高二生物2.2动物细胞工程(第1课时)学案
高中生物专题2细胞工程2.2动物细胞工程2.2.1动物细胞培养和核移植技术学案新人教版选修3
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
[学习目标] 1.归纳动物细胞培养的过程、条件及应用。2.归纳通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程及应用前景。
方式一2003年,四川少年小林点燃鞭炮,导致面部、四肢被严重烧伤并感染。为了挽救儿子的生命,小林的爸爸、妈妈向医生恳求“割皮救儿”,烧伤整形科主任魏平最终同意进行这场罕见的亲体皮肤移植手术。为了全覆盖孩子身体上被深度烧伤并发生感染的创面,医生把取自父子俩的皮肤全部剪成指甲盖大小的皮块,儿子和爸爸的皮肤相隔相嵌,估计父亲的皮肤至少能在其儿子身上存活半年甚至更长时间,这就给儿子自身皮肤的生长带来了生机,孩子的痊愈指日可待。
思考:
1.小林在皮肤烧伤之后,很容易得病,为什么?
2.选取植皮时,理论上选择谁的皮肤最好?为什么?
3.自身的健康皮肤是有限的,能不能通过其他途径获得自身的皮肤?
方式二古代神话里孙悟空用自己的汗毛变成无数个小孙悟空的离奇故事,表达了人类对复制自身的幻想。1978年,美国科幻小说家罗维克(D.Rorvick)写了一本名叫《克隆人》(The Cloning of a man)的书,内容是一位富商将自己的体细胞核移植到一枚去核卵中,然后将其在体外卵裂成的胚胎移植到母体子宫中,经过足月的怀孕,最后生下了一个健康的男婴,这个男婴就是一个克隆人。
现在,克隆人已经不是科幻小说里的梦想,而是呼之欲出的现实。由于克隆人可能带来复杂的后果,一些生物技术发达的国家,现在大都对此采取明令禁止或者严加限制的态度。
克隆人,真的如潘多拉盒子里的魔鬼一样可怕吗?我们应该怎样正确看待克隆技术呢?
高二生物动物细胞工程1
二、单克隆抗体
什么是抗体? 抗体是机体受抗原刺激后产生的、 并能与该抗原发生特异性结合的具有免 疫功能的球蛋白。 B淋巴细胞产生抗体。
• 3.细胞的生理、药理、病理研究
植物组织培养和动物细胞培养的比较
比较项目 原理 植物组织培养 细胞的全能性 动物细胞培养 细胞增殖
培养基性质
培养基特有成分 培养结果 培养目的
固体培养基
蔗糖 植物体 快速繁殖、培育 无病毒植株
液体培养基
细胞株、细胞系 获得细胞或细胞 分泌蛋白
植物激素 葡萄糖 动物血清
1.动物细胞工程技术的基础是:( A.动物细胞融合 B.胚胎移植 C.动物细胞培养 D.核移植
C
)
完成下列练习:
课后一 1、2、3、4和二(2)
“导与练”例题1、变式探究1-1、 例题2、A-1、2、4 B 3
• 一、教学目标: • 1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用 • 2、简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物 的过程及应用前景 • 3、举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原 理和应用 • 二、教学重点和难点: • 1.动物细胞培养的过程及条件 • 2.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程 • 3.单克隆抗体的制备和应用
人教版高中生物选修学案.动物细胞培养和核移植技术教学案
2.2.1动物细胞培养和核移植技术
【导学目标】
1.简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
2.简述经过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用远景。
【自主学习】
一、动物细胞培养
1.原理:。
2.观点:从动物机体中拿出有关的组织,将它分别成,而后,放在适合的培养基中,让这些细胞和。
3.过程
取动物组织块
↓
分别组织细胞:剪碎,用或胶原蛋白酶办理一段时间
↓
配制细胞悬液
↓
原代培养:拥有和的特色
(1)先用胰蛋白酶等办理贴满瓶壁的细胞,
再分瓶连续培养
(2)10代之内的细胞保持正常的二倍体核型
传代培养
(3)细胞传到10~50代左右时,增殖会逐
渐迟缓,以致于完好停止,但这时部分
细胞的细胞核型可能发生改变,战胜
细胞寿命的自然极限,获取不死性
4.条件
(1)无菌、无毒的环境:对和全部进行无菌办理。
(2)营养:合成培养基中有糖、、、无机盐、,往常需加
入、血浆等。
(3)温度和pH
①适合温度:±0.5℃。
②适合pH:。
(4)气体环境:主假如O2和CO2,O2是细胞代谢所必要的,CO2的主要作用是。
5.应用
(1)生物制品:如疫苗、扰乱素、的生产。
(2)检测有毒物质,判断某种物质的。
(3)用于、、等方面的研究,如挑选抗癌药物等。
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物
1.理论基础:动物的细胞核拥有。
2.观点:将动物的一个细胞的,移入一个已经去掉细胞核的中,
使其并发育成一个新的胚胎,最后发育为动物个体。
3.分类:包含和,此中较易成功。
4.过程
5.应用远景
(1)在畜牧生产中:能够加快牲畜遗传改进进度,促使。
(2)在保护濒危物种方面:可增添这些动物的。
高中生物人教版(2019)选择性必修三学案-2.2.1动物细胞培养
