第二章动物组织和细胞培养(1)

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高中生物选择性必修三学习笔记第2章第2节第1课时动物细胞培养

第2节动物细胞工程第1课时动物细胞培养[学习目标] 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。

一、动物细胞培养的条件和过程1．动物细胞工程(1)常用技术：动物细胞培养、________________和________________等。

(2)基础：________________。

2．动物细胞培养(1)概念：从动物体中取出相关的组织，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)培养条件①营养a．合成培养基：将细胞所需的________(糖类、氨基酸、无机盐、维生素等)按________和_____ ________严格配制而成的培养基。

b．天然成分：使用合成培养基时，通常需要加入________等一些天然成分，原因是__________ _________________________。

c．培养动物细胞一般使用______________，也称为________。

②无菌、无毒的环境a．对培养液和所有培养用具进行________处理。

b．在________环境下进行操作。

c．培养液需定期________，以便清除________，防止细胞代谢物________对细胞自身造成危害。

③温度、pH和渗透压a．温度：以36.5 ℃±0.5 ℃为宜。

b．pH：以pH为________为宜。

c．适宜的渗透压。

④气体环境a．组成：动物细胞培养所需气体主要有________和________。

b．不同气体的作用O2：________________________。

CO2：________________________。

c．培养容器：通常采用________或________。

d．培养仪器：含有________________的混合气体的____________。

(3)培养过程①②过程(4)相关概念①细胞贴壁：悬液中分散的细胞往往______在培养瓶的瓶壁上。

高二生物2.2动物细胞工程(第1课时)学案

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。

高中生物第2章细胞工程2.1动物细胞培养课件新人教版选择性

答案：A
4．如图是某动物细胞培养时，培养液中活细胞和死亡细胞密度的统计结果。相关叙述错误的是 ( )
A．实验中要控制胰蛋白酶溶液的浓度和处理时间，以免损伤细胞
B．培养液中应适当加入青霉素、链霉素，以避免杂菌污染 C．曲线 bc 段产生的主要原因是培养液中营养物质不足及有害代谢产物的积累等 D．培养至第 6 天时，新产生的细胞数等于死亡细胞数
4．依据下面动物细胞培养过程探究以下问题。
(1)以上过程依据的原理为__细__胞__增__殖 ________。 (2)培养材料：一般取自__幼__龄__动__物__的__器__官__或__组__织__________，因为这些组织或器官的生命力旺盛，分裂能力强。
(3)将动物细胞分散成单个细胞培养的原因。 ①保证细胞所需要的___营__养___供应。 ②保证细胞内有害___代__谢__物_____的及时排出。 (4)动物细胞培养时，用胰蛋白酶把细胞分散成单个细胞，用胃蛋白酶行吗？胰蛋白酶对细胞有伤害吗？怎么解决这个问
在治疗大面积烧伤时，通常采用的方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，而且还会产生免疫排斥反应。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？
探究点一动物细胞培养【师问导学】
1．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？
解析：动物细胞培养所用的培养基与植物组织培养所用的培养基的成分不同，如培养动物细胞的培养基需加入血清，而植物组织培养所用的培养基则不需加入血清；动物细胞培养与植物组织培养都需要在无菌、人工控制的条件下进行；动物细胞培养与植物组织培养过程中都可发生遗传物质的改变；植物组织培养最终能够形成完整的植物体，能体现植物细胞的全能性，动物细胞最终不能被培养成新的动物，不能体现动物细胞的全能性。

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行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（产生新型生物个体）的技术体系，是生物技术（生物工程）的重要组成部分。

狭义细胞工程指对细胞个体进行的各种操作，广义的细胞工程包括对细胞、组织、器官所进行的各种操作。

2.动物细胞工程研究的主要内容以狭义细胞工程为主，兼顾组织、器官工程等内容的研究。

(1)狭义细胞工程：研究体外分离、培养、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：研究体外培养、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：研究体外培养、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：研究动物胚胎生产、保存、操作及移植的工艺技术体系。

