最新人教版选修三 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 学案
高中生物专题2细胞工程2.2动物细胞工程2.2.1动物细胞培养和核移植技术学案新人教版选修3
2．2.1 动物细胞培养和核移植技术[学习目标] 1.归纳动物细胞培养的过程、条件及应用。
2.归纳通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程及应用前景。
方式一2003年，四川少年小林点燃鞭炮，导致面部、四肢被严重烧伤并感染。
为了挽救儿子的生命，小林的爸爸、妈妈向医生恳求“割皮救儿”，烧伤整形科主任魏平最终同意进行这场罕见的亲体皮肤移植手术。
为了全覆盖孩子身体上被深度烧伤并发生感染的创面，医生把取自父子俩的皮肤全部剪成指甲盖大小的皮块，儿子和爸爸的皮肤相隔相嵌，估计父亲的皮肤至少能在其儿子身上存活半年甚至更长时间，这就给儿子自身皮肤的生长带来了生机，孩子的痊愈指日可待。
思考：1．小林在皮肤烧伤之后，很容易得病，为什么？2．选取植皮时，理论上选择谁的皮肤最好？为什么？3．自身的健康皮肤是有限的，能不能通过其他途径获得自身的皮肤？方式二古代神话里孙悟空用自己的汗毛变成无数个小孙悟空的离奇故事，表达了人类对复制自身的幻想。
1978年，美国科幻小说家罗维克(D.Rorvick)写了一本名叫《克隆人》(The Cloning of a man)的书，内容是一位富商将自己的体细胞核移植到一枚去核卵中，然后将其在体外卵裂成的胚胎移植到母体子宫中，经过足月的怀孕，最后生下了一个健康的男婴，这个男婴就是一个克隆人。
现在，克隆人已经不是科幻小说里的梦想，而是呼之欲出的现实。
由于克隆人可能带来复杂的后果，一些生物技术发达的国家，现在大都对此采取明令禁止或者严加限制的态度。
克隆人，真的如潘多拉盒子里的魔鬼一样可怕吗？我们应该怎样正确看待克隆技术呢？一、动物细胞工程和动物细胞的培养1．动物细胞工程2.动物细胞培养 (1)概念：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。
(2)过程动物组织块或器官――――――――――→剪碎胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理单个细胞――→加培养液细胞悬液――→初次培养原代培养―→传代培养。
221《动物细胞培养和核移植技术》教案(新人教版选修3).doc
画。师生共同归纳过程：
取材一分散一配制悬液一原代培养
养概念的区分。
在联系。培 养学生的
一传代培养。在各个箭头上注明处理方
注意与植物组织*
求异和求
法。
注意：原代培养和传代培养
原代培养：取材水解厉的初次培养； 传代培养：原代培养厉再处理后的芾续 培养。两者先后关系，不能倒置，其原 理相同。后者一般至10代,也有至40-50代，但细胞核型可能会改变，从而癌变。
的比较。
同思维能 力。
师：人家想一想，Id前使用的或冷冻保 存的细胞常常是10代以内，是什么道 理？
生：以保证细胞正常的二倍体核型。 师生讨论P44的两个旁栏思考题
难度不大，让学生回 答，相直修正完善。
通过思考， 培养知识 的迁移能 力
（4）条件
复习：内环境及其稳态知识，并思考和
师生归纳小结，教师
讨论以下问题：
让学生同时思考P46
科学态度。
（3）温度和P1I：接近体温，P1I7。
旁栏题，阅读下面的
2-7o4
小知识卡片。
（4）气体环境：02和CO2（5%）
（5）应用
师：物细胞培养能否彖植物组织培养那
指导学生阅读并学会
通过这样
样获得克隆个体？
归纳有哪儿个方面的
的提问，能
生：众说纷纭。
用途
引起学生
师：不能，因为动物细胞的全能性受到 分化程度的限制，发育成个体的潜能渐 弱。那么这项技术有哪些用途呢？
题的能力，
技术实施的原理是什么？ 生：细胞增殖。
过程。
也有助学 生审题能 力的加强。
（3）过程
师：怎样进行动物细胞的培养？需要哪
这是本节学习的重
《专题2 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术》学历案-高中生物人教版选修3
《动物细胞培养和核移植技术》学历案（第一课时）一、学习主题本课时学习主题为“动物细胞培养和核移植技术”，将重点学习动物细胞的基本结构与功能、细胞培养的原理与方法，以及核移植技术在生命科学研究中的应用。
二、学习目标1. 知识与理解：掌握动物细胞的基本结构和功能，了解细胞培养的基本原理和常用方法；理解核移植技术的概念、过程及其在生命科学研究中的应用。
