X3-2-22.2 动物细胞工程
选修3-2.2动物细胞工程
植物组织培养和动物细胞培养的比较
比较项目 植物组织培养 细胞全能性 固体培养基 蔗糖 植物激素
已分化的组织→愈 伤组织→胚状体、 丛芽→完整植株
动物细胞培养 细胞增殖 液体培养基 葡萄糖 动物血清
动物组织→单个细 胞→细胞悬液→原 代培养→传代培养
原理
培养基状态 培养基特有成分 培养过程 生长特点 接种前处理 培养目的
动物细胞培养过程中需注意的问题 2、胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗？为什么？ 胰蛋白酶除了可以消化细胞间的蛋白外， 长时间的作用也会消化细胞膜蛋白，对细胞有损 伤作用，因此必须控制好胰蛋白酶的消化时间。
二、动物细胞培养的条件
1、无菌、无毒的环境
添加一定量的抗生素，定期更换培养液
2、营养
可以补充培养 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素等 基中缺乏的物 质如生长因子， 通常需加入动物血清等一些天然成分 保证细胞顺利 的生长增殖
此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、 习性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克 隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不可 能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是核供 体动物100%的复制。
一、动物细胞核移植技术和克隆动物
3、体细胞核移植技术的应用前景
受精卵发育成新个体的生殖方式。
无性生殖：不经过两性生殖细胞结合，直接由母体
的一部分发育成新个体的生殖方式。如细胞有丝分裂、 植物组织培养、动物体细胞核移植等。
克隆：群细胞或者生物个体。现在指个体水平的 核移植技术、细胞水平的动物细胞培养、基因水平的 DNA复制等。
⑷为什么用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以 内的细胞？ 培养的动物细胞一般当传代至10～50代左右时，
2021-2022学年高二生物人教版选修3教案：2.2 动物细胞的工程 Word版含答案
选修三专题2 2.2 动物细胞工程一、学习目标1.简述动物细胞培育的过程、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）动物细胞培育的过程及条件。
（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，同学对本节内简洁于理解。
因此，本节教学接受讲授、自学、争辩等相结合的教学方法。
具体建议如下。
在动物细胞培育的教学中，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育？（2）什么是动物细胞的培育？（3）怎样进行动物细胞的培育？第三个问题是本节课的重点。
关于动物细胞的培育过程，老师可参照教材中的动物细胞培育过程示意图进行讲解，讲解中要留意区分原代培育和传代培育这两个概念。
对于动物细胞培育的条件，则要从同学已有的内环境的学问动身，启发同学自己动脑思考这个问题，以加深对培育条件的理解。
在动物体细胞核移植技术及克隆动物的教学中，可首先让同学列举所知道的克隆动物，调动同学已有的学问。
随后可向同学提问：克隆动物的方法与植物组织培育一样吗？然后向同学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。
关于核移植技术进展简史，可让同学在课堂上阅读，本节课的重点和难点是在动物体细胞核移植技术过程，教材中选用了一个格外好的素材──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。
老师应充分利用和挖掘教材内容，带领同学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，让同学争辩。
在细胞融合和单克隆抗体的教学中，老师可先启发同学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，引导同学大胆推想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，以培育同学的学问迁移力气。
《动物细胞工程》 讲义
《动物细胞工程》讲义一、动物细胞工程的概念动物细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，在细胞水平上进行的操作，以获得人们所需要的生物产品或细胞本身。
它是现代生物技术的重要组成部分，涵盖了细胞培养、细胞融合、细胞核移植、胚胎移植等多个方面。
二、动物细胞培养（一）基本原理细胞培养的基本原理是细胞的增殖。
细胞在适宜的环境中，能够吸收营养物质，进行新陈代谢，并通过分裂增加数量。
