高中生物新人教版选择性必修3动物细胞培养(38张)课件

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2．应用 干细胞与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关，因而在医学上有 着广泛的应用。
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第2章 细胞工程
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类型
应用
优点
造血 治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起
来源于病人自
干细胞 的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病
身的体细胞，
神经 治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病(如帕
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第2章 细胞工程
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③不能用胃蛋白酶处理：由于大多数动物细胞培养的适宜pH为7.2～7.4, 而胃蛋白酶发挥作用的最适pH为2.0左右，因此不能用胃蛋白酶使细胞 分散开。
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第2章 细胞工程
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(3)原代培养和传代培养：区分两种“培养”的关键是看用胰蛋白酶处理的 对象。 ①第一次：用胰蛋白酶对剪碎的动物组织进行处理，使其分散成单个细 胞后进行培养，为原代培养。 ②第二次：细胞培养过程中出现接触抑制现象，用胰蛋白酶使其从瓶壁 上脱离下来，然后，将其分散到多个培养瓶中继续培养，为传代培养。
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第2章 细胞工程
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核心知识小结
4.胚胎干细胞具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一 步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。 5.类似胚胎干细胞的一种细胞为诱导多能干细胞(iPS细胞)。
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第2章 细胞工程
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word部分：
请做：随堂达标检测
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将它移植回病
干细胞 金森病、阿尔茨海默病等)
人体内后，理
可治疗小鼠的镰状细胞贫血，在治疗阿尔茨海
诱导多能
论上可以避免
默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进
干细胞
免疫排斥反应
展
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第2章 细胞工程
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[温馨提示] (1)胚胎干细胞不仅可以诱导分化形成各种组织细胞，还可 以诱导分化形成各种组织、器官，甚至是动物个体。 (2)成体干细胞只能分化形成特定的细胞或组织，不能分化形成完整的动 物个体。 (3)iPS细胞是体外诱导产生的多能干细胞，虽然类似于胚胎干细胞，但一 般认为不能诱导分化形成完整的生物个体。
[温馨提示] (1)培养动物细胞时没有脱分化的过程，因为高度分化的动 物细胞发育潜能变窄，失去了发育成完整个体的能力。 (2)不是所有的细胞增殖过程中都存在接触抑制现象。例如，癌细胞增殖 时不存在接触抑制，所以在培养瓶中可以形成多层细胞。
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第2章 细胞工程
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1．(2021·山东德州期中)下图为肾脏上皮细胞培养过程示意图，下列叙 述不正确的是( )
项目
植物组织培养
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动物细胞培养
过程 区 别
完整的植株，可以体现植 新的细胞群，不形成个体，
结果
物细胞的全能性
不体现动物细胞的全能性
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第2章 细胞工程
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项目
植物组织培养
动物细胞培养
①培养过程中细胞都进行有丝分裂，都不涉及减数分裂； 相同点
②均需无菌操作，需要适宜的温度、pH等条件
A．甲→乙过程需要用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理 B．丙过程指细胞在添加血清的合成培养基中进行原代培养 C．丙和丁过程均会出现细胞贴壁和接触抑制现象
√D．丁过程是传代培养的细胞，该过程体现了动物细胞的全能性
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第2章 细胞工程
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解析：甲→乙是组织细胞的分离，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶分解细胞间 的蛋白质，制备细胞悬液，A项正确；丙过程还未分瓶，属于原代培养, 培养基中需要添加血清，B项正确；在动物细胞培养过程中会出现细胞 贴壁和接触抑制现象，C项正确；丁过程已经分瓶培养，属于传代培养, 丁过程并没有体现动物细胞的全能性，D项错误。
D．B点可用胰蛋白酶处理
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第2章 细胞工程
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解析：人们通常将动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，分瓶后 的培养称为传代培养，B点之后细胞继续生长，可见B点之后进行了传代 培养，A正确；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，即会发生接触抑制现象，在AB段和DE段细胞的生长几乎停 滞，可能发生了接触抑制，B正确；分离出来的细胞群是同一种细胞形 成的，C错误；贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，使之分散成单个 细胞，然后分瓶培养，D正确。
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第2章 细胞工程
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[要点回眸]
核心知识小结
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第2章 细胞工程
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[答题必备]
核心知识小结
1.动物细胞培养是指从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞, 然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。
2.O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。 3.细胞在培养过程中会出现细胞贴壁(生长)和细胞接触抑制现象。
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第2章 细胞工程
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三、动物细胞培养的过程
培养液
胰蛋白酶 胶原蛋白酶 单个细胞
壁
相互接触 停止分裂增殖
瓶 表面
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第2章 细胞工程
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四、干细胞培养及其应用
早期胚胎 一种类型
任何 组织和器官甚至个体
造血干细胞
心肌细胞
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第2章 细胞工程
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成体
神经干细胞
特定的细胞或组织
胚胎干细胞
特定基因 特定蛋白 小分子化合物
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第2章 细胞工程
