2016年高考生物一轮考点单元综合:考点47《动物细胞工程》(人教版)
新高考一轮复习人教版动物细胞工程及应用教案
考点2 动物细胞工程及应用1.动物细胞培养(1)地位: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、动物细胞融合等。
其中动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础。
(2)培养过程(3)培养条件 ①无菌、无毒环境⎩⎪⎨⎪⎧培养液和培养用具进行无菌处理培养过程加抗生素定期更换培养液,清除代谢产物②营养:除糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素之外通常还需加入血清、血浆等一些天然成分。
③适宜的温度:36.5 ℃±0.5 ℃;适宜的pH :7.2~7.4。
④气体环境⎩⎪⎨⎪⎧ 95%的空气:其中O 2为细胞代谢必需5%的CO 2:维持培养液的pH2.动物体细胞克隆技术(核移植技术)(1)原理:动物细胞核具有全能性。
(2)核移植分类:胚胎细胞核移植和体细胞核移植。
(3)核移植过程(以克隆高产奶牛为例)(4)应用①加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育。
②保护濒危物种。
③生产医用蛋白。
④作为异种移植的供体。
⑤用于组织器官的移植。
3.动物细胞融合和单克隆抗体的制备(1)动物细胞融合①原理:细胞膜的流动性。
②融合方法:聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。
③意义:突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能,也为制造单克隆抗体开辟了新途径。
(2)单克隆抗体①制备过程②优点:特异性强、灵敏度高,并可以大量制备。
③用途:作为诊断试剂;用于治疗疾病和运载药物。
提醒单克隆抗体制备过程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,才能产生相应的抗体,所以,与骨髓瘤细胞融合的B淋巴细胞实际上是浆细胞。
(析图建模)下图为单克隆抗体制备流程(顺序已被打乱),请据图分析:(1)图中B注射的物质是什么?其目的是什么?(2)在获取C细胞的过程中,筛选淘汰了哪些细胞?(3)C细胞有什么特点?(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顺序连接起来。
答案(1)注射特定抗原;目的是刺激机体发生免疫应答,从而产生浆细胞(效应B细胞)。
[高考生物]一轮复习人教版 细胞工程 教案.doc
专题38 细胞工程讲考纲讲考点考点一 植物细胞工程1.植物细胞的全能性(1)概念:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。
(2)原理:细胞内含有本物种的全部遗传信息。
(3)全能性表达条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。
2.植物组织培养技术(1)原理:植物细胞具有全能性。
(2)过程3.植物体细胞杂交技术(1)概念:将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。
(2)过程4.植物细胞工程的应用(1)微型繁殖:优点是能够保持亲本的优良性状。
(2)作物脱毒:利用茎尖、根尖等无毒组织进行微型繁殖。
(3)培育人工种子:可以解决某些植物结实率低、繁殖困难的问题。
(4)作物新品种的培育:单倍体育种和突变体的利用。
(5)细胞产物的工厂化生产:即利用植物组织培养技术生产蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料和生物碱等。
【例1】(2017年海南卷,31)甲、乙两名同学分别以某种植物的绿色叶片和白色花瓣为材料,利用植物组织培养技术繁殖该植物。
回答下列问题:(1)以该植物的绿色叶片和白色花瓣作为外植体,在一定条件下进行组织培养,均能获得试管苗,其原理是____________________。
(2)甲、乙同学在诱导愈伤组织所用的培养基中,均加入一定量的蔗糖,蔗糖水解后可得到__________。
若要用细胞作为材料进行培养获得幼苗,该细胞应具备的条件是____________(填“具有完整的细胞核”“具有叶绿体”或“已转入抗性基因”)。
(3)图中A、B、C所示的是不同的培养结果,该不同结果的出现主要是由于培养基中两种激素用量的不同造成的,这两种激素是________。
A中的愈伤组织是叶肉细胞经_______形成的。
(4)若该种植物是一种杂合体的名贵花卉,要快速获得与原植株基因型和表现型都相同的该种花卉,可用组织培养方法繁殖,在培养时,___________(填“能”或“不能”)采用经减数分裂得到的花粉粒作为外植体,原因是____________。
2016年高考生物一轮考点单元综合:考点47《动物细胞工程》(人教版)
考点47 动物细胞工程1.[2014·浙江高考]下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( )A .连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型B .某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞C .由多个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆D .未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状解析:连续细胞系的细胞其核型已发生改变;一个祖细胞培养形成的细胞群才为一个克隆;未经克隆化培养的细胞系细胞可能是不同细胞分裂形成的,其性状可能不同。