2.2 动物细胞工程
(一)动物细胞培养 学案
学习目标
1. 说明动物细胞培养的条件和动物细胞培养过程中细胞生长的特点;比较动物细胞培养与植物组织培养的不同。
2. 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。
一、动物细胞培养的条件
1. 动物细胞培养的概念:动物细胞培养是指从动物体中取出 ,将它分散成 ,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞 和 的技术
2. 动物细胞培养的条件:
(1)营养: 无机物: 等
有机物:糖类、 、 、 、 等
(2)无菌、无毒的环境
①对培养液和所有 进行无菌处理
②在培养液中添加一定量的
无毒:定期更换培养基,以便
(3)温度和pH
温度:哺乳动物多以 为宜
pH :多数细胞生存的适宜pH 为
(4)气体环境
O 2:细胞代谢所必需的
CO 2:维持培养液的
二、动物细胞培养的过程
1. 细胞贴壁的概念:细胞往往贴附在 ,这种现象称为细胞贴壁
2. 接触抑制的概念:贴壁细胞在生长增殖时,还会发生接触抑制现象,即当贴壁细胞分裂生长到 时,细胞通常会
3. 原代培养的概念:通常将 的细胞培养,即动物组织经 称 1.通过动物细胞培养获得大量细胞,可以证明动物细胞具有全能性( )
二、 干细胞培养及其应用
1. 干细胞的种类:干细胞存在于 、 和 等多种组织和器官中,包括
无菌 95%空气加5%CO 2的混合气体
和等
2.胚胎干细胞的特点:胚胎干细胞,(简称细胞)存在于中,具有分化成为成年动物体内的的细胞,并进一步形成机体的所有和甚至
的潜能
3.成体干细胞的种类:成体干细胞是或内的干细胞,包括骨髓中
动物细胞工程教学案
山东省淄博市淄川般阳中学2014高考生物一轮复习动物细胞工程
教学案
【课标要求】
1.简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
2.比较动物细胞培养与植物组织培养区别。
3.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。
【本节重难点】
1.动物细胞培养的过程、条件。
2.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
【学习过程】
一、动物细胞培养
1.动物细胞培养的概念:
从动物机体中取出相关的组织,将它,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞和。
2.动物细胞培养的过程
3.动物细胞培养的条件
①无、无的环境
a.对和进行无菌处理;
b.添加一定量的;
c.定期。
②营养
有等,另外还需要加入等一些天然成分。
③和
哺乳动物多以℃为宜,多数细胞生存的最适pH为。
④环境
细胞培养所需气体主要有和,是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的。
进行细胞培养时,通常采用或培养瓶,将其置于含
加的混合气体的培养箱中进行培养。
4.动物细胞培养技术的应用
①大规模生产有重要价值的;
如:病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体。
②为技术提供受体细胞;
③检测;
④用于生理、病理、药理等方面的。
如用于筛选抗癌药物等,为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据。
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物
1.动物核移植技术概念:
将动物一个细胞的,移入一个已经的细胞中,使其并发育成一个新的,这个新的胚胎最终发育成动物
(克隆动物)。
2.动物细胞核移植的原理:
动物细胞核的性。
3.动物细胞核移植的种类:
①细胞核移植(分化程度低,恢复其全能性相对容易)
②细胞核移植(分化程度高,恢复其全能性相对困难)
人教版高中生物选择性必修3第2章第2节第1课时动物细胞培养学案
第2节动物细胞工程
第1课时动物细胞培养
一、动物细胞培养的概念
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。
二、动物细胞培养的条件
1.营养
(1)合成培养基: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。
(2)天然成分:血清等。
(3)一般使用液体培养基,即培养液。
2.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。
(2)在无菌环境下进行操作。
(3)培养液定期更换的目的:以便清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
3.温度、pH和渗透压
(1)适宜的温度:哺乳动物培养的温度多以(36.5±0.5)℃为宜。
(2)适宜的pH:多数动物细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。
(3)适宜的渗透压。
4.气体环境:95%空气和5%CO2的混合气体。
(1)O2的作用:细胞代谢所必需的。
(2)CO2的主要作用:维持培养液的pH。
动物细胞的培养条件应与动物体内的哪种液体的成分和理化性质相同?
