组织、胚胎，就意味着保存一个生物种群(6)供给人类器官移植的材料人类器官移植进展很快，目前可以进展心脏、肝、肾脏移植，可以进展皮肤、角膜、骨髓细胞移植。
三、动物细胞工程讲授的主要内容1.动物细胞、组织培育2.动物细胞融合3.动物细胞重组4.向细胞内引入高分子物质5.动物细胞冷冻保存6.动物胚胎工程四、动物细胞工程试验〔实习〕内容1.试验仪器设备的识别与使用2.动物细胞培育用液的制备3.动物胎儿成纤维细胞分别与培育4.动物细胞常规检查和生物学检测5.培育细胞的冻存与复苏五、动物细胞工程争论取得的重要进展1.采集、冷冻与人工授精技术的成熟和进展，为充分发挥利用雄性动物生殖潜力奠定了根底；2.雌性动物卵母细胞体外成熟培育技术的成功，使人们在体外完成动物生殖过程成为可能；3.体外受精与胚胎移植技术的成功，产生了试管婴儿，试管牛，试管猪，试管山羊，试管兔；4.细胞核移植技术的成功，使人们克隆高等哺乳动物的梦想得以实现体细胞核移植、胚胎细胞核移植、胚胎干细胞核移植技术的成功，为克隆动物和转基因动物生产供给了技术支撑；5.胚胎干细胞与组织干细胞成功分别、体外扩增与诱导分化争论的成功，为人类医学进展供给了贵重的材料；胚胎干细胞，胰腺干细胞，神经干细胞，骨髓干细胞，皮肤干细胞，角膜干细胞6.转基因细胞〔细胞转染基因〕技术的成功，为转基因动物的生产制造了条件；7.胚胎嵌合技术一种或两种动物胚胎共同生长发育形成一个生物个体的技术，即在一个生物体内，含有来源于两个不同胚胎的细胞和组织；8.细胞融合技术将两种或两种以上的细胞融合，形成一个具有性状的细胞，这种技术称为细胞融合技术。
《动物细胞工程》课件
1
2
3
利用动物细胞工程可以将外源基因导入动物细胞，培育出转基因动物，提高其生产性能和抗病能力。
转基因技术
动物细胞工程可用于生产疫苗，通过培养动物细胞并表达病毒抗原，制备出高效、安全的动物疫苗。
动物疫苗
动物细胞工程可以用于构建生物反应器，通过大规模培养动物细胞生产各类蛋白质和生物活性物质。
生物反应器
选择适当的细胞
通过物理、化学或生物方法诱导细胞融合。常用的物理方法有电融合和激光融合，化学方法有聚乙二醇（PEG）诱导融合，生物方法有病毒诱导融合。
诱导细胞融合
通过特定的筛选和鉴定方法，从大量细胞中筛选出融合细胞，并进行鉴定。常用的筛选和鉴定方法有荧光染色法、免疫学检测法和分子生物学检测法等。
筛选和鉴定融合细胞
技术难度大
动物细胞工程的实施需要高超的技术水平和精细的操作技巧，如何提高技术成熟度和降低成本是亟待解决的问题。
伦理和法律问题
动物细胞工程的实践涉及到伦理和法律问题，如人道关怀、动物权益保护等，需要在实践中严格遵守相关法规和伦理准则。
安全性和有效性问题
动物细胞工程产品的安全性和有效性需要经过严格的评估和验证，以确保其不会对人类健康和生态环境造成不良影响。
1970年代
随着技术的不断进步和应用领域的拓展，动物细胞工程在医学、农业、工业等领域得到广泛应用。
1990年代至今
02
动物细胞培养技术
细胞具有增殖和分化的能力
动物细胞具有自我复制和分化的能力，可以在适宜的环境下生长和繁殖。
03
动物细胞融合技术
选择要进行融合的细胞，通常选择同种或同种的细胞进行融合。
感谢观看
THANKS
基因转移技术
02
动物细胞工程(完整ppt课件
动物细胞培养过程
动物胚胎或幼龄动
胰蛋白酶
加培养液
单个细胞
细胞
物的组织、器官 剪碎
制成 悬浮
液
细胞部系分细胞“癌变”，细胞株
遗传物质改变，无 限传代
养原 代 培
壁细 胞 贴
细胞
50代细胞 剥离、分瓶
10代 细胞
动物细胞培养不能 最终培养成动物体
传代培养
.