答案:B2.实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。
下列叙述错误的是( ) 实验小鼠――→ 甲 皮肤组织――→ 乙 皮肤细胞――→丙细胞培养1――→丁细胞培养2A .甲过程需要对实验小鼠进行消毒B .乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化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解析:A 进行细胞培养前需要对细胞进行消毒,A 正确;B 进行培养的组织细胞用胰蛋白酶消化分散成单个细胞,B 正确;C 丙过程属于原代培养,细胞的核型稳定,C 错误;D 丁过程属于传代培养,期间部分细胞会出现异质性,D 正确;答案:C3.如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。
下列有关叙述,正确的是( )A .①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T 淋巴细胞B .②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成C .③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性D .④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群解析:①是获得已经免疫的B 细胞,A 项错误;胰蛋白酶使得组织块分散为单个细胞,B 项错误;③同时具有B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞的特性,C 项错误;④经筛选后获得能够分泌特异性抗体的杂交瘤细胞,D 项正确。
答案:D5.[2013·海南高考] 单纯疱疹病毒Ⅰ型(HSV -Ⅰ)可引起水疱性口唇炎。
利用杂交瘤技术制备出抗HSV -Ⅰ的单克隆抗体可快速检测HSV -Ⅰ。
回答下列问题:(1)在制备抗HSV -Ⅰ的单克隆抗体的过程中,先给小鼠注射一种纯化的HSV -Ⅰ蛋白,一段时间后,若小鼠血清中抗HSV -Ⅰ的抗体检测呈阳性,说明小鼠体内产生了________反应,再从小鼠的________中获取B 淋巴细胞。
高考生物一轮复习讲义—动物细胞工程(新人教版)
高考生物一轮复习讲义—动物细胞工程(新人教版)课标要求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。
考点一动物细胞培养1.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。
2.动物细胞培养的条件3.动物细胞培养的过程概念辨析细胞贴壁和接触抑制细胞贴壁是指体外培养的细胞贴附在瓶壁生长的现象;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。
4.干细胞培养及其应用种类胚胎干细胞成体干细胞诱导多能干细胞来源早期胚胎骨髓、脐带血和外周血体细胞(如成纤维细胞等)特点能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组织和器官甚至个体分化成特定的细胞或组织能诱导分化成类似胚胎干细胞的细胞应用分化成心肌细胞、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、阿尔茨海默病等治疗小鼠的镰状细胞贫血、阿尔茨海默病、心血管疾病等1.胚胎干细胞为什么可以解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题?其应用有什么限制因素?提示通过胚胎干细胞体外诱导分化,可以培育出人造组织器官,从而解决供体器官不足问题,另一方面,由于是自身细胞经诱导分化形成的,所以无免疫排斥反应。
胚胎干细胞必须从胚胎中获取,这涉及伦理问题,因而限制了应用。
2.为什么科学家认为iPS细胞的应用前景优于胚胎干细胞?提示iPS细胞的诱导过程无需破坏胚胎,而且iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞,将它移植回病人体内后,理论上可以避免免疫排斥反应。
2016届高考生物一轮复习 第2讲 细胞工程课件 新人教版选修3
第二讲
细胞工程
知识点一
[循着图示· 想一想] 植物细胞工程
知识点二
动物细胞培养和核移植技术
1.动物细胞培养
2.动物体细胞核移植技术
将动物一个体细胞的细胞核,移入一个已 动物
体细 胞核 移植 技术 概念 经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并 发育成一个新的胚胎,并最终发育为动物 个体 基础 动物体细胞核具有全能性
(5)动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育
(√ )
(2011· 江苏卷 T14D)
(6)培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞 (2010· 浙江卷 T4A)( × )
(7)克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变 (2010· 浙江卷 T4B)( × )
(8)二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