（二）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，通常还会添加一定量的抗生素，以防止培养过程中的污染。
2、营养物质：包括糖、氨基酸、无机盐、维生素等，这些物质要按照细胞所需的种类和量进行精确配置。
3、适宜的温度和 pH：哺乳动物细胞的培养温度一般在 365℃左右，pH 则在 72 74 之间。
4、气体环境：细胞培养所需的气体主要有氧气和二氧化碳，氧气用于细胞呼吸，二氧化碳则用于维持培养液的 pH。
（三）培养过程1、取材：通常从动物的组织或器官中获取细胞，如从胚胎或幼龄动物的器官组织中获取细胞，其分裂能力更强。
2、原代培养：将取得的组织用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理，使其分散成单个细胞，然后制成细胞悬液，放入培养瓶中培养。
3、传代培养：当细胞贴满瓶壁时，需要用胰蛋白酶处理，使细胞从瓶壁上脱落下来，然后分瓶继续培养。
三、动物细胞融合（一）概念动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
（二）诱导融合的方法1、物理法：如电激融合法。
2、化学法：常用的诱导剂是聚乙二醇（PEG）。
3、生物法：如灭活的病毒。
（三）应用1、制备单克隆抗体：这是动物细胞融合技术最突出的应用。
2、用于基因定位和染色体转移等研究。
四、单克隆抗体（一）概念单克隆抗体是由单个 B 淋巴细胞经过无性繁殖形成的细胞群所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。
（二）制备过程1、给小鼠注射特定的抗原，使其发生免疫反应，产生能分泌特定抗体的 B 淋巴细胞。
2018高考生物x3-2 细胞工程
(1)途径1、2、3中①②过程所采用的生物技术是 _________________________________________________。 (2)由途径1形成的植株B的基因型有__________________， 植株B成熟时不可育的原因是________________________ _______________________________________________。
使植株B可育的方法是_____________________________
过程
克服远缘杂交不 应用 亲和的障碍，培 育作物新品种
3．人工种子
(1)制作方法：人工种子是利用植物组织培养获得胚状体、 不定芽、顶芽和腋芽等，然后包上人工种皮就形成了人 工种子，如图。
(2)优点：可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁
殖；因该过程为无性繁殖，所以可保持亲本的优良性状，节
移栽”。下列有关叙述，错误的是
(
)
A．消毒的原则是既杀死材料表面的微生物，又减少消毒剂 对细胞的伤害 B．在愈伤组织培养中加入细胞融合的诱导剂，可获得染色 体加倍的细胞
C．出芽是细胞再分化的结果，受基因选择性表达的调控
D．生根时，培养基通常应含α－萘乙酸等生长素类调节剂
B
[消毒剂的使用既要杀死表面微生物，有防止伤害组织细
胞，影响组织培养，A项正确；植物细胞融合是指经纤维素 酶和果胶酶处理后得到的原生质体的诱导融合，带有细胞壁
的愈伤组织细胞不能诱导融合形成染色体加倍的细胞，B项
错误；出芽和生根都是细胞再分化的结果，其实质是基因的 选择性表达，C项正确；α－萘乙酸为生长素类似物，可诱 导愈伤组织生根，D项正确。]
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。
【高中生物】高中生物人教版选修3教案：专题2 细胞工程 2.2 动物细胞工程 Word版含答案
教学准备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)高中生物答题技巧有哪些高中生物答题技巧：选择题做题的速度不宜过快对于没有把握的题要随时标记，以便复查。
高中生物(新人教版)选修三：专题2《细胞工程》：22《动物细胞工程》课件(新人教版选修3)
比较项目 原理 培养基类型 培养基特有成分
培养结果 培养目的
植物组织培养
动物细胞培养
细胞的全能性
细胞增殖
固体培养基
液体培养基
蔗糖、植物激素
葡萄糖、动物血清促生长 因子速繁殖、培育无病毒植 获得细胞或细胞产物 株等
遗传物质 已改变
50代细胞 细胞系
无限传代
传代培养
多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中，根据你所学的 内环境的知识，思考以下问题：
1.体外培养细胞时需要提供哪些物质？ 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、促生长因子和动物 血清等。
2.体外培养的细胞需要什么样的环境条件？
适宜温度、PH和气体环境；无菌无毒环境
第二章 动物细胞工程
第一节 动物细胞培养
1、动物细胞培养的概念
从动物有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.