动物细胞生长特性
细胞贴壁：
悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上， 称为细胞贴壁。
3、体细胞核移植方法生产的克隆动物是对体细 胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？
不是，克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞 核，但核外还有少部分DNA（如线粒体DNA） 来自受体卵母细胞
4.动物克隆实例很多，为何多莉就举世闻名呢？
在1997年2月英国罗斯林研究所维尔穆特博士科研组 公布体细胞克隆羊“多莉”培育成功之前，胚胎细胞核 移植技术已经有了很大的发展。实际上，“多莉”的克 隆在核移植技术上沿袭了胚胎细胞核移植的全部过程， 但这并不能减低“多莉”的重大意义，因为它是世界上 第一例经体细胞核移植出生的动物，是克隆技术领域研 究的巨大突破。这一巨大进展意味着：在理论上证明了，
程
妊娠、出生
克隆羊多利
.
思考题
１、在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之 前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？
为使核移植动物的遗传物质全部来自有利用 价值的动物提供的细胞。 ２、用于核移植的供体细胞一般都选用传代10 代以内的细胞，为什么？ 10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型， 未发生突变
.
脱组 分织
化
植物细胞B
胞 促进融合 壁
的方法？
动物细胞工程的板书设计。
动物细胞工程的板书设计。
嘿，今天我们来聊聊动物细胞工程，哦对，听起来是不是有点高大上？不过其实它并没有那么难懂，咱们就像聊天一样，轻松地来聊聊这个话题。
什么是动物细胞工程呢？简单来说，它就是利用动物细胞进行各种操作、培养、改造等，达到一些我们想要的效果。
你可以把它想象成一个超级高科技的“细胞工厂”，里面的细胞们就像是小工人，干着不同的活。
我们给它们加个任务，像是让它们生产药物、合成蛋白质，或者用它们来研究疾病。
现在想象一下，动物细胞不就是我们身体里的小“工人”嘛，它们在“工厂”里努力工作，有时是用来做研究的，有时是生产一些我们需要的东西。
比如，大家可能都听说过“抗体药物”，你知道吗？这些药物可不是什么药店买来的小药片，而是通过动物细胞工程在细胞中生产出来的。
对了，拿这个举个例子，它就像是找了个“细胞工人”，让它们开始制造这种药物，最终帮助我们治病。
动物细胞工程其实挺复杂的，要想做到这些可得经过一系列的细致操作。
比如说，首先得找个合适的细胞，要是找错了细胞，那这场“工程”就白费力气。
就像修理一辆车，得先弄清楚车是什么型号，不能拿个自行车的零件去装。
然后呢，你得给它们创造一个良好的生长环境，像是温度、营养等等，这些东西都得满足，才能让细胞好好工作。
就像你要做个蛋糕，面粉、鸡蛋、糖都得有，差一样都不行。
说到这里，我想大家可能会问了，动物细胞工程是怎么跟“板书”联系起来的呢？其实这个问题挺有意思的。
当我们进行动物细胞工程的实验时，很多时候需要在课堂上、讲座里或者实验室里记录下我们的一些操作步骤、数据和心得。
这时候板书就派上用场了。
想象一下，如果没有板领导录，那怎么把这些复杂的步骤和结果讲给别人听呢？所以，板书设计就变得很重要了。
我们不仅仅是为了做笔记，更多的是为了把实验过程理清楚，让别人也能理解我们在做什么。
你可以把它想成是我们和“细胞工厂”沟通的一个桥梁，让所有的操作变得更有条理。
那板书怎么设计才合理呢？得简洁明了。
动物细胞工程技术
动物细胞工程技术动物细胞工程技术是一种涉及生物学、生物技术、化学、工程学等多学科的综合技术，主要目的是利用现代生物工程技术手段制造出高纯度、高效率的生物制品，以满足医药、生物学研究、工业等领域的需求。
动物细胞工程技术涉及广泛，主要包括细胞培养、基因工程、重组蛋白、单克隆抗体等多个方面，下面就对这些方面做一下简单的介绍。
一、细胞培养生物领域中，动物细胞培养起到了至关重要的作用。
通过体外培养，我们可以控制培养环境，从而使某些组织或细胞进行生理学实验，用于研究肿瘤的形成、药物毒性等。
此外，细胞培养也是动物细胞工程技术中其他方面的前提。
细胞培养受到一些重要的因素的影响，包括培养基和组织细胞。
培养基内有一系列溶质、成分和营养物质，能够支持细胞的生长、增殖、生理学功能和代谢活动的正常实现。
组织细胞来源可以是成体细胞或胚胎干细胞。
在细胞培养中，还需要考虑生长动力学、传质驱动力、流体流动、传热和气体传递等工程学因素。
二、基因工程基因工程已经成为了现代生物技术中不可或缺的一部分。
利用基因工程技术可以针对特定的基因进行操作，从而达到对特定功能的调控、改善或增强的目的。
基因工程专业涉及许多实验室技术，包括PCR、DNA序列化、合成基因、重组DNA等。
基因工程技术应用广泛，特别是在药物研究和生产中。
举个例子，利用基因工程技术可获得抗体，有助于身体抵御流感和病毒等感染。