解析:(1)新生营养芽的细胞分化程度低,细胞分裂旺盛,易培 养。PLBs 类似于愈伤组织,由新生营养芽培养到愈伤组织的 过程称为脱分化。(2)从坐标曲线可知,与黑暗条件下相比,光 照条件下的 PLBs 生长速度快,原因可能是光照有利于叶绿素 的形成, 有利于细胞进行光合作用制造有机物。 (3)①由于 ABA 受热易分解,故应将液体培养基先灭菌冷却后,再按一定的比 例加入 ABA 母液。②据题意可知,该实验共设置 4 个实验组 和 1 个对照组,共 5 组;实验 50 天完成,每 10 天取样,初始 数据已知,只需测 5 次,故 5 组样品重复 3 次,共需测定的样
(2)动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶 (2013· 大纲卷 T2B)( × )
(3)动物细胞培养可用于检测有毒物质, 茎尖培养可用于植物脱 除病毒 (2013· 大纲卷 T2D)( √ )
高三生物一轮复习动物细胞工程(4)
领域发挥大作用。
5.诱导多能干细胞(iPS细胞) (1)胚胎干细胞的局限性: 胚胎干细胞必须从_胚__胎__中获取 ,涉及_伦_理__问__题__,因而限制了在医学上的应用。
(2)诱导多能干细胞概念: 通过体外诱导小鼠成纤维细胞,获得了类似胚胎干细胞的一种细胞,称为诱导
细胞株 从原代培养细胞群中筛选出进行传代培养的细胞,能传到40-50代,其遗传物质
没有发生变化。
细胞系 传到40-50代后有部分细胞遗传物质发生了变化,具有癌细胞的特点,失去
接触抑制,可能在培养条件下无限制的传代下去。
区别: 细胞系的遗传物质改变,具有癌细胞的特点,失去接触抑制, 容易传代培养。
三、干细胞培养及其应用
动物细胞培养
动物细胞 动物细胞融合技术与单克隆抗体
工程
动物细胞核移植技术
克隆动物
一、动物细胞培养
1.动物细胞培养概念: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.动物细胞培
养的原理:细胞增殖(有丝分裂)。3.动物细胞培养的地位:动物细胞工程的基础。
上皮细胞
肌细胞
神经细胞
4.干细胞的应用 (1)应用原理:有着自我更新能力及分化潜能的干细胞,与组织、 器官的发育、再生和修复等密切相关。 (2)应用实例: 造血干细胞: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
神经干细胞: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)
多能干细胞,简称iPS细胞。
诱导方法:①将特定基因或特定蛋白导入细胞(成纤维细胞以及已分化的T细胞、 B细胞均可);
人教版高中生物选择性必修第3册 (基因工程) 动物细胞工程单元复习
教案真实问题【问题1】如何用于生理、病理等方面的研究?【讲述】问题提出的背景:研究发现,与正常甲状腺组织相比,NDRG2基因(后面简称N基因)在甲状腺髓样癌细胞中表达水平极低或不表达。
【引导设计实验】研究者推测甲状腺髓样癌的发生与发展可能与N基因的低表达有关。
如何设计实验来验证这一推测呢?请大家用体外培养的甲状腺髓样癌细胞为实验材料,从自变量的施加、因变量的检测和排除无关变量的影响三个方面,来思考一下实验思路。
【实验设计展示】【拓展知识】平板克隆形成实验和细胞划痕实验【演示】实验结果真实问题【问题2】疾病治疗中如何发挥单抗的作用?【讲述】问题提出的背景:埃博拉出血热以及埃博拉病毒【引导分析】科学家采集了多年前感染EV并已康复的甲、乙两人的血液,检测了抗EV-GP抗体的水平,结果如图1。
1.你认为该选择哪位康复者提供的血液来分离经免疫的B细胞制备单抗?2.你能简述一下大致流程么?科学家将制备的多种单抗分别与病毒混合,然后检测病毒对宿主细胞的感染率,得到如下结果。
1.EV表面的糖蛋白EV-GP是引起机体免疫应答的抗原,为何同一抗原会对应多种抗体?2.根据图示结果,你认为对病毒抑制效果最好的是哪两种单抗?3.在临床应用时,你希望上述两种抗体与EV-GP结合位点相同,还是不同?【实验步骤展示】【绘图引导分析】略【资料】,中国科学家分离得到三株抗EV-GP的单克隆抗真实问题【问题3】核移植在家畜遗传改良中的作用?【讲述】问题提出的背景:乳腺炎和口蹄疫是两种分别由细菌和病毒引起的危害奶牛养殖业的严重疾病。
研究者尝试将抗细菌的乳铁蛋白肽基因和抗病毒的人α干扰素基因转给奶牛,培育抗病的奶牛新品种。
【引导设计流程】如果你是研究者,培育思路是什么?会用到哪些生物技术?【培育流程展示】【提问】1.目的基因的受体细胞一般是什么细胞?如何将基因导入该细胞?2.研究者希望培育的转基因奶牛,能够在乳腺中特异性表达乳铁蛋白肽以抵抗乳腺炎,并且在全身细胞内表达人α干扰素以抵抗口蹄疫。
高考生物专题复习题:动物细胞工程
高考生物专题复习题:动物细胞工程一、单项选择题(共6小题)1.细胞工程中常使用技术手段将两种细胞融合形成一个细胞。
下列相关叙述正确的是()①植物体细胞杂交技术、动物细胞融合技术和动物细胞核移植技术的原理都涉及细胞膜的流动性②植物体细胞杂交技术需要使用胰蛋白酶将组织分散成单个细胞后再诱导融合③植物体细胞杂交技术依据细胞全能性原理将杂种细胞培育成新植物体④可使用PEG或灭活病毒诱导动物细胞融合⑤B淋巴细胞与骨髓瘤细胞可通过细胞膜上的糖蛋白相互识别并特异性融合成为杂交瘤细胞⑥在动物细胞核移植技术中,通过电融合法使供体细胞与去核卵母细胞融合可形成重构胚A.①②④⑥B.②③⑤⑥C.①③④⑥D.①③④⑤2.细胞工程在农业、医药工业等方面有着广泛的应用,并取得了显著的社会效益和经济效益。
