新高考一轮复习人教版动物细胞工程及应用教案

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高考生物一轮复习2.2动物细胞工程学案新人教版选修3

高考生物一轮复习2.2动物细胞工程学案新人教版选修3

【高考新动向】1、动物细胞培养和体细胞克隆2、动物细胞交融和单克隆抗体【考纲全景透析】一、动物细胞培养与体细胞克隆1、动物细胞培养(1)观点:从动物机体中拿出有关的组织,将它分别成单个细胞,而后,放在适合的培养基中,让这些细胞生长和增殖。

(2)原理:细胞增殖(3)过程:( 4)条件:无菌无毒的环境;营养;适合的pH和温度;气体环境( 5)应用:生物制品的生产、转基因动物的培养、检测有毒物质、医学研究。

2、核移植技术和克隆动物项目细胞核的移植利用一个细胞的细胞核(供体核)来代替另一个细胞中的细胞核,观点形成一个重修的“合子”原理动物体细胞核拥有全能性种类胚胎细胞核移植和体细胞核移植过程结果获取与供体遗传物质基真同样的个体①有益于遗传疾病的治疗,优秀品种的培养意义②对物种的优化、濒危动物的保护和转基因动物的扩群有重要意义③降低畜牧业的成本,缩短育种年限,提高生产效率存在问题成功率低,绝大多半克隆动物存在健康问题,对克隆动物食品的安全性问题也存在争议二、动物细胞交融与单克隆抗体系备1、动物细胞交融(1)观点:也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞联合形成一个细胞的过程。

交融后形成的是杂交细胞(2)原理:细胞膜的流动性、细胞增殖(3)引诱交融的要素:聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。

(4)意义:打破了有性杂交方法的限制,使远缘杂交成为可能。

(5)应用:经过杂交瘤技术,制备单克隆抗体4、单克隆抗体:(1)观点:单调的 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞交融,经培养挑选后产生的专一抗体。

(2)过程(3)主要长处:特异性强、敏捷度高,并可大批制备。

(4)用途:作为诊疗试剂;用于治疗疾病和运载药物。

【热门难点全析】一、动物细胞交融与植物体细胞杂交的不一样比较项目细胞交融的原理细胞交融的方法引诱手段用法植物体细细胞膜的流动性去除细胞壁后诱离心、电刺激、振动,战胜了远缘杂交的不亲和胞杂交导原生质体交融聚乙二醇等试剂引诱性,获取杂栽种株动物细胞细胞膜的流动性使细胞分别后诱除应用植物细胞杂交制备单克隆抗体的技术之一交融导细胞交融手段外,再加灭活的病毒引诱二、动物细胞交融与单克隆抗体1、动物细胞交融与植物体细胞杂交的比较比较项目植物体细胞杂交动物细胞交融原理细胞膜的流动性、细胞的全能性细胞膜的流动性、细胞的增殖交融方法去除细胞壁后引诱原生质体交融使细胞分别后引诱细胞交融使用的酶纤维素酶和果胶酶胰蛋白酶或胶原蛋白没引诱手段物理法:离心、电激、震动除物理法和化学法,也可用灭活得化学法:聚乙二醇等试剂引诱病毒引诱结果杂栽种株杂交细胞意义战胜了远缘杂交成不亲和性,获取打破了有性杂交方法的限制,使远杂栽种株缘杂交成为可能【高考零距离】1、( 2012 ·山东高考)毛角蛋白Ⅱ型中间丝(KIF Ⅱ ) 基因与绒山羊的羊绒质量亲密有关。

[高考生物]一轮复习人教版 细胞工程 教案.doc

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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____________。

高三生物一轮复习学案动物细胞工程(第1课时)

高三生物一轮复习学案动物细胞工程(第1课时)

第二章细胞工程第一节动物细胞工程(第1课时)【课程标准】2.1阐明动物细胞培养是从动物体内获得相关组织,分散成单个细胞后,模拟体内环境,在温度适宜、营养充足、无菌等条件下培养,使其继续生长、增殖的过程。

动物细胞培养是动物细胞工程的基础。

2.2阐明动物细胞核移植是指把一个动物细胞的细胞核移植到一个已经去除细胞核的成熟卵母细胞中,并使重组细胞发育为一个新的胚胎,继而发育为动物新个体的过程。

【重点难点】动物细胞培养技术的过程和应用、动物细胞核移植技术【课前预习】自主预习教材p6366的内容,完成下列填空:1、动物细胞培养技术是指从动物体内获得__________,分散成__________后,模拟体内环境,在__________、__________、_______等条件下培养,使其继续生长、增殖的技术。

2、动物细胞培养需要严格的环境条件,包括____________________________________等。

具体如下:①营养:__________、无机盐、__________、微量元素、__________和__________,若是合成培养基还需加入__________以满足动物细胞和组织培养的需要。