基因工程技术还可用于工业基础研究、新药研发和基于基因优化的婴儿高科技。
三、重组蛋白由于细胞生长环境的丰富程度及复杂性，使得生产蛋白范围广泛。
利用基因工程的方法，人们能够从细胞内提取精细的蛋白，以达到需要的目的。
例如，疫苗中的细菌毒素、生物学诊断中的酶等等，都可以利用重组蛋白的方式制造出来。
重组蛋白的过程中欧冠些参数受到严格的控制，例如pH、温度、氧分压、流动条件、转染电流强度等。
重组蛋白工程技术是一项涉及许多领域的技术，包括生物制造、生物学、化学、医药等。
细胞工程(动物部分)
绪论1.细胞培养与组织培养：属于体外培养，是指生物细胞和组织在离体条件下的生长和增值。
细胞的离体培养称为细胞培养，组织的离体培养称为组织培养。
2.细胞融合：又称细胞杂交，是指两个或两个以上的细胞融合形成一个细胞的过程。
3.细胞核移植：是利用显微镜操作技术将细胞核与细胞质分离，然后再将不同来源的核与质重组，形成杂合细胞的过程。
4.干细胞：是动物体内具有分化潜能、并能自我更新的细胞，分为胚胎干细胞和组织干细胞。
5.转基因动物：是通过基因工程技术将外源的目的基因导入受体动物染色体内，外源基因与动物基因整合后随细胞的分裂而扩增，在体内表达并能稳定地遗传给后代的动物。
第一章1.细胞工程实验室与其他一般实验室的区别：要求保持严格无菌环境、避免微生物及其他有害因素的影响。
2.细胞工程能进行的六方面工作：无菌操作、培养、制作、清洗、消毒灭菌处理和储藏。
3.植物细胞工程实验室特殊的设置：光照条件的培养箱、试管苗需要温室和移植驯化室。
4.细胞工程实验室通用的仪器设备：超净工作台、二氧化碳培养箱、倒置显微镜、电热干燥箱、水纯化装置、低温装置、高压蒸汽消毒器。
5.实验室的生物安全分为p1，p2 ，p3 和p4四个生物安全等级，其中P4生物安全实验室等级最高。
第二章1.清洗的主要目的是清除培养器皿中的杂质和微生物等影响细胞生长的成分。
2.细胞培养过程中主要使用两类消毒方法:物理灭菌法法和化学消毒法。
物理法灭菌法：a.紫外线法适用于无菌室或超净工作台的台面等大面积消毒。
紫外线照射工作台面的距离不应超过1.5cm,照射时间以30min左右为宜。
（注意：紫外灯关闭5min后方可进入使用）b. 湿热消毒:适用于含有不耐热成分的培养基和试剂的消毒，为121.3℃，20min .（注意点：加足水、排尽气、气压降到0时才能打开盖）c.干热消毒法:适用于消毒玻璃仪器，160℃以上，并保持90~120min，以杀死细菌和芽孢 d.过滤除菌：是将液体或气体用微孔薄膜过滤,薄膜0.22~0.45um直径。
第十一章生物技术与工程课时4动物细胞工程-2025年高考生物备考教案
课时4动物细胞工程课标要求核心考点五年考情核心素养对接1.阐明动物细胞培养是从动物体获得相关组织，分散成单个细胞后，在适宜的培养条件下让细胞生长和增殖的过程。
动物细胞培养是动物细胞工程的基础；2.阐明动物细胞核移植一般是将体细胞核移入一个去核的卵母细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的过程；3.阐明动物细胞融合是指通过物理、化学或生物学等手段，使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程；4.概述细胞融合技术是单克隆抗体制备的重要技术；5.简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值动物细胞培养和干细胞的应用2023：辽宁T7、海南T7、湖南T21（4）；2022：海南T20（1）（3）（4）、湖北T7、江苏T14；2021：湖南T22（2）、重庆T5、浙江1月T18；2020：江苏T231.生命观念——深入理解动物细胞核移植和克隆技术，理解生命的发生、发展过程。
2.科学思维——分析动物细胞培养的条件、细胞融合和单克隆抗体制备的原理，形成科学思维的习惯。
3.科学探究——通过动物细胞培养操作，培养科学探究能力。
4.社会责任——了解生物工程技术在生产上的应用，认同生物技术对社会发展的影响，承担应有的社会责任动物细胞融合技术和单克隆抗体2023：北京T12、湖北T22（1）（2）（3）；2022：浙江1月T29（二）（3）、辽宁T24Ⅱ、江苏T19、山东T15；2021：山东T15；2020：江苏T28（4）、全国ⅠT38；2019：江苏T23动物体细胞核移植技术和克隆动物2023：天津T7；2021：辽宁T13、湖南T22（3）；2020：天津T1命题分析预测1.高考对本部分的考查常以生产或科研实践为情境，也可以图为载体，主要考查动物细胞培养、动植物细胞融合的异同、单克隆抗体的制备等，既有选择题，也有非选择题。
2.预计2025年高考仍可能延续往年的考查形式及特点，与基因工程、胚胎工程等其他知识相结合进行命题考点1动物细胞培养和干细胞的应用学生用书P3331.动物细胞培养（1）动物细胞培养的原理、条件和过程辨析细胞贴壁和接触抑制（1）细胞贴壁是指体外培养的细胞贴附在培养瓶的瓶壁上生长的现象；接触抑制是指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增殖的现象。