提示:细胞外液。
三、动物细胞培养的过程
基于动物细胞培养的过程,回答下面的问题:
(1)过程①的处理方法有:机械法或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理的方法。
(2)过程②为原代培养,体外培养的动物细胞有两大类:
①能够悬浮在培养液中生长增殖;
②大多数细胞需要贴附于某些基质表面才能生长增殖。
(3)在进行过程③时,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。
(4)过程③为传代培养,进行过程③的原因主要有:悬浮培养的细胞会因细胞密度过大、有害代谢物积累、营养物质缺乏和接触抑制等因素使分裂受阻。
2020-2021学年高二生物人教版选择性必修三2.2动物细胞培养第1课时学案
1动物细胞培养【学习目标】课标内容要求核心素养对接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.简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。
科学思维说明动物细胞培养的条件和动物细胞培养过程中细胞生长的特点;
比较动物细胞培养与植物组织培养的不同。
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。
【情景构建】在治疗大面积烧伤时,通常采用的办法是取烧伤病人的健康皮肤进行自体
移植。
但对这样的病人来说,自体健康皮肤非常有限,使用他人皮肤来源又不足,而且产生免疫排斥反应。
那么,怎样才能获得大量的自体健康皮肤?能不能用自体皮肤的单个细胞培养出可供移植的皮肤?阅读课本P43--44上半部分,完成以下内容
探究点一动物细胞培养条件及流程动物细胞培养的概念,原理,该技术在动物细胞工程
中的地位动物细胞培养的条件思考(1)为什么对动物细胞进行培养时通常要添加血清?
(2)动物细胞培养过程中如何做到无菌无毒? (3)气体环境的构成及主要气体的作用?阅读课本P44下半部分--45,完成以下内容构建动物细胞培养的流程图。
(1)幼龄与老龄动物的组织细胞比较,分化程度低的与分化程度高的组织细胞比较,哪一种更易于培养? (2)动物细胞培养过程中有接触抑制现象,这一现象说明了细胞膜具有什
么功能?细胞膜接受信息后,细胞停止分裂又说明了什么? (3)根据癌细胞的特点,思考
一下培养的癌细胞有没有接触抑制现象。
(4)培养前为什么分散成单个细胞?将组织分散成单个细胞时为什么要用胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理?胃蛋白酶可以吗?在用胰蛋白酶处理组织时应注意什么? (5)如何区
高中生物_2.2.1动物细胞培养和核移植技术教学设计学情分析教材分析课后反思
动物细胞培养和核移植技术教学设计
高二年级多数学生已经掌握了一定的生物学基础知识,具备了独立思考和判断能
力,合作性学习的、能力也比较强,但是个体之间还是存在着较大的差异。因此本节课以学生的学习为主,以教师的组织引领为辅。加强教材与生活的联系,引导和调动学生的情感体验,关注学生的心理变化,培养学生对事物有正确的情感态度。
本节课通过设计的探究问题,加强了学生的小组合作意识,提高了学生分析问题的能力。视频的播放,给学生展示了中国在克隆技术上的发展,增强了学生的兴趣和爱国意识。同时,每个知识点都留出记忆巩固的时间,强化了知识。
《动物细胞培养和核移植》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》第2章第2节《动物细胞工程》第1节课的教学内容,主要学习动物细胞培养这一基础技术和核移植技术的过程和应用。本节内容是本章的重点同时又是近几年的热点,又是后面学习动物细胞融合和单克隆抗体的基础。通过本节的学习让学生充分理解和认识生物工程的前沿技术,以此激发学生热爱科学、努力学习、积极探索的精神。
专题二细胞工程动物细胞工程
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
班级:____________姓名:_____________
编写:谭静审核:潍坊中学生物组【练习】
(1)、在动物细胞培养过程中,下列哪种现象是不可能的()
A.细胞一直在细胞悬液中分裂生长
B.有少部分细胞可能在培养条件下无限地传代下去
C.有部分细胞核型会发生变化
D. 个别细胞会发生基因突变
(2)、下列过程与细胞培养无关的是()
A.检测有毒物质
B.生产单克隆抗体
高中生物 2.1《动物细胞培养和核移植技术》教学设计 新人教版选修3-新人教版高二选修3生物教案