②温度:培养哺乳动物细胞的最适温度一般为______℃,最适pH范围为______。

③气体环境:容器中和不仅影响培养环境的pH,还直接影响细胞代谢。

④其他条件:在动物细胞培养过程中,需要对培养基和培养器具进行__________,必要时可添加适量__________。

此外,还需要______________,因为________________也会危害动物细胞持续生长和存活。

3、原代培养是指。

传代培养是指。

4、动物细胞工程的重要技术有:_______________、_______________、_______________和________________。

5、以哺乳动物为例,动物细胞核移植技术是指把一个动物细胞的_______________移植到一个___________________________细胞中,并使重组细胞发育为一个________________,继而发育为________________的技术。

动物细胞工程教案人教版

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6. 请学生回答关于动物细胞工程的知识点问题,如动物细胞培养的技术、应用等。
7. 请学生根据课堂所学内容,完成一个动物细胞工程相关的案例分析。
8. 请学生进行动物细胞培养的实验操作,并观察实验结果,分析实验中的问题。
9. 请学生根据课堂所学内容,编写一个关于动物细胞工程的科普文章。
10. 请学生进行动物细胞工程相关的课题研究,并撰写研究报告。
学习者分析
1. 学生已经掌握了哪些相关知识:在开始学习动物细胞工程之前,学生应该已经掌握了细胞学的基本知识,包括细胞结构、功能和生命活动过程。他们可能也已经了解了一些生物技术的基本概念,如基因工程和发酵技术。此外,学生可能对动物细胞有一定的认识,包括其结构特点和生理功能。
2. 学生的学习兴趣、能力和学习风格:在学习动物细胞工程的过程中,学生可能对生物技术应用感兴趣,尤其是那些与医学和健康相关的应用。他们的学习能力可能因个体差异而异,有些学生可能擅长理论知识的学习,而有些学生可能更擅长实验操作。此外,学生的学习风格也可能各不相同,有的可能喜欢通过阅读和自学来学习,有的可能更喜欢通过实验和实践活动来学习。
核心素养目标分析
本节课旨在培养学生的科学思维、科学探究能力,提高其生物科学素养。通过学习动物细胞工程的相关知识,学生应掌握科学探究的基本方法,如观察、实验、分析等,并能将这些方法应用于解决实际问题。
在情感、态度与价值观方面,本节课旨在激发学生对生物科学的兴趣,培养其创新意识、责任感以及团结协作的能力。学生应认识到动物细胞工程在生物科技和医疗领域的重要作用,理解科技发展对人类社会的影响,树立正确的价值观。
此外,本节课还注重培养学生的实践操作能力。通过实验操作,学生将掌握动物细胞培养的基本技能,提高动手实践能力,培养勇于探索、积极进取的精神。

2022届新教材高考生物一轮复习 第10单元 生物技术与工程 第34讲 动物细胞工程学案 新人教版

2022届新教材高考生物一轮复习 第10单元 生物技术与工程 第34讲 动物细胞工程学案 新人教版

第34讲 动物细胞工程素养导读必备知识固本夯基一、动物细胞的培养1.动物细胞培养的条件(1)营养{培养基类型{按成分分: 培养基按物理状态分: 培养基成分:培养基中应含有细胞所需要的各种营养 物质天然成分: 等(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 环境下进行操作。

(3)温度、pH 和渗透压:哺乳动物细胞培养的温度多以 ℃为宜。

多数动物细胞生存的适宜pH 为 。

此外, 也是动物细胞培养过程中需要考虑的一个重要环境参数。

(4)气体环境:动物细胞培养所需气体主要有O 2和CO 2。

O 2是细胞代谢所必需的,CO 2的主要作用是维持培养液的 。

在进行细胞培养时,通常采用培养皿或松盖培养瓶,并将它们置于含有 的混合气体的CO 2培养箱中进行培养。

2.动物细胞培养的过程 新鲜的动物组织块单个细胞细胞悬液原代培养{①有些细胞能够悬浮在 中生长 增殖②大多数细胞在培养瓶的瓶壁 ,具有 现象{①悬浮培养的细胞直接用 收集②贴壁细胞需要用 等处理, 然后再用 收集 传代培养3.干细胞培养及其应用(1)分类{胚胎干细胞:简称ES 细胞,存在于 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 甚至 的潜能成体干细胞:包括骨髓中的 干细胞、 神经系统中的神经干细胞和睾丸中的 干细胞等。

成体干细胞具有组织 , 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(2)诱导多能干细胞(iPS 细胞):科学家借助载体将特定基因导入细胞中,直接将特定蛋白导入细胞中或者用小分子化合物等诱导形成。