下列关于细胞工程的叙述错误的是()A.利用茎尖组织培养技术培育出的脱毒马铃薯往往比未脱毒马铃薯产量高B.利用植物体细胞杂交技术可以获得白菜-甘蓝植株,打破了生殖隔离C.使用胚胎分割技术获得同卵双胎或多胎的过程属于有性生殖D.将病人自身体细胞诱导形成的iPS细胞移植回病人体内,理论上可避免免疫排斥3.如图为某团队制备iPS细胞(诱导多能干细胞)的过程示意图:①小鼠胚胎成纤维细胞培养→②用分别含有Oct4、Sox2、c-Myc、Klf4基因的四种慢病毒载体感染小鼠胚胎成纤维细胞→③置于含有饲养层细胞的胚胎干细胞培养基中培养→④鼠胚胎成纤维细胞脱分化,形成iPS细胞。
相关叙述正确的是()A.利用iPS技术不能把体细胞培养成生物个体B.步骤②由于慢病毒载体会受到免疫细胞的攻击,可能导致感染效率的降低C.步骤④形成iPS细胞的实质是基因的选择性表达,使其功能趋向于专门化D.iPS细胞进一步分化成各种组织细胞的过程,可以体现细胞全能性4.某研究小组将鼠肝癌细胞和正常肝细胞分别置于相同培养液中培养,进行了相关实验。
下列相关叙述错误的是()A.培养肝癌细胞时,需用含动物血清的培养基并置于CO2培养箱中培养B.定期更换培养液可以为动物细胞提供充足的营养物质C.培养鼠正常肝细胞时,在培养瓶壁上可形成多层细胞D.在进行传代培养时,悬浮培养的细胞直接用离心法收集5.大量悬浮培养产流感病毒的单克隆动物细胞,可用于流感疫苗的生产。
一轮复习人教版动物细胞工程课件(78张)2
【典例示范】 (2016·全国卷Ⅱ)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养至适当 时期再进行,去核时常采用______________的方法。②代表的过程是 ____________________。
(3)动物性状的表现是细胞核基因和细胞质基因共同作用的结果,克隆动物的细 胞核基因全部来自供体,而细胞质基因则来自卵母细胞,所以克隆动物与供体动 物的性状会有所差异。 (4)克隆动物的成功培育说明了动物高度分化的体细胞的细胞核仍具有全能性。 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)动物已分化的体细胞的细胞核具有全能性
第3课 动物细胞工程
内容索引
核心素养测评
考点一 动物细胞培养和核移植技术 【必备知识速填】 1.动物细胞培养——动物细胞工程技术的基础 (1)原理:_细__胞__增__殖__。 (2环境:对_培__养__液__和所有培养用具进行无菌处理;添加_抗__生__素__; 定期更换培养液以便清除_代__谢__产__物__。 ②营养:除正常的有机和无机营养外,还需加入_血__清__、__血__浆__等一些天然成分。 ③温度和pH:适宜温度为__3_6_._5_±__0_._5__℃__(哺乳动物),pH为____~_____。 ④气体环境:95%空气加_5_%_C_O_2 (维持培养液的pH)。 (4)应用:生物制品的生产、检测有毒物质、医学研究。
分析:胚胎细胞分化程度低,核移植的难度小于体细胞核移植。
高考生物一轮总复习课时规范练48动物细胞工程新人教版
课时规范练48一、选择题1.“筛选”是生物学研究中常用的技术手段,下列相关叙述错误的是( )A.应用鉴别培养基和选择培养基对微生物进行筛选时,一般都需要加入特定的化学物质B.制备单克隆抗体的过程中,第一次和第二次筛选的目的和原理都不同C.单倍体育种中,不需要通过表型对单倍体植株进行筛选,利用含抗生素培养基筛选出的受体细胞都含有目的基因(重组质粒),有可能是只含,D项错误。
2.(2022泰安一模)HER2(一种跨膜糖蛋白)高表达通常只出现于胎儿期,正常人体组织中其表达量极低,在乳腺细胞中高表达可加速细胞分裂,使其增殖、分化过程失衡,最终转变为乳腺癌。
抗体—药物偶联物TDMI由曲妥珠单抗和药物DMI连接而成,对HER2有很强的靶向性。
下列相关分析错误的是( )A.胎儿期HER2高表达可能与胚胎发育有关,成人HER2含量高可为乳腺癌诊断提供参考B.因为获取的B淋巴细胞可能有多种,所以曲妥珠单抗的制备过程需进行专一抗体阳性检测C.DMI与HER2特异性结合是TDMI对癌细胞进行选择性杀伤的关键是药物,不能与HER2特异性结合,能与HER2特异性结合的是曲妥珠单抗,C项错误。
日照一模)HY抗原存在于雄性个体细胞的表面,决定性腺向雄性方向发育。
可在牛早期胚胎培养液中添加HY单克隆抗体,筛选胚胎进行移植,以利用乳腺生物反应器进行生物制药。
下列相关叙述正确的是( )A.培养液中添加HY单克隆抗体能促进牛早期胚胎发育成雄性B.该单克隆抗体制备过程中通常将分离出的浆细胞与骨髓瘤细胞融合C.囊胚期性别鉴定后获得的雄性胚胎可进行胚胎移植抗原免疫母牛也可以获得相应抗体HY单克隆抗体,可以和HY抗原特异性结合,但不能促进牛早期胚胎发育成雄;制备单克隆抗体所用的杂交瘤细胞,是能够产生抗体的B淋巴细胞和无限增殖的骨髓瘤细胞融合形成的,B项错误;囊胚期性别鉴定后获得的雌性胚胎可进行胚胎移植,以利用乳腺生物反应器进行生物制药,C项错误;抗原是能够引起机体产生特异性免疫反应的物质,用HY抗原免疫母牛,使其体内发生体液免疫反应,产生相应的浆细胞,进而获得相应抗体,D项正确。
2016届高三生物第一轮复习 专题2 2动物细胞工程课件 新人教版选修3
【考题回访】
1.(2015·银川模拟)回答下列有关动物细胞培养的问题:
(1)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,细胞会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的
。
此时,瓶壁上形成的细胞层数是
。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
。
(2)随着细胞传代次数的增多,绝大部分细胞分裂停止,进而出现
(3)过程③通常用去核卵母细胞做受体细胞的原因除了它体积大、
易操作受体细胞的原因是这些细胞没有分化,
具有