3.动物细胞工程研究的意义(1)是动物繁殖的重要技术手段加快动物繁殖速度：A.体外受精生产胚胎 B.胚胎移植生产动物(2)是人类辅助生殖技术的重要组成部分体外受精—胚胎移植技术，可以克服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行遗传操作，或利用细胞融合、胚胎嵌合技术可以使若干个动物性状进行有机组合，产生新的生物个体；(4)生产药物直接培养细胞或组织，从细胞或组织代谢物中直接获得药物;对细胞进行遗传操作，生产转基因动物，利用转基因动物生产药物（生物反应器）；(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)提供人类器官移植的材料人类器官移植发展很快，目前可以进行心脏、肝、肾脏移植，可以进行皮肤、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、组织培养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、动物细胞工程实验（实习）内容1.实验仪器设备的识别与使用2.动物细胞培养用液的制备3.动物胎儿成纤维细胞分离与培养4.动物细胞常规检查和生物学检测5.培养细胞的冻存与复苏五、动物细胞工程研究取得的重要进展1.精液采集、精液冷冻与人工授精技术的成熟和发展，为充分发挥利用雄性动物生殖潜力奠定了基础；2.雌性动物卵母细胞体外成熟培养技术的成功，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提供了技术支撑；5.胚胎干细胞与组织干细胞成功分离、体外扩增与诱导分化研究的成功，为人类医学发展提供了宝贵的材料；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创造了条件；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，形成一个具有新性状的细胞，这种技术称为细胞融合技术。

动物细胞与组织培养

细胞培养的缺点现在人工模拟体内环境的技术已经很高, 但人工所模拟的条件与体内实际情况仍不完全相同。当细胞被置于体外培养后, 生活在缺乏动态平衡的环境中, 时间久了，必然发生变化
体内外细胞的差异 1. 与体内主要不同相对孤立、相对单一，
缺乏体内的系统作用、失去神经体液的调节和细胞相互间的影响 2. 主要表现
抗原决定簇---抗原分子上可以诱导出抗体的部位或片段
多克隆抗体----一种抗原通常具有多个不同的抗原决定簇，因此能刺激多个 B 淋巴细胞产生相应的单克隆抗体，因此血清中的抗体是针对不同抗原决定簇的单克隆抗体混合物，称为多克隆抗体
杂交瘤细胞---将免疫脾细胞与骨髓瘤细胞融合后形成的
人抗鼠抗体（HAMA）反应----鼠来源的单抗在人体内是外源物质，很可能会产生人体免疫系统对它的排斥反应：产生抗鼠的抗体
血清的缺点对大多数细胞，在体内状态，血清不是它们接触的生理学液体，可能改变某种细胞在体内的
正常状态血清含一些对细胞产生毒性的物质动物个体不同，血清产地、批号不同，每批质量差异甚大，其成分不能保持一致。取材中可能带入支原体、病毒，对细胞产生潜在影响，可能导致实验失败或实验结果不可靠性。血清的使用使得实验和生产的标准化困难，其中的蛋白质使得某些转基因蛋白生物药品生产中分离纯化工作很难完成。大规模生产中，血清来源越来越困难，价格昂贵，是构成动物细胞培养对生产成本的主要部分之一
体外培养细胞生存所需基本物质（一）糖（二）氨基酸（三）维生素（四）促生长因子（五）其它物质
细胞培养的常用液体水平衡盐溶液---由无机盐、葡萄糖组成，维持细胞渗透压平衡，保持 pH 稳定及提供简单的营养。主要用于取材时组织块的漂洗、细胞的漂洗、配制其他试剂等。消化液---进行原代培养时常常需要将组织块消化解离形成细胞悬液，传代培养时也需要将贴壁细胞从瓶壁上消化下来。胰酶溶液和 EDTA 溶液，胶原酶溶液消化酶抑制剂----血清，大豆胰蛋白酶抑制剂 pH 调整液----NaHCO3 溶液，HEPES 溶液抗生素液---青霉素，链霉素谷氨酰胺补充液----（1）频繁打开盖子，增加了破坏无菌状态的可能性；