二、动物细胞融合技术与单克隆抗体 1.动物细胞融合技术(1)概念:使 或 动物细胞结合形成 的技术。

(2)诱导融合的方法: 、电融合法和 诱导法等。

(3)结果:融合后形成的杂交细胞,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。

(4)意义:突破了 的局限,使 成为可能。

动物细胞工程教案

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、核移植、细胞融合等技术。

3. 能够分析动物细胞工程在生物制药、疾病治疗等领域的应用。

4. 培养学生的实验操作能力和创新思维。

二、教学内容1. 动物细胞工程的基本概念和原理动物细胞工程的定义动物细胞工程的基本步骤动物细胞工程的技术手段2. 动物细胞培养技术动物细胞培养的基本步骤动物细胞培养的条件和注意事项动物细胞培养的应用实例3. 核移植技术核移植的定义和原理核移植的方法和步骤核移植技术的应用实例4. 细胞融合技术细胞融合的定义和原理细胞融合的方法和步骤细胞融合技术的应用实例5. 动物细胞工程的应用生物制药领域的应用疾病治疗领域的应用基因编辑领域的应用三、教学方法1. 讲授法:讲解动物细胞工程的基本概念、原理和技术。

2. 实验法:进行动物细胞培养、核移植和细胞融合等实验操作。

3. 案例分析法:分析动物细胞工程在实际应用中的具体案例。

4. 小组讨论法:分组讨论动物细胞工程的技术优缺点及应用前景。

四、教学资源1. 教材:动物细胞工程相关教材或参考书籍。

2. 实验器材:显微镜、细胞培养箱、离心机等。

3. 网络资源:相关学术论文、新闻报道、视频资料等。

五、教学评价1. 课堂问答:评估学生对动物细胞工程基本概念的理解。

2. 实验报告:评估学生在实验操作中的技能和分析能力。

3. 小组讨论:评估学生的团队合作意识和创新思维能力。

4. 期末考试:评估学生对动物细胞工程知识的掌握程度。

六、教学安排1. 课时:共计32课时,其中包括16课时的理论教学和16课时的实验教学。

2. 教学计划:第1-4课时:讲解动物细胞工程的基本概念和原理。

第5-8课时:讲解动物细胞培养技术。

第9-12课时:讲解核移植技术。

第13-16课时:讲解细胞融合技术。

第17-20课时:讲解动物细胞工程的应用。

第21-24课时:进行动物细胞培养实验。

第25-28课时:进行核移植实验。

动物细胞工程教案

动物细胞工程教案

动物细胞工程教案一、教学目标1. 知识与技能:(1)了解动物细胞工程的基本概念及应用领域;(2)掌握动物细胞培养的基本步骤及条件;(3)了解动物细胞融合的方法及其应用;(4)了解动物细胞核移植的原理及其应用。

2. 过程与方法:(1)通过观察实验现象,培养学生的实验操作能力;(2)通过分析讨论,提高学生的科学思维能力;(3)通过小组合作,培养学生的团队协作能力。

3. 情感态度价值观:(1)培养学生对生命科学的兴趣和热爱;(2)培养学生关注生物科技发展,认识动物细胞工程在医学、农业等领域的应用价值;二、教学内容1. 动物细胞工程概述(1)动物细胞工程的定义;(2)动物细胞工程的应用领域。

2. 动物细胞培养(1)动物细胞培养的基本步骤;(2)动物细胞培养的条件;(3)动物细胞培养的实例及应用。

三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)动物细胞工程的基本概念及应用领域;(2)动物细胞培养的基本步骤及条件;(3)动物细胞融合的方法及其应用;(4)动物细胞核移植的原理及其应用。

2. 教学难点:(1)动物细胞培养的条件;(2)动物细胞融合的方法及其应用;(3)动物细胞核移植的原理及其应用。

四、教学方法1. 讲授法:讲解动物细胞工程的基本概念、应用领域、动物细胞培养的基本步骤及条件等;2. 实验法:进行动物细胞培养、动物细胞融合等实验操作,培养学生的实验操作能力;3. 讨论法:分析动物细胞工程在医学、农业等领域的应用价值,培养学生的科学思维能力;4. 小组合作:进行动物细胞核移植实验,培养学生的团队协作能力。

五、教学评价1. 形成性评价:学生在课堂上的提问、回答问题、实验操作等表现;3. 小组评价:学生在小组合作中的表现,如团队协作、实验操作、成果展示等。

六、动物细胞培养技术1. 动物细胞培养的基本步骤:a. 选择合适的细胞系或组织;b. 准备培养基和试剂;c. 细胞的分离和清洗;d. 细胞的培养和传代;e. 细胞的冻存和复苏。

人教版高中生物选修三2.2《动物细胞的工程》word教学案

人教版高中生物选修三2.2《动物细胞的工程》word教学案

选修三专题2 2.2 动物细胞工程一、学习目标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。

3.举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用。

二、教学建议1.课时数:本节教学建议用2课时。

2.课时侧重点:(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。

(3)单克隆抗体的制备和应用。

3.教学策略有了第一节的基础,学生对本节内容易于理解。

因此,本节教学采用讲授、自学、讨论等相结合的教学方法。

具体建议如下。

在动物细胞培养的教学中,可把这部分内容归纳成三个问题:(1)为什么要进行动物细胞的培养?(2)什么是动物细胞的培养?(3)怎样进行动物细胞的培养?第三个问题是本节课的重点。