动物细胞培养和核移植教学设计〔第一课时〕
一、概述
本节是人教版普通高中课程标准实验教科书生物选修三第二章第三节《动物细胞培养和核移植》第一课时。普通高中《生物课程标准》〔实验〕指出,高中生物课程目的之一是帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系,增强学生对自然和社会的责任感,促进学生形成正确的世界观和价值观。同时现代教育理论认为,从某种意义上说,主动参与的学习过程比单纯获得现成的结论更重要。
在学生通过对植物细胞工程的学习之后,可能会对是否能对动物细胞进行培养、克隆动物等问题产生疑问。本节课在设置情景,介绍动物细胞工程相关技术之后,我采用自主学习的方法,先让学生自学动物细胞的培养过程,找出关键概念,画出动物细胞培养的流程图,在此基础上,再对学生的流程图进行修正,并强调重要的名词和概念。对于动物细胞培养应注意的问题,我采用一系列问题串的形式,让学生讨论探究。最后总结得出结论。通过对植物组织培养和动物细胞培养的比较,实现对新知识进行有意义的构建。最后通过介绍居里夫人的名言,进一步激励学生热爱科学,关爱生命的情感。二、教学目标分析
知识目标: 1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用;
2、说出贴壁生长、接触抑制、原代培养、传代培养等基本概念;
3、区分植物组织培养和动物细胞培养的异同
能力目标: 1、通过自学概括出动物细胞培养的过程,积极参与小组讨论
2、运用已学知识,分析动物细胞培养的条件。
情感目标: 1、培养热爱科学,关爱生命健康的情感
2、关注细胞工程研究的发展和应用前景
三、学习者特征分析
本节课的学习者特征分析主要是根据教师平时对学生的了解而做出的:
学案1:2.2.1 动物细胞培养
第2节第1课时动物细胞培养
学习目标
【生命观念】1.阐明动物细胞培养的条件和过程。2.简述干细胞在生物医学工程中有广泛的应用价值。
【科学思维】阐明利用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和该技术的应用前景。
【社会责任】阐明利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体的过程,认同单克隆抗体在临床上有重要的应用价值。
重点难点
【教学重点】1.动物细胞培养的条件和过程。2.干细胞在生物医学工程中的应用。3.单克隆
抗体的制备和应用。4.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
【教学难点】1.单克隆抗体的制备过程。2.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
学习过程
动物细胞工程常用的技术包括_______________、_______________和_______________等,其中____________________是动物细胞工程的基础。
一、动物细胞培养的条件
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_____细胞,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞_____和_____的技术。原理:__________(_____分裂)。
1.动物细胞培养的条件
(1)营养:糖类、__________、无机盐、__________等。
①合成培养基:将细胞所需的营养物质按_____和__________严格配制的培养基。
②动物血清:含人类未知、细胞生长和增殖所_____的物质。
③培养基的物理性质:培养动物细胞一般使用_____培养基,也称为__________。
(2)无菌、无毒的环境
①对培养液和所有培养用具进行_____处理。②在_____环境下进行操作。③培养液需要____________,以便清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害。
高二生物动物细胞工程2(1)
原理
ຫໍສະໝຸດ Baidu
动物细胞培养
细胞增殖
条件 •无菌、无毒的环境 •营养 糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等 •温度和pH 植物组织培养: •气体环境 固体培养基:无机营养成分、
有机营养成分、激素、琼脂
动物体细胞核移植技术和克隆动物
1、试着列举你所知道的克隆动物。克隆 动物的方法与植物组织培养一样吗? 阅读核移植技术发展简史
2、请简述多利克隆的过程?