,可以定向诱导分化成各类细胞、组织和器官。
(5)过程④的完成需要用到的基因操作工具有
。
(6)图示方法与一般的异体移植相比最大的优点是
。
【解析】图中①~④依次为细胞核、内细胞团、核移植技术、转基因 技术。图中涉及的技术包括核移植技术、早期胚胎培养(动物细胞培 养)、转基因技术、胚胎干细胞移植等。
_原__代__培养
_传__代__培养
2.培养条件: (1)无菌、无毒的环境:对_培__养__液__和所有培养用具进行无菌处理, 添加_抗__生__素__,定期更换培养液以_清__除__代__谢__产__物__。 (2)营养:除正常的有机和无机营养外,加入_血__清__、__血__浆__等一些
天然成分。 (3)适宜的温度和pH:温度为_3_6_._5_±__0_._5_℃__(哺乳动物),pH为 _7_._2_~__7_._4_。 (4)气体环境:含95%空气加_5_%_C_O_2 的混合气体,其中后者的作用是 _维__持__培__养__液__的__p_H_。 3.应用:生物制品的生产,检测_有__毒__物__质__,医学研究。
1.考查内容:主要是动物细胞培养、细胞融合和单克隆抗体 的制备及应用。 考情 2.考查方式:单独考查动物细胞融合和动物细胞培养技术; 播报 常结合制备单克隆抗体过程考查原理的应用,还可与基因工 程和胚胎工程综合考查。 3.考查题型:以非选择题为主,属中档题。
生物新教材一轮复习课件:第48讲 动物细胞工程
4.过程
5.动物细胞培养与动物体细胞核移植的比较
旁栏边角 (选择性必修3 P54思考·讨论)通过体细胞核移植方法生产的克隆动物,不是 对体细胞供体动物进行了100%的复制,原因是_____பைடு நூலகம்____________。 提示: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。
易错辨析 (1)制备肝细胞悬液时先用剪刀剪碎肝组织,再用胃蛋白酶处理。( × ) (2)肝细胞培养过程中通常在培养液中通入含有95%空气和5% CO2的混合 气体,CO2的主要作用是刺激细胞呼吸。( √ ) (3)动物细胞培养要定期更换培养液,其目的是清除代谢物,防止细胞代谢 物积累对细胞自身造成危害。( √ ) (4)培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞。( × )
易错辨析 (1)体细胞核移植过程中通常采用MⅡ期的去核卵母细胞作为受体细胞。
(√) (2)动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。(选择性必修3 P52 正文)( √ ) (3)重构胚的激活可用Ca2+载体、蛋白酶合成抑制剂等。(选择性必修3 P53 图2-18)( √ ) (4)重构胚是天然形成的胚胎,具有发育成完整个体的能力。(选择性必修3 P53相关信息)( × ) (5)体细胞核移植技术成功率非常高,各个环节也相对完善。(选择性必修3 P54正文)( × )
5.原代培养和传代培养
6.干细胞的培养及其应用 (1)概念:干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞,与组织、器官的 发育、再生和修复密切相关。 (2)来源:早期胚胎、 骨髓 和脐带血等。
高三生物动物细胞工程人教版 知识精讲
高三生物动物细胞工程人教版【同步教育信息】一. 本周教学内容:动物细胞工程二. 学习重点:动物细胞培养、单克隆抗体三. 学习过程: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、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等。
其中,动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
(一)动物细胞培养许多动物细胞能够分泌蛋白质,如抗体等。
但是单个细胞分泌的蛋白质的量是很少的,怎样才能获得大量的分泌蛋白呢?这就要借助于大规模的动物细胞培养了。
1. 动物细胞培养过程:单个细胞−−−−→−原代培养−−−−→−传代培养细胞株−−→−癌变细胞系原代培养的细胞一般传至10代左右就不容易传下去了,细胞的生长就会出现停滞,大部分细胞衰老死亡。
但是有极少数的细胞能够度过“危机”而继续传下去,这些存活的细胞一般能够传到40~50代,这种传代细胞叫做细胞株。
细胞株细胞的遗传物质没有发生改变。
当细胞株传至50代以后又会出现“危机”,不能再传下去。
但是有部分细胞的遗传物质发生了改变,并且带有癌变的特点,有可能在培养条件下无限制地传代下去,这种传代细胞称为细胞系。
2. 条件:(1)培养液:通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。
(2)严格的无菌条件。
(3)定期地用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离下来,配制成细胞悬浮液,再进行培养。
3. 应用:(1)许多有重要价值的蛋白质生物制品,如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等,都可以借助于动物细胞的大规模培养来生产。
(2)用取自烧伤病人皮肤的健康细胞进行培养,可以获得大量自身的皮肤细胞,为大面积烧伤的病人移植。
(3)培养的动物细胞还可以用于检测有毒物质。
许多致畸、致癌物质加入培养液后,培养细胞会发生染色体结构和数目的变异。
根据变异细胞占全部培养细胞的百分数,可以判断某种物质的毒性。
现在动物细胞培养已经成为检测有毒物质的快速而灵敏的有效手段。
医学家培养各种正常的或病变的细胞,用于生理、病理、药理等方面的研究,为治疗和预防疾病提供理论依据。
