高中生物选修3优质学案：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目标导航 1.掌握动物细胞融合的原理和方法。

2.结合图2－24，归纳单克隆抗体的制备过程及应用。

重难点击 1.动物细胞融合的原理和方法。

2.单克隆抗体的制备过程。

一、动物细胞融合1.概念：________或________动物细胞结合形成____________的过程，也称细胞杂交。

2.原理：________________。

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、电激等。

(2)生物方法：____________。

________细胞。

4.过程：具有不同____________的两个或多个细胞――→PEG、电激等5．结果：形成________细胞。

6．意义：突破了____________方法的局限，使____________成为可能。

成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和________________等的重要手段。

如：利用________________，为制造单克隆抗体开辟了新途径。

合作探究1．关于动物细胞融合过程与结果的思考：(1)融合处理后的细胞是否可以直接用于培养，为什么？(2)动物细胞融合完成的标志是什么？(3)动物细胞融合与植物原生质体融合所用的诱导方法有何不同？2．细胞融合技术与有性杂交相比有哪些优点？3．动物细胞融合与植物体细胞杂交的对比1．判断正误(1)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()(2)动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的双核或多核细胞称为杂交细胞()(3)常用的诱导动物细胞融合的因素有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激、离心等()(4)动物细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能()2．如图表示将人成纤维细胞与小鼠细胞进行融合，获得部分杂种细胞的过程(注：杂种细胞中人类的染色体会随机丢失，各种杂种细胞保留人类染色体的种类和数量是不同的)。

请回答下列问题：(1)图中诱导动物细胞融合常用的诱导因素有________________________(至少写出两种)，细胞融合后，再用特定的____________________培养基进行筛选，得到杂种细胞。

(2)培养杂种细胞时，根据细胞所需营养物质的种类和数量严格配制培养基，此外经常会在培养基中加入____________________。

培养过程中细胞需置于含CO 2的混合气体的培养箱中培养，CO 2的主要作用是维持培养液的__________________。

(3)若只考虑人成纤维细胞与小鼠细胞两两融合形成的杂种细胞，假如每种杂种细胞只保留了人的1条染色体，从染色体组成的角度考虑，杂种细胞可能有________种。

一题多变在人成纤维细胞与小鼠细胞进行融合的混合体系中可能有几种细胞？________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

二、单克隆抗体的制备1．传统抗体的获得(1)方法：①向动物体内反复注射某种________，使动物产生抗体；②从动物血清中分离所需________。

(2)缺陷：________、纯度低、____________。

2．单克隆抗体的制备 (1)制备原理①B 淋巴细胞特点：一种B 淋巴细胞产生一种单一抗体，B 淋巴细胞在体外________(能/不能)无限增殖。

②骨髓瘤细胞特点：能无限增殖。

③杂交瘤细胞特点：B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到杂交瘤细胞，既能____________，又能产生特异性抗体。

(2)制备过程制备特异性B 淋巴细胞⎩⎪⎨⎪⎧①向小鼠注射特定②从小鼠 中获取相应B 淋巴细胞⇓获得杂交瘤细胞⎩⎪⎨⎪⎧①将鼠的 与脾中形成的 融合②用特定的选择培养基筛选出 ，该杂种细胞既能 又能产生⇓______培养和______检测⇓将杂交瘤细胞在______培养或注射到小鼠______中增殖⇓提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取(3)单克隆抗体优点：______________、并可大量制备。

(4)单克隆抗体的应用①作为诊断试剂，具有准确、______、简易、______的优点。

②用于治疗疾病和____________。

合作探究1．仔细观察教材P53图2－24，探讨下列问题：(1)制备单克隆抗体过程中的几种细胞有何特点？(2)单克隆抗体制备过程中有两次筛选，其目的分别是什么？2．用单克隆抗体及相关物质制成的“生物导弹”中真正起治疗作用的物质是什么？3．判断正误(1)制备单克隆抗体所用的B淋巴细胞是经过免疫的B淋巴细胞()(2)细胞融合之后需要一次筛选，方可获得能产生单一抗体的杂交瘤细胞()(3)利用单克隆抗体制成的“生物导弹”，其选择性是由药物决定的，与抗体无关()(4)动物杂交瘤细胞产生单克隆抗体能体现细胞全能性()4．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一题多变(1)体外培养骨髓瘤细胞，会不会出现接触抑制现象？为什么？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(2)体外培养③时，应提供什么条件？________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