关于动物细胞的培养过程,教师可参照教材中的动物细胞培养过程示意图进行讲解,讲解中要注意区分原代培养和传代培养这两个概念。

对于动物细胞培养的条件,则要从学生已有的内环境的知识出发,启发学生自己动脑思考这个问题,以加深对培养条件的理解。

在动物体细胞核移植技术及克隆动物的教学中,可首先让学生列举所知道的克隆动物,调动学生已有的知识。

随后可向学生提问:克隆动物的方法与植物组织培养一样吗?然后向学生说明目前动物体细胞克隆是通过核移植技术来实现的,以引入本节课的主题。

关于核移植技术发展简史,可让学生在课堂上阅读,本节课的重点和难点是在动物体细胞核移植技术过程,教材中选用了一个非常好的素材──以诞生在我国的高产克隆奶牛为例,来说明体细胞核移植的过程。

教师应充分利用和挖掘教材内容,带领学生一步步弄清动物体细胞核移植技术的过程。

对于体细胞核移植技术的应用前景和存在的问题这部分内容,可结合本节教材“思考与探究”中的有关问题,以及“拓展视野”中的有关克隆羊多利的早衰问题等,让学生讨论。

在细胞融合和单克隆抗体的教学中,教师可先启发学生回顾植物体细胞杂交技术的过程,再通过动植物细胞异同点的对比,引导学生大胆推测出动物细胞融合与植物原生质体融合的原理及方法基本相同,以培养学生的知识迁移能力。

高中生物人教版选修3教案-2.2_动物细胞工程_教学设计_教案_2

高中生物人教版选修3教案-2.2_动物细胞工程_教学设计_教案_2

教学准备1. 教学目标一、知识目标1、简述动物细胞培养的过程和条件。

2、简述体细胞核移植技术及其应用前景。

二、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,深刻理解这两项技术的原理,并理解这些技术的新进展。

学生通过阅读、自学、质疑、讨论、训练、总结等环节,逐步提高获取知识的能力、逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力。

2、引导学生了解描述用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。

总结出其中所涉及的各项技术手段,培养学生的归纳能力。

3、由植物组织培养与动物细胞培养做比较,培养学生的知识迁移能力、思维能力。

三、情感与价值观目标1、收集相关报道,在同学中开展应用前景及存在问题的讨论,来加强对科技的认识,形成正确的价值观念。

2、通过对动物细胞培养技术发展史及克隆技术具体应用的学习,体验现代生物科技日新月异的发展及与现代医学的联系,坚定自己投入到自然科学发展中的信心。

3.搜集有关细胞工程研究进展和应用方面的资料,进行整理、分析和交流。

2. 教学重点/难点教学重点:1、动物细胞培养的过程和条件。

2、体细胞核移植技术及其应用前景。

教学难点:体细胞核移植技术及其应用前景。

3. 教学用具4. 标签教学过程【导入】创设情境教学过程可以归纳成6个问题:(l)为什么要进行动物细胞培养?(2)什么是动物细胞培养?(3)怎样进行动物细胞培养?(4)动物也能够克隆吗?(5)动物体细胞核移植是怎样进行的?(6)动物细胞培养与核移植有哪些应用?第3个和第5个问题是本节的重点。

本节旨在通过这些问题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。

【活动】讨论交流一、结合插图或画片,提出问题,怎样进行动物细胞培养?培养学生提炼信息,归纳知识的能力,总结出动物培养条件。

师生一起阅读教材,学生自主讨论,师生共同归纳动物细胞培养过程:动物剪碎细胞原代培养细胞贴胰蛋白酶处理10~50核型改变获得细胞胰蛋白酶处理悬浮液满瓶壁分瓶传代培养代细胞继续传代培养不死性注意两个培养概念的区分。

高中生物 专题2 细胞工程 2.2 动物细胞工程教案 新人教版选修3-新人教版高二选修3生物教案

高中生物 专题2 细胞工程 2.2 动物细胞工程教案 新人教版选修3-新人教版高二选修3生物教案

动物细胞工程1. 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2. 教学重点/难点1.动物细胞培养的过程和条件2.动物体细胞核移植技术克隆动物的过程3.单克隆抗体制备的过程3. 教学用具4. 标签教学过程【导入】动物细胞培养的定义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。

【导入】动物细胞培养的过程剪碎酶处理原代培养传代培养【导入】动物细胞培养的条件无菌、无毒的环境营养温度和PH气体环境【导入】动物细胞培养的应用生产生物制品应用于基因工程用于检测有毒物质培养正常或病变的细胞,用于生理、病理和药理等方面的研究【导入】核移植定义将动物的一个细胞的细胞核移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞(减数第二次分裂的中期)中,成为一个重组细胞并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育成动物【导入】核移植举例克隆羊多利的培育过程【导入】核移植的原理动物细胞核的全能性【导入】核移植的应用1、促进优良畜群繁育,加速家畜遗传改良进程2、保护濒危物种3、转基因克隆动物可作为生物反应器,生产医用蛋白转基因克隆动物细胞、组织、器官可作为异种生物移植的供体4、人的核移植胚胎干细胞经诱导分化可用于自身的器官移植5、了解胚胎发育及衰老过程、做疾病模型等【导入】动物细胞融合定义动物细胞融合(技术):是指(在一定的条件下)两个或多个细胞融合形成一个单核细胞的过程。