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___。

2.2动物细胞工程课件-高二下学期生物人教版(2019)选择性必修3

iPS诱导方法？细胞发 1、转录因子转化法
生转化
干细胞中有一些特殊的转录因子，对于有重要作用转录因子基因导入动物体细胞
iPS细胞
2.化学诱导法分化通过特定的化学小分子组合的
作用，诱导动物体细胞转化为干细胞
二动物细胞融合技术与单克隆抗体
1.传统方法？缺陷？ 2.若要得到大量的单一抗体，我们该如何去做？
②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。 ③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。
二动物细胞融合技术与单克隆抗体 2.单克隆抗体制备过程
获得能产生特定抗
体的B淋巴细胞
多种
选择性培养基第一次筛选
一个B淋巴细胞
克隆化培养
B淋巴细胞群
产生
单克隆抗体
存在什么问题？浆细胞不能增殖
单克隆抗体（纯度高、特异性强、可大量制备）
1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒设计实验获得了单克隆抗体。 1984年获得诺贝尔生理学或医学奖。
要实现这一方案，需要解决哪些困难？
细胞融合、筛选、大规模培养
二动物细胞融合技术与单克隆抗体 1.动物细胞融合技术
个体的能力
官甚至_个___体__
分化成心肌细胞、神经元和造血干细胞等
造血干细胞用于治疗白血病；神经干细胞用于治疗帕金森病、阿尔茨海默病；精原干细胞
治疗小鼠的镰状细胞贫血、阿尔茨海默病、心血管疾病等
转入相关因子
取成纤维细胞等
病人
移植
神经元胰岛细胞
血细胞
肝细胞
肠上皮细胞心肌细胞
iPS细胞用于治疗人类疾病示意图
种类

2.2 动物细胞工程

第2章细胞工程第2节动物细胞工程一、动物细胞培养1.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。

2.原理：细胞增殖3.地位：动物细胞工程的基础4.关键操作：原代培养和传代培养。

（一）动物细胞培养的条件1.营养（1）成分①已知成分将细胞所需的营养物质（糖类、氨基酸、无机盐、维生素等）按其种类和所需量严格配制而成的培养基，称为合成培养基。

①未知成分使用合成培养基时，通常需加入血清等一些天然成分。

（2）培养基的物理性质培养动物细胞一般使用液体培养基，也称为培养液。

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；①在无菌环境下进行操作；①还需要定期更换培养液。

3.温度、pH和渗透压（1）适宜的温度：哺乳动物细胞培养的温度多以36.5±0.5①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：维持适宜渗透压的目的维持细胞正常的形态和功能。

4.气体环境（1）组成：动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2。

（2）气体作用：①O2：O2是细胞代谢所必需的；①CO2：CO2的主要作用维持培养液的pH。

（二）动物细胞培养的过程①原代培养：将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养。

①传代培养：将分瓶后的细胞培养称为传代培养；①细胞贴壁：大多数体外培养的细胞需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁；①接触抑制：当贴壁细胞生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖。

1.取动物组织（1）取材：动物胚胎或幼龄动物的组织、器官。

（2）取材原因：细胞分化程度低，增殖能力强，容易培养。

2.制成细胞悬液（1）制成细胞悬液的步骤：①将组织分散成单个细胞；①用培养液将细胞制成细胞悬液。

（2）将组织分散成单个细胞的原因：①从动物体取出的成块组织中，细胞与细胞靠在一起，彼此限制了生长和增殖；①能使细胞与培养液充分接触，更易进行物质交换。

高中生物选修3 第2章第2节动物细胞培养

的及时排出。
提示 (1)营养 (2)代谢物
,因为这些组织或
4.动物细胞培养时,用胰蛋白酶把细胞分散成单个细胞,用胃蛋白酶行吗? 胰蛋白酶对细胞有伤害吗?怎么解决这个问题? 。提示不行,因为动物细胞培养的适宜pH为7.2~7.4,胃蛋白酶在此环境中没有活性。用胰蛋白酶处理细胞时,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
[归纳提升] 1.动物细胞培养过程分析 (1)培养流程
(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的及时排出。 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。
取材
新鲜的组织
植物器官、组织或细胞
培养对象
分散的单个细胞
离体的植物器官、组织或细胞
过程
原代培养、传代培养脱分化、再分化
细胞分裂、生 (1)贴壁生长
(1)脱分化:形成愈伤组织
长、分化特点 (2)接触抑制
(2)再分化:形成根、芽等
3.培养条件的分析 (1)添加血清的作用:血清中含有多种维持细胞正常代谢和生长的物质,如蛋白质、氨基酸、未知的促生长因子等。细胞培养时,一般需添加 10%~20%的血清。 (2)气体环境:CO2维持培养液的pH,O2维持细胞有氧呼吸。特别提醒 (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低,失去了发育成完整个体的能力。 (2)不是所有的细胞在增殖过程中都存在接触抑制。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。