高考生物 第一轮复习 2.2动物细胞工程精品课件 新人教版选修3
二、植物体细胞杂交(zájiāo)与动物细胞融合 的比较
植物体细胞杂交
细胞 融合 原理
细胞膜的流动性、细胞 的全能性
动物细胞融合 细胞膜的流动性
细胞 用纤维素酶、果胶酶去 用胰蛋白酶或胶原蛋白
融合 除细胞壁后诱导原生质 酶使细胞分散后,诱导
方法
体融合
细胞融合
第五页,共46页。
植物体细胞杂交 动物细胞融合
上表中还需进行(jìnxíng)的操作是 ____________。 ③培养一段时间后,取4组装置中的等量培养 液,分别添加到4份备用的淋巴细胞培养液中 继续培养。 ④一段时间后取淋巴细胞分别染色、制片。在 显微镜下观察________,并对比分析。若丙组 淋巴细胞出现异常,而甲组的淋巴细胞正常, 则说明_______________________。
第二十一页,共46页。
病毒表面的A蛋白为主要抗原,因此可用A蛋 白制备疫苗,刺激机体产生抗体。对于病毒的 检测可采用与已知病毒进行核酸序列比较的方 法,也可根据抗原与抗体发生特异性结合 (jiéhé)的特点,用抗A蛋白的单克隆抗体进行 检测。
第二十二页,共46页。
【答案】 (1)逆(反)转录 (2)限制性核酸内切 酶(限制性内切酶、限制酶) DNA连接酶(注: 两空顺序可颠倒) (3)细胞(xìbāo)融合 杂交 瘤细胞(xìbāo) (4)A蛋白 核酸(基因)序列 抗A蛋白的单克隆抗体
第二十五页,共46页。
其碳源为蔗糖,在组织培养的脱分化阶段必 须在黑暗条件下进行,而再分化过程需要一 定的光照条件;动物细胞培养就是细胞的增 殖,不能体现细胞的全能性,而植物(zhíwù) 组织培养体现了植物(zhíwù)细胞的全能性。 【答案】 C
高三生物人教版一轮复习 动物细胞 工程
2.2动物细胞工程一. 动物细胞培养(原理:细胞增殖)1.概念:是指从动物体中取出相关的组织,将他们分散成单个细胞,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.动物细胞培养的条件1) 营养条件 需要有糖类.氨基酸.无机盐.维生素等——合成培养基 通常还需加入血清等一些天然成分2) 无菌无毒的环境 a.对培养液和所有的培养用具进行灭菌处理,并在无菌环境下操作 b.定期更换培养液,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) 适宜的温度.PH.渗透压:温度36.5±0.5℃,PH=7.2-7.44) 气体环境:氧气和二氧化碳 氧气是细胞代谢的必需品 二氧化碳的主要作用是:维持培养液的3.动物细胞的培养过程动物胚胎或组织块 剪碎用胰蛋白酶分解或胶原蛋白处理 分散成单个细胞 加入细胞培养液 制成细胞悬液 装瓶 一类细胞悬浮在培养液中生长增殖(问题:密度过大有害代谢物积累和培养液中营养物质缺乏而分裂受阻) 另一类贴壁生长(大多数)接触抑制用胰蛋白酶处理分瓶培养10-50代增殖缓慢以至于完全停止少部分细胞获得不死性(等同于癌细胞,核型发生改变)概念 原代培养:动物组织消化后的初次培养 传代培养:分屏后继续培养4.干细胞培养及其应用 (1)干细胞:具有分裂和分化能力的细胞称为干细胞,包括胚胎干细胞和成体干细胞。
存在于早期胚胎.骨髓和脐带血等多种组织和器官中 胚胎干细胞(简称ES 细胞):存在于早期胚胎中,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。
ES 细胞可以在体外分化成心肌细胞.神经元和造血干细胞等细胞(局限性:涉及伦理) 成体干细胞:是成体组织或器官内的干细胞,包括造血干细胞.神经干细胞.精原干细胞等成体干细胞具有组织特异性,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应用:医学上 造血干细胞移植:治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后造血免疫功能的障碍神经干细胞:治疗神经组织损失和神经系统退行性疾病.如帕金森病阿尔茨海默症作用:与组织.器官的发育.再生和修复等密切相关 (2)诱导多能干细胞(简称ips 细胞):是通过体外诱导小鼠成纤维细胞获得类似胚胎干细胞的 一种细胞并用ips 细胞治疗了小鼠的镰状细胞贫血。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
考点47 动物细胞工程1.[2014·浙江高考]下列关于动物细胞培养的叙述,正确的是( )A .连续细胞系的细胞大多具有二倍体核型B .某些癌细胞在合适条件下能逆转为正常细胞C .由多个祖细胞培养形成的细胞群为一个克隆D .未经克隆化培养的细胞系细胞具有相同的性状解析:连续细胞系的细胞其核型已发生改变;一个祖细胞培养形成的细胞群才为一个克隆;未经克隆化培养的细胞系细胞可能是不同细胞分裂形成的,其性状可能不同。
答案:B2.实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如图所示。
下列叙述错误的是( ) 实验小鼠――→ 甲 皮肤组织――→ 乙 皮肤细胞――→丙细胞培养1――→丁细胞培养2A .甲过程需要对实验小鼠进行消毒B .乙过程对皮肤组织可用胰蛋白酶消化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解析:A 进行细胞培养前需要对细胞进行消毒,A 正确;B 进行培养的组织细胞用胰蛋白酶消化分散成单个细胞,B 正确;C 丙过程属于原代培养,细胞的核型稳定,C 错误;D 丁过程属于传代培养,期间部分细胞会出现异质性,D 正确;答案:C3.如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。