【导入】动物细胞融合的方法物理法化学法生物法【导入】动物细胞融合的原理细胞膜的流动性【导入】单克隆抗体的概念单个细胞克隆产生的化学性质单一、特异性强的抗体【导入】相关常识效应)B细胞:每个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体,但不能增殖骨髓瘤细胞:能无限增殖,但不能产生抗体【导入】单克隆抗体制备的过程注射抗原细胞融合筛选出杂交瘤细胞筛选出能产生所需抗体的杂交瘤细胞培养【导入】单克隆抗体的应用1、作为诊断试剂——最广泛应用2、用于治疗疾病3、运载药物 (“生物导弹”—单抗+药物)。

动物细胞工程(新高考生物一轮复习教案)

动物细胞工程(新高考生物一轮复习教案)

(新高考生物一轮复习教案)第十单元生物技术与工程第4课时动物细胞工程课标要求 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.动物细胞培养的条件2.动物细胞培养的过程概念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。

②细胞贴壁生长对培养瓶的要求:培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。

③打破接触抑制现象的方法是将贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖。

归纳总结动物细胞培养和植物组织培养的比较项目动物细胞培养植物组织培养理论基础细胞增殖植物细胞的全能性培养前处理无菌;用机械的方法或胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理,使组织分散成单个细胞无菌、离体取材动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织植物幼嫩的部位或花药等培养基性质液体固体培养基成分糖类、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等水、矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素和琼脂等结果细胞培养产生大量细胞,不形成新可产生新个体个体应用人造皮肤的构建、动物分泌蛋白的规模化生产快速繁殖、作物脱毒、细胞产物的工厂化生产和单倍体育种等相同点①都需人工条件下的无菌操作;②都需要适宜的温度、pH等条件;③都进行有丝分裂,都不涉及减数分裂3.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、脐带血等体细胞(如成纤维细胞等)特点能分化成任何一种细胞、组织或器官,甚至成为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。

新人教版选修3高中生物动物细胞工程教案

新人教版选修3高中生物动物细胞工程教案

动物细胞工程复习目标:1、识记组成生物体的元素种类及其作用;2、理解生物界与非生物界的统一性和差异性3、掌握组成生物体的水和无机盐的存在形式和生理功能4、掌握糖类、脂质、蛋白质、核酸这几种化合物的元素组成、种类、基本结构及生理功能5、理解组成生物体的化学元素和化合物是生命活动的物质基础,各种化合物只有按照一定的方式有机地组织起来,才能表现出细胞和生物体的生命现象6、掌握细胞膜的分子结构〔流动性〕及主要功能7、细理解胞质基质内含有的物质和细胞质基质的主要功能8、掌握线粒体和叶绿体的分布、结构及生理功能9、掌握内质网、核糖体、高尔基体、中心体、液泡这几种细胞器的分布、结构、成分〔组成〕及主要功能10、掌握真核细胞细胞核的结构和主要功能11、识记原核细胞的基本结构12、理解细胞的全能性13、了解植物细胞工程的主要技术──植物组织培养和植物体细胞杂交14、了解动物细胞工程的主要技术──动物细胞培养、动物细胞融合和单克隆抗体的制备技术知识要点网络:一、生命的物质基础:种类:常见的主要有多种大量元素:CHONPSKCaMg〔占生物总重量的以上的元素〕含量组成生微量元素:含量少〔Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl〕物体的化学元 1、组成生物体,为最基本元素,为主要元素素作用 2、组成化合物,是生命活动的物质基础3、影响生命活动生物界与非:组成生物体的元素与无机自然界的相同,无特殊元素生物界的关系:组成生物体的元素与自然界中的含量差别很大含量:,不同生物、不同器官组织、不同细胞、不同时期含量存在:以游离的形式存在,能自由流动水:与细胞内的其他物质相结合〔大约占全部水的4.5%〕细胞结构的组成成分含量:无机盐存在形式:大多以形式存在于细胞中,如Na+、K+、Cl —等生理细胞结构的组成成分〔某些复杂化合物的重要组成成分〕作用维持生物体的生命活动,维持平衡和组成元素:糖类种类:主要作用:生物体进行生命活动的主要物质脂肪:,维持体温脂类类脂:类脂中的是构成细胞膜、线粒体膜、内质网膜的主要成分〔功能〕固醇:主要包括等。