动物细胞工程
动物细胞工程动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等，其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
动物细胞培养和核移植技术动物细胞培养动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
动物细胞培养的过程：（1）将组织分散成许多单个细胞（方法：从健康动物体内取出组织块，剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，这样组织就会分散成单个细胞）（2）用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液（3）将细胞悬液放入培养瓶内，置于适当环境中培养（悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
培养贴附性细胞时，细胞要能够贴附于底物上才能生长增殖，这就要求培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒，易于贴附。
以后，细胞进行有丝分裂。
数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
人们通常将底物组织消化后的初次培养称为原代培养。
）（4）贴壁细胞用胰蛋白酶处理分散成单个细胞，制成细胞悬液，分瓶继续培养，让细胞继续增殖。
（传代培养。
传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了。
一般来说，细胞在传至10~50代左右时，增殖会逐渐缓慢，这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化。
当继续传代培养时，少部分细胞虎克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞已经发生了突变，正在朝着等同于癌细胞的方向发展。
目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为十代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。
）动物细胞培养的条件（1）无菌、无毒的环境：即对培养液和所有培养用具进行无菌处理。
通常还要在细胞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，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害（2）营养：细胞体外培养所需营养物质与体内基本相同，例如，需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。
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动物细胞工程单元练习一. 选择题1. （2006 全国Ⅰ理）下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是（）A．培养中的人效应T细胞能产生单克隆抗体 B．培养中的人B细胞能够无限地增殖C．人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株D．用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞2. （2006 广东）单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。
下列关于单克隆抗体的叙述，错误的是（）A．特异性强、灵敏度高B．与抗癌药物结合可制成“生物导弹”C．体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体D．由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌3. （2006 江苏）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．为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞C．大规模生产食品添加剂、杀虫剂等D．利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖4. （2006 北京）以下不能说明细胞全能性的实验是（）A．菊花花瓣细胞培育出菊花新植株B．紫色糯性玉米种子培育出植株C．转入抗虫基因的棉花细胞培育出植株D．番茄与马铃薯体细胞杂交后培育出植株5. （2006 江苏）细胞分化是生物界普遍存在的一种生命现象，下列不正确的是（）A．分化发生在生物体的整个生命进程中B．分化是基因在特定的时间和空间条件下选择性表达的结果C．未离体的体细胞不会表现出全能性D．分化过程中遗传物质发生了改变6. （2006 江苏）英国生物学家首次用羊的体细胞成功地克隆出小羊“多利”。