安立国第二版动物细胞工程思考题参考答案

哺乳动物的克隆方法：胚胎干细胞核移植、胚胎细胞核移植、胎儿成纤维细胞核移植、体细胞核移植。

第一章绪论课后习题答案1. 动物细胞工程主要有哪些内容？这些技术有何用途？答：1. 组织和细胞培养技术2. 细胞融合与单克隆抗体技术3. 细胞核移植技术4. 胚胎工程技术5. 干细胞技术6. 转基因技术7. 染色体工程细胞工程的应用有：A. 单克隆抗体的应用：疾病诊断与治疗、微量大分子物资的检测、贵重生物活性物的分离与提纯、特殊疾病治疗、与药物交联治疗疾病；B. 转基因技术的应用：建立疾病的动物模型、品种改良和抗病育种、“乳腺生物发应器”、基因代替治疗、异种器官移植、基因功能研究；C. 细胞与组织替代治疗；D. 治疗人类不孕症；E. 优良品种繁育；F. 生产转基因家畜；G. 保护濒危动物。

2.追踪动物细胞工程研究与应用的最新进展，并预测其发展趋势。

第二章细胞培养1、体外培养细胞有哪些类型？其生长特点有什么区别？答：体外培养的细胞根据其生长方式，主要分为贴壁生长型细胞和悬浮生长型细胞。

离体细胞必须贴附于底物上才能生长的细胞称为贴壁生长型细胞。

有机体的绝大部分细胞必须贴附在某一固相表面才能生存和生长。

动物细胞培养中，大多数细胞必须贴附在固相表面才能生长，当细胞布满表面后即停止生长。

从生长表面脱落进入液体得细胞通常不再生长而逐渐退化，这种细胞称为单层附壁细胞。

贴壁生长的细胞在活体体内时，形态各异，而体外培养状态下则在形态上比较单一而失去其在体内时原有的特征。

按照培养细胞的形态，主要可分为以下几类：成纤维细胞型、上皮型细胞、游走型细胞、多形型细胞；少数细胞类型在体外培养时不需要附着于底物而于悬浮状态下即可生长，包括一些取自血、脾或骨髓的培养细胞，如血液白细胞、淋巴组织细胞、某些肿瘤细胞、杂交瘤细胞、转化细胞等，这些细胞在悬浮中生长良好，可以是单个细胞或为细小的细胞团，观察使细胞呈圆形。

由于悬浮生长于培养液中，因此其生存空间大，具有能够提供繁殖大量细胞、传代方便、易于收获细胞等优点，易于大规模生产，便于过程的控制。

第二章动物细胞培养基本知识

第二章
动物细胞培养的基本知识
第二章动物细胞培养基本知识
一、培养细胞的生长类型
贴壁型细胞:附着在某一固相支持物表面才
能生长的细胞。
悬浮型细胞:不必附着于固相支持物表面，而
在悬浮状态下即可生长的细胞。
绝大多数有机体细胞属粘附型细胞，
只有少数细胞类型，如某些肿瘤细胞和白细胞可在悬浮状态下生长
兼性贴壁细胞
能力强，当相邻细胞接触，便导致运动停止细胞相互沟通生物信
息的结果 2.培养的细胞和基质之间
对细胞外基质仍有依存性
第二章动物细胞培养基本知识
但有不同人工所模拟的条件与体内实际情况仍不完全相同当细胞被置于体外培养后久了,必然发生变化
与体内主要不同相对孤立、相对单一缺乏体内的一些影响
第二章动物细胞培养基本知识
第二章动物细胞培养基本知识
1、成纤维细胞型
胞体呈梭型或不规则三角形，中央有卵圆形核，胞质突起，生长时呈放射状。除真正的成纤维细胞外，凡由中胚层间充质起源的组织，如心肌、平滑肌、成骨细胞、血管内皮等常呈本型状态。培养中细胞的形态与成纤维类似时皆可称之为成纤维细胞。
第二章动物细胞培养基本知识
小鼠成纤维细胞第二章动物细胞培养基本知识
皮肤成纤维细胞（ 100 倍）
第二章动物细胞培养基本知识
体外培养的年轻和老的人成纤维细胞的显微形态
左边是只分裂了几代的年轻成纤维细胞，呈现薄层、细长的形态；右边是分离了50次的老的成纤维细胞，开始衰退，
并很快死亡。
第二章动物细胞培养基本知识
第二章动物细胞培养基本知识
第二章动物细胞培养基本知识
悬浮型
见于少数特殊的细胞，如某些类型的癌细胞及白血病细胞。胞体圆形，不贴于支持物上，呈悬浮生长。这类细胞容易大量繁殖。