下列有关叙述,正确的是( )A .①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应T 淋巴细胞B .②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成C .③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性D .④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群解析:①是获得已经免疫的B 细胞,A 项错误;胰蛋白酶使得组织块分散为单个细胞,B 项错误;③同时具有B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞的特性,C 项错误;④经筛选后获得能够分泌特异性抗体的杂交瘤细胞,D 项正确。
答案:D5.[2013·海南高考] 单纯疱疹病毒Ⅰ型(HSV -Ⅰ)可引起水疱性口唇炎。
利用杂交瘤技术制备出抗HSV -Ⅰ的单克隆抗体可快速检测HSV -Ⅰ。
回答下列问题:(1)在制备抗HSV -Ⅰ的单克隆抗体的过程中,先给小鼠注射一种纯化的HSV -Ⅰ蛋白,一段时间后,若小鼠血清中抗HSV -Ⅰ的抗体检测呈阳性,说明小鼠体内产生了________反应,再从小鼠的________中获取B 淋巴细胞。
将该B 淋巴细胞与小鼠的________细胞融合,再经过筛选、检测,最终可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是__________。
(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体,可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的________中使其增殖,再从 ________中提取、纯化获得。
(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV -Ⅰ蛋白,其原因是该抗体具有________和________等特性。
解析:(1)由题意可知,单纯疱疹病毒Ⅰ型可引起水泡性口唇炎,病毒蛋白HSV -Ⅰ可以作为一种抗原刺激机体通过免疫反应产生特异性抗体。
在单克隆抗体的制备过程中,首先应注射纯化的HSV -Ⅰ蛋白作为抗原,一段时间后对小鼠血清进行检测,如果抗HSV -Ⅰ蛋白的抗体检测为阳性,说明小鼠体内通过体液免疫产生了特异性抗体。
此时可以从小鼠的免疫器官中,如脾脏、骨髓、淋巴结等部位获取已免疫的B 淋巴细胞,与小鼠的骨髓瘤细胞融合,经过筛选检测获得能稳定的产生特异性抗体的杂交瘤细胞。
已免疫的B 淋巴细胞具有产生特异性抗体的特点,而骨髓瘤细胞能无限增殖,因此获得的杂交瘤细胞具有既能无限增殖又能产生特异性抗体(抗HSV-Ⅰ蛋白的抗体)的特点。
(2)获得大量单克隆抗体的途径有两种:体外培养和体内培养。
体外培养即通过动物细胞培养技术获得大量的杂交瘤细胞,进而产生大量的单克隆抗体;体内培养即将杂交瘤细胞注射到小鼠的腹腔中增殖,最后从小鼠的腹水中提取、纯化单克隆抗体。
(3)单克隆抗体是通过细胞融合技术将单一的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合而获得的,因此融合后的细胞只能产生一种特异性抗体,所制备的单克隆抗体具有特异性强,灵敏度高的特点。
答案:(1)免疫免疫器官骨髓瘤既能无限增殖又能产生特异性抗体(2)腹腔腹水(3)特异性强灵敏度高1.与植物体细胞杂交相比,动物细胞融合的原理及其特有的诱导因子分别是( ) A.细胞膜的流动性、离心B.细胞膜的流动性、灭活的病毒C.细胞的全能性、电激D.细胞的全能性、灭活的病毒解析:植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性、细胞的全能性,动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性;动物细胞融合常用的诱导因子有聚乙二醇、灭活的病毒、电激等,其中灭活的病毒是其特有的诱导因子,而聚乙二醇、电激均可用于诱导植物体细胞杂交。
答案:B 2.[2015·浙江嘉兴测试]下列有关动物细胞培养的叙述,错误的是( )A.恶性肿瘤细胞系具有不死性和失去接触抑制等特性B.利用液体培养基和CO2培养箱,模拟动物体的内环境C.因细胞具有相互依存关系,细胞克隆需滋养层细胞支持生长D.细胞株没有差异性,在连续传代过程中遗传性状始终保持稳定解析:动物细胞的培养过程,是细胞有丝分裂的过程,在分裂过程中,由于基因突变或染色体变异会造成遗传物质的改变。
答案:D3.[2015·洛阳统考]下列有关生物细胞工程的叙述正确的是( )A.动物细胞工程技术中,胚胎移植、胚胎分割、核移植和动物细胞培养均可获得动物个体B.用于治疗癌症的“生物导弹”就是以单克隆抗体作为抗癌药物定向杀死癌细胞C.动物细胞培养中出现的癌变发生于传代培养过程中D.动物细胞融合与植物体细胞杂交相比,依据的原理、诱导融合的方法都相同,且获得的融合细胞都具有双亲的遗传特性解析:胚胎移植和胚胎分割属于胚胎工程,动物细胞培养不能获得动物个体;“生物导弹”中的单克隆抗体不是抗癌药物,它可携带抗癌药物定向杀死癌细胞;动物细胞融合与植物体细胞杂交相比,二者诱导融合的方法不完全相同,动物细胞融合可借助灭活的病毒,植物体细胞杂交则不能。
答案:C4.对某种动物的肝肿瘤细胞进行动物细胞培养。