胚胎或幼龄动物的 2、动物细胞培养过程： 组织、器官
胰蛋白酶或胶原蛋白
单个细酶胞
加培养液
细胞悬浮液 原代培养
遗传物质 未改变
细胞株
10代细胞
22动物细胞工程课件[可修改版ppt]
![22动物细胞工程课件[可修改版ppt]](https://img.taocdn.com/s3/m/7e5d9f24524de518974b7d4b.png)
（1）请概括单克隆抗体的概念 （2）根据阿根廷科学家米尔斯坦和德国科学家柯勒设计的 实验
方案，思考实验过程与原理？ （3）为什么用小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合？单克隆抗体制
备过程中应用哪些细胞 工程技术手段？制备过程为何要经过两 次筛选？
元贝驾考 ybjx 元贝驾考2016科目一 科目四 驾考宝典网 jkbdw/ 驾考宝典2016科目一 科目四
“人耳”是由我国 科学家•（曹1）谊生林产教蛋授白生物制品：病毒疫苗、干 利用细扰胞素工、单程克技隆术抗体等。 复制出•（来2）的获。得大量自身的皮肤细胞，用于植
皮。
•（3）用于检测有毒物质
•（4）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
拓展：聚乙二醇处 理后，培养液中存 在哪几种细胞？
分离
的活性较高。
50细胞
动物细胞培养
不能最终培养
细胞系
传代培养
成生物体
无限传代
如何界定原代培养和传代培养；细胞株和细胞系？
随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖
细胞 悬浮 液
细胞株
细胞系 遗传物质改变
10代 细胞
50代 细胞
无限传 代
原代培养
传代培养
多数组织细胞固定在表面 生长和分裂。
这只老动鼠物身上细的胞培养技术的应用
脾-脾 脾-瘤 瘤-瘤
未融合的脾细胞
未融合的瘤细胞
试试身手
•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，人淋巴细胞中有这两 种DNA的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠 骨髓瘤细胞尽管没有S途径，但能不断分裂增 殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇 促融，获得杂交瘤细胞，请回答： （1）试管中除融合的杂交瘤细胞外，还有 _____________种融合细胞。 （2）设计一方法（不考虑机械方法），从培 养液中分离出杂交瘤细胞，并说明原理。
生物选修三专题2细胞工程2.2动物细胞工程
⽣物选修三专题2细胞⼯程2.2动物细胞⼯程专题2细胞⼯程 2.2动物细胞⼯程⼀、动物细胞⼯程：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合(⽣产单克隆抗体)★动物细胞培养技术是其他动物细胞⼯程技术的基础⼆、动物细胞培养：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。
（原理：细胞增殖）2、动物细胞培养的过程：注：①细胞株和细胞系的区别：细胞株遗传物质未改变，细胞系发⽣基因突变，遗传物质已改变，细胞系具有癌细胞的特点，失去接触抑制，获得不死性，容易传代培养。
原因：传代细胞传⾄10代~50代左右时，增殖分化缓慢以⾄于完全停⽌，这时可能细胞核型会发⽣变化。
故⽬前使⽤的或保存的正常细胞通常为10代以内。
②原代培养：从机体取出后⽴即培养的细胞为原代细胞（即动物组织消化后的初次培养）。
培养的第1代细胞与传10代以内的细胞称为原代培养。
③传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。
④细胞贴壁：将细胞悬液放⼊培养瓶内，置于适宜环境中培养。
悬液中分散的细胞很快就能贴附在瓶壁内，称为细胞贴壁。
⑤接触抑制：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。
⑥细胞间的成分主要是蛋⽩质。
加⼊胰蛋⽩酶或胶原蛋⽩酶分散细胞⽽不加⼊胃蛋⽩酶。
原因：胃蛋⽩酶适宜的PH约为2，当PH>6时，胃蛋⽩酶就会失去活性，⽽胰蛋⽩酶作⽤的适宜环境PH为7.2----8.4，多数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。
胰蛋⽩酶在此环境中活性较⾼，因此胰蛋⽩酶适宜⽤于细胞培养时的消化。
3、动物细胞培养的条件①⽆菌、⽆毒的环境：添加⼀定量的抗⽣素，定期更换培养液②营养：葡萄糖、氨基酸、⽆机盐、微量元素、动物⾎清、⾎浆（补充合成培养基中缺乏的物质）等。
③温度和PH：36.5 ±0.5度；PH为7.2~7.4。
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。