1．下列关于动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，叙述正确的是()A．诱导融合的方法完全相同B．所用的技术手段完全相同C．所采用的原理完全相同D．都能形成杂种细胞2．单克隆抗体在医疗、诊断等方面发挥着越来越重要的作用。

科学家米尔斯坦和科勒设计了一个用已免疫的B淋巴细胞制备单克隆抗体的实验，下图为其实验流程图。

则相关的叙述或说法中，不正确的是()A．a是骨髓瘤细胞，②表示在选择培养基上进行培养B．制备单克隆抗体时，选择B淋巴细胞的原因是它能分泌多种特异性抗体C．③过程如在体外培养，则需要无菌、无毒，营养充足，温度、pH适宜等环境条件D．诱导动、植物细胞融合常用的一种化学诱导剂是聚乙二醇3．下面为制备单克隆抗体过程示意图，下列相关叙述错误的是()A．④中的筛选是为了获得能产生多种抗体的杂交瘤细胞B．②中培养基应加入选择性抑制骨髓瘤细胞DNA分子复制的物质C．上图中有一处明显错误D．⑤可以无限增殖4．下图表示抗人体胃癌的单克隆抗体的制备过程，有关叙述不正确的是()A．图中实验小鼠注射的甲是能与抗人体胃癌抗体特异性结合的抗原B．利用聚乙二醇、灭活的病毒和电激等方法均可诱导细胞融合获得乙C．用特定的选择培养基对乙筛选，融合细胞均能生长，未融合细胞均不能生长D．丙需进行克隆化培养和抗体检测，经多次筛选后可获得大量能分泌所需抗体的丁5．科学家从某些能无限增殖细胞的细胞质中分离出无限增殖调控基因(prG)，该基因能激发许多动物细胞的分裂，这为单克隆抗体的制备提供了更为广阔的前景。

请回答下面的问题：(1)利用细胞融合技术制备单克隆抗体，一般选用的是____________和____________________融合。

(2)有人提出，可以直接通过基因工程导入该调控基因来制备单克隆抗体，其思路如图所示。

①酶A是指____________，酶B是指_______________________________________。

②对已导入重组质粒的Ⅱ进行“检测”的原因是________________________________________________；Ⅲ指代的细胞具有的特点________________________________________________________________________________________________________。

③有人提出用细胞核移植技术构建重组细胞来生产单克隆抗体，试用相关的图示及文字表示该过程。

提醒：完成作业专题2 2.2.2答案精析一、知识梳理1.两个多个一个细胞2.细胞膜的流动性3.(2)灭活的病毒4.遗传信息灭活的病毒杂交5.杂交6.有性杂交远缘杂交生物新品种培育动物细胞融合技术合作探究1.(1)不可以，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，因此需要筛选。

(2)动物细胞融合完成的标志是来自不同细胞的两个或多个细胞核融合成一个细胞核。

(3)动物细胞融合可用灭活的病毒进行诱导。

2.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。

3.细胞膜的流动性纤维素酶、果胶胰蛋白酶或胶原蛋白灭活的病毒杂种植株杂种细胞单克隆抗体活学活用1.(1)√(2)×(3)√(4)√2.(1)聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激(写出两种即可)选择性(2)动物血清、血浆pH(3)24解析(1)诱导动物细胞融合的因素包括物理因素(如电激)、化学因素(如聚乙二醇)、生物因素(如灭活的病毒)。

通过选择性培养基将杂种细胞筛选出来。

(2)动物细胞培养液一般包括糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、动物血清、动物血浆。

(3)人体细胞中含有24种染色体，分别是22种常染色体和2种性染色体(即X染色体和Y染色体)。

一题多变在混合体系中可能有五种细胞，即三种融合细胞和两种未融合细胞。

二、知识梳理1.(1)①抗原②抗体(2)产量低特异性差2.(1)①不能③无限增殖(2)抗原蛋白脾脏骨髓瘤细胞B淋巴细胞②杂交瘤细胞迅速大量繁殖专一的抗体克隆化抗体体外腹腔(3)特异性强、灵敏度高(4)①高效快速②运载药物合作探究1.(1)①免疫的B淋巴细胞：能产生单一抗体，但不能无限增殖。