下列说法不正确的是( )A.在利用肝肿瘤组织块制备细胞悬液时,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理B.细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是刺激细胞呼吸C.为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的抗生素D.在合成培养基中,通常需加入血清、血浆等天然成分解析:本题考查动物细胞培养过程的知识,主要考查对基础知识的理解和识记能力。
胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织块,分解细胞间的黏着物,分散开制备细胞悬液;细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行,CO2的作用是维持培养液的PH;为了防止细胞培养过程中细菌的污染,可向培养液中加入适量的抗生素;在合成培养基中,通常需加入血清、血浆等天然成分。
答案:B5.[2014·江苏南通期末]下列关于动物细胞工程的叙述,正确的是( )A.动物细胞培养过程中更换培养液的目的仅是为了补充营养物质B.杂交瘤细胞进行体外培养,可获得单克隆抗体C.杂交瘤细胞进行体内培养,可获得能产生单克隆抗体的胚胎D.动物细胞培养过程中,用胃蛋白酶处理组织使细胞分散解析:本题考查动物细胞工程的知识,主要考查对基础知识的理解和识记能力。
动物细胞培养过程中更换培养液的目的是为了补充营养物质,和清除代谢产物;杂交瘤细胞进行体外培养也可以在小鼠体内增殖,可获得单克隆抗体;动物细胞培养过程中,用胰蛋白酶处理组织使细胞分散。
答案:B6.对下面制备单克隆抗体的过程示意图的叙述不正确的是( )A.①表示B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均是从小鼠的脾脏中提取的B.④中的筛选是通过抗原、抗体反应实现的C.②促进细胞融合的过程可以利用聚乙二醇作介导D.⑤可以无限增殖解析:①表示提取过程,指的是从小鼠的脾脏内提取B淋巴细胞,从骨髓中提取骨髓瘤细胞。
答案:A7.[2014·北京西城期末]某小鼠生活过程中被多种病原体感染过,科学家以该小鼠为实验材料,利用单克隆抗体技术,获得了抗某种病原体的高纯度单克隆抗体。
下列叙述不正确的是( )A.被多种病原体感染过的小鼠体内会产生多种效应B细胞B.经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞可分泌多种特异性抗体C.用“抗原—抗体检测法”可筛选出产生特定抗体的杂交瘤细胞D.单克隆抗体的制备过程中使用了细胞培养和细胞融合技术答案:B经细胞融合后形成的单个杂交瘤细胞既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体。
8.[2014·江苏无锡期末]人乳头状瘤病毒(HPV)与宫颈癌的发生密切相关,抗HPV的单克隆抗体可以准确检测出HPV,从而及时监控宫颈癌的发生,以下是以HPV衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体的过程,请据图回答:(1)上述单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有______________。
(2)杂交瘤细胞中染色体数目与普通淋巴细胞相比具有的特点是________,在HAT培养基上存活的细胞可能包括________(填下列序号)①无抗体分泌的细胞②抗HPV抗体的分泌细胞③其它无关抗体的分泌细胞(3)对于抗体检测呈________性的杂交细胞应尽早进行克隆化,克隆化的方法最常用的是有限稀释法,即稀释细胞到3~10个细胞/mL,每孔加入细胞稀释液________mL(0.1/1/10),使每个孔内不多于一个细胞,达到单克隆培养的目的。
(4)由上述过程生产出的单克隆抗体不能直接用于人体,理由是____________。
(5)科学家从某些无限增殖细胞的细胞质中分离出了无限增殖调控基因(prG),该基因能激发动物细胞分裂,这为单克隆抗体的制备提供了更多的思路。
除本题描述的一种制备单克隆抗体技术外,请再简要写出一种制备单克隆抗体的思路____________________。
解析:本题考查单克隆抗体制备过程的知识,主要考查对基础知识的理解和识记能力。
(1)图中单克隆抗体制备过程中涉及的细胞工程技术有动物细胞培养、动物细胞融合。
(2)杂交瘤细胞是两个细胞融合得到,染色体数目与普通淋巴细胞相比具有的特点是染色体数目加倍,在HAT培养基上存活的细胞可能包括无抗体分泌的细胞、抗HPV抗体的分泌细胞、其它无关抗体的分泌细胞。
(3)对于抗体检测呈阳性的杂交克隆应尽早进行克隆化,克隆化的方法最常用的是有限稀释法,即稀释细胞到3~10个细胞/mL,每孔加入细胞稀释液0.1 mL,使每个孔内不多于一个细胞,达到单克隆培养的目的。
(4)由上述过程生产出的单克隆抗体不能直接用于人体,因为小鼠形成的抗体对人体来说是抗原,存在着排异反应。
(5)制备单克隆抗体的新思路是通过基因工程向浆细胞中导入prG、利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中。
答案:(1)动物细胞培养、动物细胞融合(2)染色体数目加倍①②③(3)阳0.1(4)因为小鼠形成的抗体对人体来说是抗原,存在着排异反应(5)通过基因工程向浆细胞中导入prG、利用核移植技术将浆细胞的细胞核移植到去核的无限增殖细胞中(答对其一即可)9.[2014·浙江宁波期末]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),请据图回答下列问题:(1)OB段的培养称为________培养,AB段可能发生了________现象,使增殖速率减缓,用________酶可使组织细胞分散开来,分装到多个卡氏瓶中进行________培养。