动物体细胞核移植技术和克隆动物 多 利 羊 细胞核 细胞质 的 重组细胞 培 细胞核移植 胚胎移植 早期胚胎 育 过 另一头母绵羊子宫 程
多利羊
苏格兰黑面母羊 卵细胞
芬兰白面母羊 乳腺细胞
体细胞 核移植 的过程 (以克 隆高产 奶牛为 例)
以概念图的形式表示体细 胞核移植过程?
• 成熟促进因子(MPF)是卵母细胞细胞质中重要 的胞质影响因子,MPF的活性在卵母细胞减数分 裂的MI期和MII期达到最高,受精或激活后, MPF迅速灭活,因此,MII期卵母细胞中MPF活 性高,而受精卵中MPF活性低。MPF水平的高 低可影响供体核染色质的状态和复制。MII期卵 母细胞细胞核、细胞质已成熟,而MI卵母细胞细 胞核、细胞质尚未成熟,其细胞质不能支持胚胎 的全程发育,因此,尽管MI期卵母细胞MPF活 性也高,但不能用作受体卵母细胞。
3.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代以内的细胞保持一般保持正常二倍体的核型, 未突变. 二倍体的核型:是指染色体组在有丝分裂中期的 表型,是染色体数目、大小、形态特征的总和
高中生物选修3优质学案12:2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
动物细胞融合和单克隆抗体
【学习目标】
1.掌握动物细胞融合的原理和方法。
2.归纳单克隆抗体的制备过程及应用。
【核心素养】
1.科学思维:通过学习单克隆抗体的制备过程,养成独立思考和独立学习的习惯,培养自学能力。
2.社会责任:了解单克隆抗体技术在实际生产与生活中的应用。
【重点】单克隆抗体的制备过程
【难点】单克隆抗体的制备过程
【学习过程】
任务一阅读教材P52第2、3、4段及生物技术资料卡,回答问题
1.什么是动物细胞融合?
2.动物细胞融合的原理与植物原生质体融合的原理是否相同?
3.诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法完全一样吗?
4.病毒诱导动物细胞融合的机理是什么?
5.简述动物细胞融合的过程
6.简述动物细胞融合的意义及应用
任务二阅读教材P52小字,了解动物细胞融合技术的发展简史
任务三比较植物体细胞杂交和动物细胞融合技术
任务四阅读教材53-54页,回答问题
1.如何突破B淋巴细胞不能无限增殖的不足,两位科学家极富创造性的设想是什么?
2. B 细胞、骨髓瘤细胞、杂交瘤细胞分别具有什么特点?
3.给小鼠注射特定抗原蛋白的目的是什么?
4.诱导细胞融合的手段有哪些?哪种为动物细胞特有?
5.只考虑细胞两两融合前提下,B淋巴细胞和骨髓瘤细胞放在一起时,会有几种融合方式?
6.要经过几次筛选才能把能产生特定抗体的杂交瘤细胞筛选出来?每次筛选的目的是什么?
7.培养杂交瘤细胞有哪些方法呢?