克隆羊的生殖方式属于（）A．分裂生殖B．孢子生殖C．无性生殖D．有性生殖7. （2005 上海）将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时，下列条件中不需要的是（）A．具有完整细胞核的细胞B．一定的营养物质和植物激素C．离体状态D．导入特定基因8. （2005 广东）关于单克隆抗体，下列叙述不正确的是（）A．可以制成诊断盒．用于疾病的珍断B．可以与药物结合，用于病变细胞的定向治疗C．可以利用基因工程技术生产D．可以在生物体内生产，不能体外生产9. （2004 上海）下列关于细胞工程的叙述中，错误的是（）A．植物细胞融合必须先制备原生质体B．试管婴儿技术包括人工受精和胚胎移植两方面C．经细胞核移植培育出新个体只具有一个亲本的遗传性状D．用于培养的植物器官或属于外植体10. （2004 江苏）用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是（）A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞C．用聚乙二醇（PEG）作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合D．筛选杂交资金积累细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体11. （2004 江苏）下列人体细胞中分化程度最低的是（）A．胚胎干细胞B．造血干细胞C．胰腺细胞D．肌肉细胞12. 用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织，下列叙述错误的是A．该愈伤组织是细胞经过脱分化和分裂形成的B．该愈伤组织的细胞没有全能性C．该愈伤组织是由排列疏松的薄壁细胞组成D．该愈伤组织可以形成具有生根发芽能力的胚状结构13. 下列有关说法，正确的是（）A．参与高等植物细胞有丝分裂的细胞器有线粒体、高尔基体和中心体B．脂褐素的增加会阻碍细胞物质交流和信息传递，可导致人体细胞衰老C．动物肝细胞和神经细胞功能不同的根本原因是所含有的转运RNA不同D．在植物体细胞杂交过程中，纤维素酶能除去细胞壁，果胶酶可分解细胞膜14. 如图是“白菜一甘蓝”杂种植株的培育过程。
下列说法正确的是（）A．图示“白菜—甘蓝”植株不能结子B．愈伤组织有叶绿体，代谢类型是自养需氧型C．上述过程中包含着有丝分裂、减数分裂和细胞分化等过程D．“白菜—甘蓝”杂种植株具有的性状是细胞全能性表达的结果15. 动物细胞培养和植物组织培养的主要区别是（）A．动物细胞培养所用的培养基的成分与植物的不同B．动物细胞培养是培养单个细胞，植物组织培养是培养组织C．动物细胞培养可以传代培养，而植物组织培养不能传代培养D．动物细胞培养过程中可发生遗传物质的改变，而植物组织培养不能16. 在进行植物组织培养时，培养基中的某种化合物被3 H标记。
一段时间后，发现3 H只集中在愈伤组织细胞的细胞核、线粒体和叶绿体。
则培养基中被标记的化合物最可能是（）A．氨基酸B．核苷酸C．葡萄糖D．水17. 在下列选项中，没有采用植物组织培养技术的是（）A．利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，得到多倍体植株B．利用花药离体培养得到单倍体植株C．利用基因工程培育抗寒的番茄植株D．利用细胞工程培育“番茄—马铃薯”杂种植株18. 哺乳动物如牛、羊等是人类蛋白中重要的肉制品、毛皮制品的原料来源，但哺乳动物妊娠时间长，每胎产子数少，繁殖速度比较慢。
要加快良种畜的繁殖速度，目前可行的方法是（）A ．胚胎移植方法B ．动物细胞培养的方法C ．核移植方法D ．动物细胞融合方法19. 人类寄希望于利用干细胞（人体中具有分裂、分化能力的细胞）的分离和体外培养，在体外培育出组织器官，并最终通过组织或器官移植实现对临床疾病的治疗。
能否用肌细胞代替干细胞 A ．不能，因为肌细胞与干细胞所含有的遗传物质不同B ．不能，因为肌细胞是高度分化的细胞，没有分裂能力C ．能，因为肌细胞虽然是分化的细胞，但在一定条件下也可脱分化，实现细胞全能性D ．能，因为肌细胞与干细胞具有完全相同的遗传物质20. 下表为动、植物细胞工程的有关内容比较，你认为错误的有（ ）A ．0处B ．1处C ．2处D ．3处(1)一定的流动性(2)SARS 病毒感染后产生的效应B 细胞,单克隆抗体+抗癌药物 (3)造血干细胞 细胞分化 (4)有丝 加倍 龙胆紫 (5)无限增殖 产生单一抗体难度：B考查点：细胞融合与单克隆抗体解析：动物细胞融合的应用就是制备单克隆抗体。
原理是细胞膜具有流动性。
生物导弹是单抗结合治癌药物。
细胞分化的概念。
杂交瘤细胞能无限增殖也能产生抗体。