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(1)多数动物细胞培养过程中其培养液所需的适宜pH为6.8～7.0。( × ) (2)培养动物细胞的第一代(即第一次细胞增殖)被称为原代培养。( × ) (3)动物细胞培养要定期更换培养液，其目的是便于清除代谢物，防止细 胞代谢物积累对细胞自身造成伤害。( √ )
C．骨髓移植治疗白血病就是利用了造血干细胞能分化成各种血细胞的 能力
D．将带有遗传标记的胚胎干细胞植入早期胚胎，通过组织化学染色可 追寻胚胎发育中细胞分化和器官形成的规律
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第2章 细胞工程
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解析：胚胎干细胞具有发育成各种组织、器官甚至完整个体的潜能，A 错误；胚胎干细胞的分化程度小于造血干细胞，B正确；骨髓移植治疗 白血病就是利用了造血干细胞能分化成各种血细胞的能力，C正确；将 带有遗传标记的胚胎干细胞植入早期胚胎，通过组织化学染色可追寻胚 胎发育中细胞分化和器官形成的规律，D正确。
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第2章 细胞工程
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2．下图为动物细胞培养过程中细胞增殖情况的变化曲线，图中B、E两 点表示经筛选、分装后继续培养。下列判断错误的是( ) A．B点之前的培养称为原代培养，之后的培 养称为传代培养 B．接触抑制现象主要发生在AB段和DE段
√C．分瓶后的每个培养瓶中的细胞群各有不同
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1．动物细胞培养过程分析 (1)培养流程
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第2章 细胞工程
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(2)酶处理 ①用酶“两次”处理的目的：第一次使用的目的是使组织细胞分散开；第 二次使用的目的是使细胞从瓶壁上脱离下来，分散成单个细胞后继续培 养。 ②使细胞分散开的原因：一是能保证细胞所需要的营养供应；二是能保 证细胞内有害代谢物及时排出。
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第2章 细胞工程
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(4)贴壁细胞要用胰蛋白酶处理后再用离心法收集，制成细胞悬液。 ( √)
(5)ES细胞可从成年动物体内提取，并能分化为任何一种类型的动物。 ( ×)
(6)iPS细胞为诱导多能干细胞，类似于胚胎干细胞。( √ )
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ห้องสมุดไป่ตู้
第2章 细胞工程
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知识点一 动物细胞培养
第2章 细胞工程
第2节 动物细胞工程 一 动物细胞培养
生物
第2章 细胞工程
1
01
教材自主导读
02
核心知识突破
03
随堂达标检测
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第2章 细胞工程
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课程标准
素养要求
1.阐明动物细胞培养是从动物体获得 1.生命观念：辨析细胞贴壁与接触抑
相关组织，分散成单个细胞后，在 制，原代培养与传代培养，ES细胞
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第2章 细胞工程
二、动物细胞培养
单个细胞 细胞增殖
4
培养条件
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第2章 细胞工程
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种类
所需量
培养用具
无菌环境
细胞代谢物积累
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36.5 渗透压
7.2~7.4
细胞代谢 pH
培养皿
松盖 95％空气和5％CO2
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第2章 细胞工程
6
[提醒] 动物细胞培养时,CO2培养箱内应含有5%的CO2和95%的空气， 而非5%的CO2和95%的O2。
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第2章 细胞工程
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1. (2021·山东威海模拟)干细胞是一类未参与分化或未完全分化的细胞， 分裂能力强。按照其来源分为胚胎干细胞和成体干细胞(如造血干细胞、 神经干细胞)等。下列关于干细胞的说法错误的是( )
√A．胚胎干细胞不具有发育成完整个体的潜能
B．胚胎干细胞的分化程度小于造血干细胞
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第2章 细胞工程
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2．植物组织培养与动物细胞培养的比较
项目
植物组织培养
动物细胞培养
原理
植物细胞的全能性
细胞增殖
固体或半固体培养基，液体培养基，包括无
区
包括矿质元素、蔗糖、机盐、葡萄糖、维生
别
培养基
维生素、琼脂、植物 素、氨基酸、动物血
激素等
清等
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第2章 细胞工程
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第2章 细胞工程
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2．下图为iPS细胞的培养和利用过程示意图，请据图回答下列问题：
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第2章 细胞工程
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(1)由iPS细胞分化为各种组织细胞过程的实质是_________________。 (2)从病人体内提取成纤维细胞，将其转化成iPS细胞，经诱导后产生所 需细胞，将所需细胞植入病人体内，这种技术的优点有哪些？_______。 (3)iPS细胞是多能干细胞还是专能干细胞？________________，在分裂 过程中会发生哪些变异？_________________。
适宜的培养条件下让细胞生长和增 与iPS细胞等。
殖的过程，动物细胞培养是动物细 2．科学思维：用文字和图示表示动
胞工程的基础。
物细胞的培养过程。
2．简述干细胞在生物医学工程中有 3．社会责任：认同干细胞在医学上
广泛的应用价值。
的应用。
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第2章 细胞工程
3
一、动物细胞工程 1．技术手段：包括动物细胞培养、__动__物__细__胞__融__合___和_动__物__细__胞__核____ ___移__植______等。 2．基础：动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
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第2章 细胞工程
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发展素养 长句特训
与高考接轨
1．(科学探究)在进行传代培养时，收集悬浮培养的细胞与贴壁细胞，应 分别采用的方法是___________________。
答案：悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用胰蛋白 酶等处理，使之分散成单个细胞，然后再用离心法收集
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第2章 细胞工程
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答案：(1)基因的选择性表达 (2)iPS细胞诱导过程无须破坏胚胎，不会产生伦理问题，且因iPS细胞来 自病人自身，将诱导产生的所需细胞移植回病人体内后，理论上可以避 免免疫排斥反应 (3)多能干细胞 由于细胞增殖方式为有丝分裂，故能发生基因突变、染 色体变异
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第2章 细胞工程
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2．(科学思维)胰蛋白酶对细胞有伤害吗？解决这个问题的措施是____。 答案：用胰蛋白酶处理细胞作用时间长了会损伤细胞膜蛋白。要控制好 胰蛋白酶的作用时间
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第2章 细胞工程
25
知识点二 干细胞培养及其应用
1．分类
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第2章 细胞工程