第二章动物细胞培养

此时细胞数量不再增加，故也称平台期（Plateau）。停滞期细胞虽不增殖，但仍有代谢活动，继而培养液中营养渐趋耗尽，代谢产物积累、pH降低。
此时需做分离培养即传代，否则细胞轻则中毒，发生形态改变，重则从底物脱落死亡，故传代应越早越好。
第三节、影响体外细胞培养的理化因素
• 动物细胞的体外培养，根本特点是模拟体内的条件，因此，其重要的条件可以概括为无菌、生长环境(PH值、温度等)和营养三个方面。
4、多形细胞型：
有一些细胞，如神经细胞难以确定其规律和稳定的形态，可统归于此类。
2.悬浮型（P65 图4-3、4-4）：
见于少数特殊的细胞，如某些类型的癌细胞及白血病细胞。胞体圆形，不贴于支持物上，呈悬浮生长。这类细胞容
易大量繁殖。
特点：在悬浮中生长良好细胞圆形，单个或小细胞团。优点：生存空间大，提供数量大，传代方便(不需消化)，易于收获，可获得稳定状态。缺点：观察不方便，很多细胞不能悬浮生长。
无菌操作意识在动物细胞培养中非常重要！
水：
体外培养的细胞对水质特别敏感，对水的纯度要求较高。培养用水中如果含有一些杂质，即使含量极微，有时也会影响细胞的存活和生长，甚至导致细胞死亡。用金属蒸馏器制备的蒸馏水，可能会含有某些金属离子，一般不作为培养用水。
配制培养用液应使用经石英玻璃蒸馏器三次蒸馏的三蒸水或超纯水净化装置制备的超纯水。最好用龙头瓶贮存，存放时间一般不应超过2周。
主要过程: 游离吸附贴壁扩展
细胞状态：可有运动活动,基本无增殖, 少见分裂相
潜伏期影响因素：
1.细胞密度接种密度越大、数量越多，细胞群体越容易适应体外环境，潜伏期越短 2.细胞类型
传代细胞潜伏期比原代细胞短。

动物细胞培养PPT课件

2021/3/9
授课：XXX
1
2021/3/9
授课：XXX
2
一、动物细胞培养
1.发展历史: 20世纪初，人们不知道神经纤维是由神经细胞的细胞质向外突出形成的，还是由神经细胞周围的其他细胞融合而成的。生物学家们就这个问题展开了激烈的争论。1907年，美国生物学家哈里森(Harrison)从蝌蚪的脊索中分离出神经组织，把它放在青蛙的凝固的淋巴液中培养。蝌蚪的神经组织存活了好几周，并且从神经细胞中长出了神经纤维。哈里森的实验不仅解决了神经纤维的起源问题，而且开创了动物组织培养的先河。此后，在许多科学家的不懈努力下，动物组织培养不断改进并逐渐发展成为动物细胞培养。
有限细胞株 2连021续/3/9 细胞株
具有恒定的染色体组型、同工酶类型、病授课毒：X敏XX 感性和生化特性。 11
细胞系与细胞株的关系
细胞系泛指可传代的细胞细胞株是具有特殊性质的细胞系
2021/3/9
授课：XXX
12
动物细胞培养的条件:
1.无菌无毒的环境 2.营养 3.温度和pH 4.气体环境
3、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？成块组织不利培养，分散了做成细胞悬浮液利于培养
4、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培
养成新个体？
2021/3/9
授课：XXX
6
动物细胞生长特点：（1）贴壁生长：培养瓶中的悬浮液细胞，紧贴培养瓶内壁才能生长（2）接触抑制：当培养瓶中内壁生长细胞彼此紧密接触时，细胞不再分裂（3）细胞只分裂不分化
细胞的全能性细胞增殖
固体培养基液体培养基
植物激素
植物体
动物血清细胞株、细胞系
快速繁殖、