任务五阅读教材54页,了解单克隆抗体的应用
【反馈练习】
1.19世纪30年代,科学家们发现肺结核、天花、水痘和麻疹等疾病患者的病理组织中存
高中生物选修3精品学案:2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
[学习目标] 1.掌握动物细胞融合的原理和方法。2.归纳单克隆抗体的制备过程及应用。 [核心素养] 1.科学思维:通过学习单克隆抗体的制备过程,养成独立思考和独立学习的习惯,培养自学能力。2.社会责任:了解单克隆抗体技术在实际生产与生活中的应用。
一、动物细胞融合
1.概念:两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程,也称细胞杂交。
2.原理:细胞膜的流动性。
3.诱导融合的方法
(1)物理、化学方法:与植物体细胞杂交相同,如聚乙二醇(PEG)、电激等。 (2)生物方法:灭活的病毒。
4.过程:具有不同遗传信息的两个或多个细胞――――――→灭活的病毒
PEG 、电激等
杂交细胞。
5.结果:形成单核细胞,具有原来两个或多个细胞的遗传信息,可表现出两个或多个亲本的特点。
6.意义:突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能。成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。如:利用细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术,为制造单克隆抗体开辟了新途径。
归纳总结
1.对动物细胞融合的理解
(1)动物细胞融合的过程包括细胞膜融合、细胞质融合和细胞核融合。其中细胞膜融合是细胞融合的先导,细胞核融合是细胞融合的实质。
(2)融合处理后的细胞不可以直接用于培养,还需要筛选。因为诱导融合的手段只是促使细胞间的融合,不能保证所有的细胞都发生融合,形成的融合细胞也有多种,因此需要进行筛选。
(3)细胞融合技术与有性杂交不同。有性杂交有着十分严格的时空关系和物种界限;动物细胞融合则不同,它通过人工的方法克服了存在于物种之间的遗传屏障,从而能够按照人们的意愿,把不同物种的不同组织类型的细胞融合在一起。
22动物细胞工程-动物细胞培养技术-海南省华东师范大学第二附属中学乐东黄流中学人教版高中生物选修三教案
《2.2动物细胞工程-动物细胞培养技术》-教学设计
年级:高二生物组
一、教材分析
本节课是人教版高中生物学选修三“现代生物科技专题”专题2 “动物细胞工程”第1节“动物细胞培养和核移植技术”中的内容,介绍了动物细胞工程的基础-动物细胞培养技术。
学生通过科学技术更好地理解生命现象及生命活动规律,在探究生命规律的过程中培养科学思维,并应用动物细胞培养技术解决实际问题。例如,制备COVID-19病毒的抗体。同时,培养学生应用动物细胞培养技术过程中表现出来的价值观,社会责任感等生物学科核心素养。同时考试大纲也要求学生掌握动物细胞培养技术的过程,属于理解并熟记水平。
二、学情分析
前面已经学习了植物组织培养技术,学生已知细胞工程的概念,也对体外细胞培养技术具有了一定的认识。并且学生具备了细胞增殖的相关知识,能够理解在适宜的培养条件下让动物细胞生长和增殖。因此,经过演示和讲解本节课的内容,学生可以灵活地掌握知识点。本节课着重分析学生动物细胞培养技术的过程,应用解决当前热点新型肺炎冠状病毒试剂盒缺乏的问题,学生的学习热情和参与度会很高。不过在培养过程注意的问题仍然需要教师的引导。三、教学目标
1.通过演示,阐述动物细胞培养的过程、条件。
2.举例说明动物细胞培养的应用。
3. 与当前热点新型肺炎冠状病毒结合,培养学生学习生物激情和社会责任感。
四、教学重难点
重点:动物细胞培养技术的过程、条件。
难点:动物细胞培养技术的过程。
五、教学思路设计
1
2
六、教学方法
教学方法:阅读理解、问题导向、多媒体辅助。
七、教学过程
教师活动
选修三专题二2.2.1《动物细胞培养和核移植》教案
专题二2.2.1动物细胞培养和核移植技术
一、教材分析
《动物细胞培养和核移植》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》第2章第2节《动物细胞工程》第1节课的教学内容,主要学习叶绿体动物细胞培养这一基础技术和核移植技术的过程和应用。本节内容是本章的重点同时又是近几年的热点,,又是后面学习动物细胞融合和单克隆抗体的基础。
二、教学目标
1.知识目标:
(1).简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
(2).简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。
2.能力目标:
(1) 运用细胞的基础知识,分析细胞工程的理论基础
(2)通过小组间的交流与合作,提高学生的语言表达能力及思维的严密性。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)通过对动物细胞培养和核移植的学习体会生物科学技术的发展和进步。
(2)通过联系知识与生产实践的关系,激发学生对生物学科的兴趣热爱。
三、教学重点难点
重点:(1)动物细胞培养的过程及条件。
(2)用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
难点:用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
四、学情分析
我们的学生基础较差,有些学生必修模块的知识掌握不牢固,所以本节知识的学习有一定的难度,讲解时需要详细。并且这一节的知识离现实生活较远,需仔细分析,但学生对这一块的学习兴趣很浓厚。
五、教学方法
1.讲授法:对细胞培养和核移植的过程进行疑难讲解。
2.自学法:学生先自学基本知识。
3.学案导学:见后面的学案。
4.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
2020-2021高中生物3配套学案:专题二第二节第一课时动物细胞培养和核移植技术含解析
2020-2021学年高中生物人教版选修3配套学案:专题二第二节第一课时动物细胞培养和核移植
技术含解析
第二节动物细胞工程
第一课时动物细胞培养和核移植技术
学习目标课程标准
1.简述动物细胞培养的过程、
条件(重点).