21.(2010•苏州模拟)下列关于细胞工程的叙述，不正确的是( ) A.电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合B.去除植物细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理C.小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的B 淋巴细胞融合可制备单克隆抗体 D .动植物细胞培养都需要经过脱分化处理22.某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。
下列说法正确的是 ( )A.在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理B.细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞的呼吸C.甲、乙细胞在持续的原代培养过程中，乙会出现停止增殖的现象D.仅用该培养液也能用来培养乙肝病毒23.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是 ( ) A.培养中的人效应T 细胞能产生单克隆抗体 B.培养中的人B 细胞能够无限地增殖 C.人的成熟红细胞经过培养能形成细胞株 D .用胰蛋白酶处理肝组织可获得单个肝细胞二. 非选择题 （本大题共4小题，共0分）21. 美国科学家将分离得到的成熟的胡萝卜根的韧皮部细胞进行培养，由单个细胞发育成了完整的新植株。
过程图解如下，回答与之有关的问题：（1）科学家所用的这种生物技术叫做________。
依据的理论基础是植物细胞具有________性。
B 过程称为_____________，C 过程称为_________（2）通过B 过程产生的愈伤组织的细胞与根的韧皮部细胞在染色体的数目上是否相同？________________________；染色体上所含的遗传物质是否相同？________________________________；细胞的形态结构是否相同？________________________ 22. 禽流感疫情有逐渐蔓延的趋势，有些国家还出现了人感染的病例。
现在，科学家们已陆续从病死的家禽和候鸟体内分离到了H5N1亚型禽流感病毒(一种RNA 病毒)。
若生产可以用于预防和治疗禽流感的抗体，请根据下面的单克隆抗体制备过程示意图回答有关问题：(1)若A 细胞是小鼠骨髓瘤细胞，则B 细胞是取自________________________体内的________________________细胞，促进d 过程的常用诱导剂是________________________或________________________。
(2)假设仅考虑某两个细胞的融合，则可形成_______________________________种类型的C细胞，因此需用培养基筛选出________________________(填特点)的D细胞用于培养。
D细胞的名称是________________________。
(3)目前注射禽流感疫苗是预防禽流感的一种措施。
我们已经知道，决定禽流感病毒在人体细胞中增殖变化的物质是________________________，而决定其抗原特异性的基因位于________________________。
据此分析制备禽流感疫苗的主要思路：_______________________________________________。
(4)理论上，以上措施并不能使人类彻底摆脱禽流感，试分析原因：________________________________________。
23. 为了大力发展我国的肉牛和奶牛养殖业，科学家们在育种途径上进行了大胆探索，并取得了初步成果。
请根据材料，分别回答下面的问题：Ⅰ.2002年1月中旬到2月中旬，中国自主完成的首批成年体细胞克隆牛在山东曹县五里墩陆续降生。
克隆牛有三个母亲，A牛提供细胞核即供体细胞，B牛提供去除细胞核的卵细胞即受体细胞，两种细胞在电泳冲的刺激下融合之后，通过细胞分裂形成早期胚胎，再将这个胚胎植入C牛子宫内。
Ⅱ.在克隆技术出现之前，育种工作者已经开始采用胚胎分割移植方法来尽快繁育更多的优质牛。
这种育种技术的主要步骤是：将经过人工授精得到的受精卵在试管内培养到8个细胞的胚胎时，进行胚胎分割，均分为4份，再分别移植到多头母牛的子宫内发育、分娩，就能得到多头所需要的小牛。
（1）培育出的克隆牛几乎就是________________________，这是因为控制牛性状遗传的物质主要存在于________________中。
（2）如果多个供体细胞来自同一头牛，培育出的这些个体在性状上也不完全相同，分析其原因，下列那些叙述是正确的（）（多选）A、性状变异可由环境条件引起B、基因可能会发生突变C、受体细胞的细胞质基因不同D、细胞核基因发生了重组（3）胚胎分割移植要在受精卵培养到8个细胞的卵裂期时进行，其主要原因是________________________。