2025届高考生物一轮总复习第十三单元细胞工程第2讲动物细胞工程教师用书

2025届高考生物一轮总复习第十三单元细胞工程第2讲动物细胞工程教师用书

第 2 讲动物细胞工程1.培育保留接触抑制的细胞在培育瓶壁上可形成多层细胞。

(×)2.肝细胞培育过程中通常在培育液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸。

(×)3.植物原生质体融合与动物细胞融合原理是相同的。

(√)4.将B淋巴细胞与骨髓瘤细胞进行诱导融合,培育液中融合后的细胞即为杂交瘤细胞。

(×)5.动物细胞核移植的受体细胞必需是卵细胞。

(×)系统学习(一) 动物细胞培育和细胞核移植(固基点)主干学问·记准理清(一)动物细胞培育1.概念:从动物体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后在相宜的培育条件下,让这些细胞生长和增殖的技术。

2.动物细胞培育的条件养分①无机物:无机盐等②有机物:糖类、氨基酸、维生素、血清等无菌、无毒环境 ①对培育液和全部培育用具进行灭菌处理 ②在无菌环境下进行操作 ③定期更换培育液,以便清除代谢物 温度、pH 和渗透压 ①温度:哺乳动物细胞多以36.5±0.5_℃为宜②pH:多数动物细胞生存的相宜pH 为7.2~7.4气体环境 ⎭⎪⎬⎪⎫①O 2:细胞代谢所必需的②CO 2:维持培育 液中的pH 95%空气和5%CO 2的混合气体 3.动物细胞培育的过程(1)体外培育的动物细胞的类型。

①一类细胞能够悬浮在培育液中生长增殖;②另一类则须要贴附于某些基质表面才能生长繁殖,而且还会发生接触抑制现象,从而使细胞停止分裂增殖。

(2)过程。

4.干细胞培育及其应用 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、脐带血等 体细胞(如成纤维细胞等)特点 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全部组织或器官甚至个体的潜能具有组织特异性,只能分化成特定的细胞或组织,不具有发育成完整个体的实力 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治疗镰状细胞贫血、阿尔茨海默病、心血管疾病等病、阿尔茨海默病等(二)动物体细胞核移植技术和克隆动物1.概念、原理及类型概念将动物一个细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,使这个重新组合的细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的技术。

版高中生物一轮复习 2.2 动物细胞工程精品学案 新人教版必修3

版高中生物一轮复习 2.2 动物细胞工程精品学案 新人教版必修3

2.2 动物细胞工程【高考目标定位】1、动物细胞培养和体细胞克隆2、动物细胞融合和单克隆抗体【考纲知识梳理】一、动物细胞培养1、原理:细胞增殖2、过程:3、结果:获得细胞群4、传代培养的原因:培养到一定时期细胞密度过大和代谢消耗引起营养枯竭。

二、动物体细胞核移植1、不同细胞全能性的表现程度不同,如:受精卵>胚胎干细胞>多能干细胞>单能干细胞>体细胞。

2、动物细胞核的移植技术三、动物细胞融合与单克隆抗体制备1、原理:细胞膜的流动性、细胞增殖2、诱导融合的因素:聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。

3、意义:制备单克隆抗体。

4、单克隆抗体的制备:(1)过程(2)主要优点:特异性强、灵敏度高,并可大量制备。

【要点名师精解】动物细胞融合与植物体细胞杂交的不同【例1】某同学在学习“细胞工程”时,列表比较了动植物细胞工程的有关内容,你认为有几处是不正确的A.1 B.2 C.3 D.4【解析】通过熟记植物细胞工程与动物细胞工程的对比可知,植物细胞工程中去除细胞壁使用的是酶解法,即利用纤维素酶和果胶酶去除。

【答案】A【感悟高考真题】(2010·福建高考)32.[生物—现代生物科技专题](10分)红细胞生成素(EPO)是体内促进红细胞生成的一种糖蛋白,可用于治疗肾衰性贫血等疾病由于天然EP0来源极为有限,目前临床使用的红细胞生成素主要来自于基因工程技术生产的重组人红细胞生成素(rhEPO)期间要生产流程如右图(1)图中①所指的是技术。

(2)图中②所指的物质是,③所指的物质是。

(3)培养重组CHO 细胞时,为便于清除代谢产物,防止细胞严物积累对细胞自身造成危害,应定期更换。

(4)检测 rhEPO外活性需用抗rhEPO单克隆抗体。

分泌单克隆抗体的细胞,可由rhEPO免疫过的小鼠B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合而成【解析】本题主要以人红细胞生成素生产为材料来考查基因工程和细胞工程中动物细胞培养技术、制备单克隆抗体技术。

高考生物一轮复习 生物技术与工程 第4讲 细胞工程教学案 新人教版-新人教版高三全册生物教学案

高考生物一轮复习 生物技术与工程 第4讲 细胞工程教学案 新人教版-新人教版高三全册生物教学案

第4讲 细胞工程[考纲展示] 1.植物的组织培养(Ⅱ) 2.动物细胞培养与体细胞克隆 (Ⅱ) 3.细胞融合与单克隆抗体 (Ⅱ)考点一| 植物细胞工程技术及其应用1.细胞工程的概念(1)原理方法:细胞生物学和分子生物学的原理和方法。