高中生物第2章细胞工程第2节动物细胞工程第1课时动物细胞培养新人教版选择性必修3

3. ［教材P45思考·讨论］幼龄动物的细胞与老龄动物的细胞比较，分化程度低的细
胞与分化程度高的细胞比较，哪些细胞更易于培养？为什么？
提示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强，有丝分裂
___________________________________________________________________________
7.2～7.4
温度多以__________
松盖培养瓶
④适宜的气体环境：通常采用培养皿或____________，并将它们置于含有
95% 空气和
CO2 培养箱
5%CO2 的混合气体的___________中进行培养。
O2 是细胞代谢所必需的, CO2 的主要作
维持培养液的 pH
用是________________。
D.无论是原代培养还是传代培养，都需将培养瓶放在 CO2 培养箱中培养
[解析] 取样的细胞还可采用机械的方法将组织分散成单个细胞，A项错误；培养取样
细胞时，需要为这些细胞提供充足的营养条件、稳定的外部环境如适宜的温度和
等，B项正确；若取样细胞被感染成为癌细胞，则不会出现接触抑制现象，若出
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基础落实·必备知识全过关
02
重难探究·能力素养全提升
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基础落实·必备知识全过关
知识点一动物细胞工程的概念和动物细胞培养的条件
1. 动物细胞工程
动物细胞核移植
（1）常用技术：动物细胞培养、动物细胞融合和________________等。
动物细胞培养
（2）基础：______________。
比较项目
取材
培养对象
过程

2-2-1动物细胞培养(课件)——高中生物人教版(2019)选择性必修三

B
练习
3.有研究表明“渐冻症”是由突变的基因导致运动神经元合成了某种毒蛋白，从而阻碍了轴突内营养物质的流动。也有最新研究结果表明，利用诱移功能干细胞(iPS细胞) 制作前驱细胞，然后移植给渐冻症实验鼠，能延长其寿命。下列相关描述错误的是( )iPS细胞分化成的多种细胞中所有核酸相同，蛋白质却不完全相同B. iPS细胞分化的实质是基因的选择性表达，细胞种类增多C.若控制运动神经元合成毒蛋白的基因替换,则可以起到良好的治疗作用D.植入神经干细胞，恢复受损的运动功能，也许会在一定程度上使渐冻症病情改善
ES细胞
成体干细胞
成体组织或器官内
造血干细胞（骨髓、外周血和脐带血中）神经干细胞（神经系统中）精原干细胞（睾丸中）
具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力
治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病（如帕金森病、阿尔茨海默病等）
治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后引起的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病
A.使用合成培养基时，通常需要加入血清等一些天然成分B.通常置于含有和的混合气体的培养箱中进行培养C.渗透压也是动物细胞培养过程中需要考虑的一个重要环境参数D.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
B
练习
例2 下列关于动物细胞培养过程的叙述，正确的是( )。
动物细胞培养的条件
保证无菌、无毒的环境
无菌
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
定期更换培养液。
无毒
③添加一定量的抗生素
目的：方便清除代谢物，防止细胞代谢物积累对细胞自身造成伤害。
动物细胞培养的条件
温度、PH和渗透压
(1)适宜的温度：哺乳动物多以__________ ℃为宜。(2)适宜的pH：多数细胞生存的适宜pH为_________。(3)适宜的渗透压。

新教材人教版高中生物选择性必修3第2章第2节一动物细胞培养教学课件

微思考神经干细胞为什么不具有发育成完整个体的能力？
【答案】神经干细胞是一种专能干细胞，已经有了很高程度的分化，而细胞分化具有不可逆性，故神经干细胞不具有发育成完整个体的能力。
判断下列正误。
(1)干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。
()
(2)根据干细胞的分化程度可将干细胞分为全能干细胞、多能干细胞
4．原代培养和传代培养动物组织经处理后的初次培养称为___原__代__培__养___，分瓶后的细胞培养称为__传__代__培__养___。
微思考动物细胞培养前为什么要将动物组织分散成单个细胞？
【答案】分散后细胞能与培养液充分接触，更易进行营养物质的吸收和代谢废物的排出。
下列动物细胞培养过程中属于原代培养的是 A．用胰蛋白酶使组织分散成单个细胞的过程 B．从机体取得细胞后立即进行培养的过程 C．出现接触抑制现象后取下的细胞的培养过程 D．哺乳动物细胞在培养基中的悬浮生长过程【答案】B
3．细胞贴壁和接触抑制对动物细胞进行培养时，大多数细胞往往贴附在培养瓶的___瓶__壁___ 上才能生长增殖，这种现象称为__细__胞__贴__壁__。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______。
4．应用 (1)将正常的__造__血__干__细__胞___移植到病人体内，恢复病人的__造__血____ 和免疫功能，用来治疗白血病等疾病。 (2)__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 (如帕金森病、阿尔茨海默病等)有重要的应用价值。 (3)用___iP__S_细__胞____治疗阿尔茨海默病、心血管疾病等领域的研究也取得了新进展。