2.举例说出动物细胞培养的作用.
3.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程.(重、难点)。
4.了解体细胞核移植技术的应用前景.1.简述动物的细胞培养。2.动物细胞核移植的概念、实例。
3.搜集通过动物体细胞核移植进行克隆的实例。
基础知识·双基夯实
一、动物细胞工程
技术手段:①__动物细胞培养__;②__动物细胞核移植__;③__动物细胞融合__;④__生产单克隆抗体__。
二、动物细胞的培养
1.概念:从动物机体中取出相关的组织,将它分散成⑤__单个细胞__,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞⑥__生长__和⑦__增殖__.
2.过程:动物组织用⑧__胰蛋白酶或胶原蛋白酶__处理分
散―→单个细胞―→⑨__细胞悬液__―→⑩__培养瓶__中培养―→⑪__细胞贴壁__―→⑫__原代培养__错误!传代培养。
3.条件
(1)无菌、无毒的环境:对⑬__培养液__和所有⑭__培养用具__进行无菌处理。
(2)营养:合成培养基中有糖、⑮__氨基酸__、⑯__促生长因子__、无机盐、⑰__微量元素__,通常需加入⑱__血清__、血浆等.
(3)温度和pH
a.适宜温度:⑲__36。5__±0。5 ℃;
b.pH:⑳__7。2~7。4__。
(4)气体环境:主要是错误!__O2__和错误!__CO2__,O2是错误!__细胞代谢__所必须的,CO2主要维持错误!__培养液__的pH。
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第2章细胞工程
第2节动物细胞工程(第1课时)
【学习目标】
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,由此分析、推出培养动物细胞需要满足的基本条件。
2.尝试建构动物细胞培养基本流程。
3.认同动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
4.简述干细胞的应用;通过探讨干细胞在临床上的应用所产生的效益与风险,理性看待生物技术的应用,增强社会责任感。
【重点难点】
1.动物细胞培养的过程及条件。
2.干细胞在生物医学工程中的应用。
【学习新知】
学习任务一动物细胞培养
阅读教材43-45页,完成以下内容:
活动1:通过“人造皮肤”事例,概述动物细胞培养的概念。
活动2: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,由此分析、推出培养动物细胞需要满足的基本条件。
(1)分析机体给体内的细胞提供了哪些适宜的条件使其能够维持正常的生命活动?
(2)动细胞培养实际上是在体外模拟体内的生理条件进行的培养,你认为体外培养动物细胞需要满足哪些条件?
活动3:尝试建构动物细胞培养基本流程。
(1)依据动物细胞培养的概念,初步建构动物细胞培养的流程。
(2)根据教材中“动物细胞培养的过程”的内容,并结合图2-12,思考、回答下列问题:
①培养前为什么要将组织分散成单个细胞?
②怎样将组织分散成单个细胞细胞?
③培养一段时间分裂会受阻,这是为什么?怎样解决这一问题?
④什么是细胞贴壁、接触抑制、原代培养、传代培养?
(3)在分析、回答问题的基础上完善动物细胞培养的基本流程。
活动4:比较动物细胞培养与植物组织培养有什么相同和不同之处?