(2)操作水平:细胞水平或细胞器水平。

(3)达到目的:按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品。

(4)类型:根据操作对象的不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程。

2.细胞的全能性(1)含义: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)物质基础:细胞内含有本物种全部的遗传信息。

(3)植物细胞全能性表达的条件:具有完整的细胞结构,处于离体状态,提供一定的营养、激素和其他适宜的外界条件。

3.植物组织培养技术(1)理论基础:植物细胞的全能性。

(2)填写操作过程图 外植体――→①A ――→②B ―→植物体 图中①表示脱分化,②表示再分化,A 表示愈伤组织,B 表示丛芽或胚状体。

(3)培养条件 ①无菌:培养基灭菌、培养材料和培养器械消毒。

②固体培养基:大多由无机营养成分、有机营养成分、激素、琼脂四部分组成。

③光照:脱分化阶段不需要光照。

④激素调控:培养基中生长素和细胞分裂素的比例调控组织培养进程。

4.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)原理:体细胞杂交利用了细胞膜的流动性,杂种细胞培育成杂种植株利用了植物细胞的全能性。

(3)过程(4)意义:克服不同种生物远缘杂交不亲和的障碍、获得杂种植株。

5.植物细胞工程的实际应用(1)植物繁殖的新途径①微型繁殖:用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。

②作物脱毒:选取作物茎尖、根尖等无毒组织进行组织培养,获得脱毒苗的技术。

③人工种子:以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、腋芽等材料,经过人工薄膜包装得到的种子,可以解决某些植物结实率低、繁殖困难的问题。

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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)。

(2)未融合的细胞和同种细胞融合后形成的细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会被淘汰,只有融合的杂交瘤细胞(“B瘤”细胞)才能生长。

(3)既能无限增殖,又能产生特定的抗体。

(4)考向科学探究、社会责任——动物细胞工程及应用1.某癌症中心利用基因修饰技术在体外诱导iPSC(一种由正常体细胞经人工逆转后形成的多能干细胞)分化成了特定T淋巴细胞,研究表明该T淋巴细胞具有很强的抗肿瘤效果,有望通过提高患者自身免疫力而治疗癌症。

请回答下列问题:(1)在体外培养iPSC时,为了维持iPSC不分化的状态,可在输卵管上皮细胞上进行培养,输卵管上皮细胞可以为iPSC分裂、增殖提供________________;为了诱导iPSC向不同类型的组织细胞分化,可以向培养液中加入____________,如牛磺酸、丁酰环腺苷酸等化学物质。

(2)体外培养iPSC所用的培养基中通常含有__________________等天然成分。

细胞培养所需的气体主要有__________________。

(3)在体外培养iPSC时,为了防止污染,需在培养液中添加________;定期更换培养液的目的是____________________________________________。

(4)体外培养iPSC过程中会出现接触抑制现象,此时可用______________酶处理后进行传代培养。

培养获得的iPSC要用于诱导分化成特定T淋巴细胞,应将细胞增殖代数控制在10代以内,其目的是______________________________________________。

解析本题主要考查动物细胞培养的相关内容,意在考查考生的理解能力和分析能力。

(1)饲养层细胞一般为输卵管上皮细胞,在干细胞培养时,可作为提供干细胞分裂、增殖的营养细胞。

向培养液中加入分化诱导因子,如牛磺酸、丁酰环腺苷酸等化学物质时,就可以诱导干细胞向不同类型的组织细胞分化。

(2)动物细胞培养所用的培养基属于合成培养基,常需加入血清、血浆等天然成分。

细胞培养所需的气体主要有O2和CO2,其中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)进行动物细胞培养时,为了防止污染,常在培养液中加入一定量的抗生素;为了清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害,应定期更换培养液。

(4)动物细胞培养过程中出现接触抑制现象后,可用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理使贴壁细胞再分散成单个细胞,再传代培养。

传代培养10代以内的细胞遗传物质基本不发生改变,具有正常的二倍体核型。

答案(1)营养分化诱导因子(2)血清或血浆O2和CO2(3)抗生素清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害(4)胰蛋白(或胶原蛋白)保持细胞正常的二倍体核型2.(2021·贵州适应性测试)新型冠状病毒和SARS病毒感染人体都可引起肺炎。