活动5:完成[自学检测1]
[自学检测1]
1.判断下列有关动物细胞培养的表述是否正确。
(1)培养环境中需要O2,不需要CO2。()
(2)动物细胞培养要经过脱分化形成愈伤组织。()
(3)培养液中通常含有糖类、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清。()
(4)培养瓶中的细胞均需要定期用胰蛋白酶处理,分瓶后才能继续增殖。()
(5)培养过程除需要无菌、无毒的环境外,还要定期更换培养液。()
2.回答下列有关动物细胞培养的问题:
(1) 细胞的增殖能力与供体的年龄有关,幼龄动物的细胞增殖能力,有丝分裂,老龄动物的细胞则相反,所以一般来说,细胞比动物的细胞易于培养。同样,分化程度越低的细胞增殖能力越强,所以更(“容易”或“难以”)培养。
(2) 在动物细胞培养过程中,当贴壁细胞分裂生长到细胞表面______________时,细胞通常会停止,这种现象称为细胞的______________现象。这时要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来,需要用酶处理,常用的酶是______________。
学习任务二干细胞培养及其应用
活动1:阅读教材46-47页,思考、回答下列问题:
(1)什么是干细胞?它有哪些类型?这些类型各有怎样的特点和哪些方面的应用?
(2)科学家是怎样获得诱导多能干细胞(iPS细胞)的?这种细胞与胚胎干细胞相比,有哪些应用优势?
(3)干细胞用于临床治疗,可能存在什么问题?
(4)你如何看待干细胞在临床上的应用所产生的效益与风险?
活动2:完成[自学检测2]
[自学检测2]
3.干细胞有着广泛的应用前景,判断下列相关叙述是否正确。
(1)干细胞就是从胚胎中分离提取的细胞。()
(2)造血干细胞主要存在于成体的骨髓、外周血和脐带血中,可以分化为各种血细胞。()
(3)不同类型的干细胞,它们的分化潜能是有差别的。()
(4)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.(不定项)关于ES细胞和iPS细胞的应用叙述正确的是
A.可以用于治疗由于细胞坏死,退化或功能异常引起的疾病
B.将正常的造血干细胞移植到病人体内,可以恢复病人的造血和免疫功能
C.神经干细胞在治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病方面有重要的应用价值
D.由于iPS细胞可以源于病人自身体细胞,理论上可以避免免疫排斥反应
【总结提升】结合本课内容,说说怎样能获得大量的自身健康皮肤?
【巩固达标】
1.动物细胞工程技术的基础是
A. 动物细胞融合
B. 单克隆抗体
C. 胚胎移植
D. 动物细胞培养
2.下列属于动物细胞培养与植物组织培养区别的是
A.培养基成分不同
B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行
C.动物细胞可以传代培养,而植物细胞不能
D.动物细胞能够大量培养,而植物细胞只能培养成植株
3.一般来说,动物细胞体外培养需要满足以下条件
①无毒的环境②无菌的环境③合成培养基通常需加血清
④温度与动物的体温相近⑤需要O2,也需要CO2⑥需要适宜的pH和渗透压
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④ C.①③④⑤⑥D.①②③④⑥4.植物体细胞杂交时制备原生质体和动物细胞培养时配制一定浓度的细胞悬浮液都利用了酶的专一性,这两个过程中所需要的酶依次是
A.淀粉酶和胰蛋白酶酶 B.纤维素酶、果胶酶和胰蛋白酶
C.纤维素酶、果胶酶和胃蛋白酶酶 D.过氧化氢酶和胰蛋白酶
5.细胞工程中,选择合适的生物材料是成功的关键。下列选择不合理的是
A.选择高度分化的动物体细胞进行培养有利于获得大量细胞
B.选择成纤维细胞进行体外诱导可以获得诱导多能干细胞
C.选择一定大小的植物茎尖进行组织培养可获得脱毒苗
D.选择植物的愈伤组织进行诱变处理可获得优质的突变体
6.下列与细胞工程技术相关的表述中,不.正确的是
A.植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍
B.动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同
C.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同
D.植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性
7.某研究小组进行药物实验时,以动物肝细胞为材料,测定药物对体外培养细胞的毒性。供培养的细胞有甲、乙两种,甲细胞为肝肿瘤细胞,乙细胞为正常肝细胞。请回答下列有关动物细胞培养的问题。
(1)将数量相等的甲细胞和乙细胞分别置于培养瓶中培养,培养液及其他培养条件均相