如图是SARS-CoVS蛋白单克隆抗体的制备过程。

回答下列问题:(1)若只考虑细胞两两融合,图中甲理论上有______种。

(2)已知细胞合成DNA有D和S两条途径,其中D途径能被氨基嘌呤阻断。

鼠的淋巴细胞有上述两种途径,但一般不分裂增殖;鼠的骨髓瘤细胞中尽管没有S途径,但能不断分裂增殖。

根据该原理,在含甲的混合培养液中添加氨基嘌呤________(填“能”或“不能”)筛选出A,原因是________________。

(3)在SARS-CoVS蛋白单克隆抗体的制备过程中,需要用到动物细胞培养和动物细胞融合技术。

一般来说,动物细胞培养需要的条件有________________________________(至少答出两点);诱导动物细胞融合过程中常用的诱导因素有________________(至少答出两种)。

(4)SARS-CoVS蛋白单克隆抗体________(填“能”或“不能”)对新型冠状病毒发挥作用,理由是_________________________________________。

解析本题考查单克隆抗体的制备等,意在考查考生的理解和识记能力。

(1)若只考虑细胞两两融合,则骨髓瘤细胞和已免疫小鼠的B淋巴细胞融合,产生的融合细胞有骨髓瘤细胞自身融合细胞、B细胞自身融合细胞、杂交瘤细胞3种。

(2)A为杂交瘤细胞,该细胞是骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合形成的,因此杂交瘤细胞中既有D途径也有S途径且能增殖,在含甲的混合培养液中加入氨基嘌呤后,杂交瘤细胞的D途径被阻断,其不能通过D 途径合成DNA,但其可以通过S途径合成DNA,从而不断分裂增殖;而甲中的B细胞自身融合细胞无分裂能力;骨髓瘤细胞自身融合细胞只含有D途径,D途径被氨基嘌呤阻断后其不能合成DNA,从而不能分裂增殖,因此在含甲的混合培养液中添加氨基嘌呤可以筛选出杂交瘤细胞。

(3)一般来说,动物细胞培养需要的条件有无菌、无毒环境,营养,温度、pH,气体环境等。

诱导动物细胞融合的过程中,常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。

(4)新型冠状病毒与SARS病毒的抗原不同,而SARS-CoVS蛋白单克隆抗体只能与SARS-CoVS 蛋白发生特异性结合,故该单克隆抗体不能对新型冠状病毒发挥作用。

答案(1)3(2)能杂交瘤细胞D途径被氨基嘌呤阻断后不能通过D途径合成DNA,但可通过S途径合成DNA,不断分裂增殖(合理即可)(3)无菌、无毒环境,营养,温度、pH,气体环境聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激(4)不能新型冠状病毒与SARS病毒的抗原不同,SARS-CoVS蛋白单克隆抗体只能与SARS-CoVS蛋白发生特异性结合(合理即可)经典考题演练提升教材疑点排查(1)棉花根尖细胞经诱导形成幼苗能体现细胞的全能性。

(√)(2)植物的每个细胞在植物体内和体外都能表现出细胞的全能性。

(×)(3)愈伤组织是外植体通过脱分化和再分化后形成的。

(×)(4)利用物理法或化学法可以直接将两个植物细胞进行诱导融合。

(×)(5)再生出细胞壁是原生质体融合成功的标志。

(√)(6)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。

(×)(7)肝细胞培养过程中通常在培养液中通入5%的CO2刺激细胞呼吸。

(×)(8)与“多利”羊等克隆哺乳动物相关的技术有胚胎移植、细胞培养和核移植技术。

(√)(9)植物原生质体融合和动物细胞融合原理是相同的。

(√)(10)动物细胞培养中两次使用胰蛋白酶的作用相同。

(×)(11)小鼠骨髓瘤细胞的染色体数为40,B淋巴细胞的染色体数为46,融合后形成的杂交瘤细胞DNA分子数为86。

(×)(12)杂交瘤细胞进行体内培养,是为了获得能产生单克隆抗体的胚胎。

(×)(13)体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体。

(×)(14)B淋巴细胞和骨髓瘤细胞经细胞融合后有三种细胞类型(若仅考虑两两融合的情况)。

(√)高考真题演练1.(2020·天津高考,1)在克隆哺乳动物过程中,通常作为核移植受体细胞的是去核的()A.卵原细胞B.初级卵母细胞C.次级卵母细胞D.卵细胞解析克隆哺乳动物时,一般将动物的一个体细胞的细胞核移入一个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,这个新的胚胎最终发育为动物个体。

通常作为核移植受体细胞的是去核的次级卵母细胞,C项正确。

答案 C2.(2020·全国卷Ⅰ,38)为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。

回答下列问题:(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A,该处理的目的是____________________________________。

(2)写出以小鼠甲的脾脏为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤:_____________________________。

(3)为了得到能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。

图中筛选1所采用的培养基属于__________,使用该培养基进行细胞培养的结果是____________________。

图中筛选2含多次筛选,筛选所依据的基本原理是____________________。

(4)若要使能产生抗病毒A的单克隆抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用的方法有_____________________(答出2点即可)。

解析(1)实验前给小鼠甲注射病毒A,其目的是刺激机体发生免疫反应,从而产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。

(2)制备单细胞悬液的主要实验步骤: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,然后用培养液将分散的细胞稀释制成单细胞悬液。

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