2. 技能与操作：通过实验操作，学会细胞培养的基本操作技能，包括细胞的传代培养、观察与记录等；了解核移植实验的基本流程。
3. 情感态度与价值观：培养学生对生物科学的兴趣和热爱，增强学生的科学探究精神和团队合作意识。
三、评价任务1. 知识理解评价：通过课堂提问和课后小测验，评价学生对动物细胞结构和功能、细胞培养原理及核移植技术概念的理解程度。
2. 技能操作评价：通过实验操作考核，评价学生掌握细胞培养基本操作技能的熟练程度。
3. 综合应用评价：布置相关课题研究或实验报告，评价学生将所学知识应用于实际问题的能力。
四、学习过程1. 导入新课：通过展示细胞培养和核移植技术的相关图片或视频，激发学生的学习兴趣，引导学生思考细胞培养和核移植技术的意义和应用。
2. 新课讲解：讲解动物细胞的基本结构和功能，介绍细胞培养的原理和方法，重点讲解核移植技术的概念、过程及其在生命科学研究中的应用。
3. 实验操作：学生进行细胞培养的实践操作，包括细胞的传代培养、观察与记录等。
教师巡回指导，及时解答学生疑问。
4. 课堂讨论：组织学生进行课堂讨论，分享实验心得，讨论核移植技术的未来发展及其在生命科学领域的应用前景。
5. 总结归纳：教师总结本课时的学习内容，强调重点和难点，帮助学生梳理知识结构。
五、检测与作业1. 课堂检测：进行课堂小测验，检测学生对动物细胞结构和功能、细胞培养原理及核移植技术概念的理解程度。
2. 课后作业：布置相关实验报告或课题研究，要求学生将所学知识应用于实际问题中，提高学生的综合应用能力。
高中生物 2.2.1动物细胞培养和核移植技术教案 新人教版选修3
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术教学建议有了植物细胞工程的基础,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。
1.关于动物细胞培养的学习,可以先通过问题引导的方法,帮助学生理解接触抑制、贴壁生长这两个特点,再学习动物细胞培养的过程就相对容易接受,因为培养过程的操作目的都是根据细胞接触抑制的特点设计的。
学习了动物细胞培养过程,对其概念、结果、原理等问题就迎刃而解。
2.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。
3.教学过程最好根据学生已有知识或经验来设计实施,核移植这节课,学生的知识储备是:克隆羊“多利”已经非常熟悉,并且特别感兴趣,因此本节课可以从克隆羊“多利”的诞生入手,即核移植的过程为切入点,从过程中总结出概念、原理、结果。
4.比较记忆学习是形成知识网络的一种重要手段,在学习完核移植技术的应用之后,与植物个体的克隆、动物细胞克隆、DNA的PCR扩增比较学习,教学效果较好。
参考资料体细胞核移植技术中的受体细胞细胞核移植技术中作为受体细胞的通常有MⅡ期卵母细胞和受精卵(合子)。
早期核移植技术中常用受精卵,后来基本上用MⅡ期卵母细胞取代了受精卵,主要因为两者的细胞质环境不同。
有人认为重组需要的因子存在于MⅡ期卵母细胞的细胞质中,而在原核形成时这些因子已被降解或用光,因此,原核扩张后受精卵去核可引起细胞质中重组因子缺乏。
成熟促进因子(MPF)是卵母细胞细胞质中重要的胞质影响因子,MPF的活性在卵母细胞减数分裂的MⅠ期和MⅡ期达到最高,受精或激活后,MPF迅速灭活,因此,MⅡ期卵母细胞中MPF活性高,而受精卵中MPF活性低。
MPF水平的高低可影响供体核染色质的状态和复制。
MⅡ期卵母细胞的细胞核、细胞质已成熟,而MⅠ期卵母细胞的细胞核、细胞质尚未成熟,其细胞质不能支持胚胎的全程发育,因此,尽管MⅠ期卵母细胞中MPF活性也高,但不能作为受体卵母细胞。
高中生物 专题2 细胞工程 2.2 第1课时 动物细胞培养和核移植技术教案 新人教版选修3-新人教版
第1课时 动物细胞培养和核移植技术[学习目标] 1.了解动物细胞培养的概念和过程。
2.理解动物细胞培养的条件与应用。
3.了解克隆动物。
4.简述动物体细胞核移植技术。
5.说出克隆动物的应用前景。
知识点一 动物细胞工程和动物细胞培养 知识梳理1.动物细胞工程(1)常用的技术手段：□01动物细胞培养、动物细胞核移植、□02动物细胞融合、生产单克隆抗体等。
(2)基础：□03动物细胞培养。
2．动物细胞培养(1)概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成□01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。
(2)原理：细胞增殖。
(3)过程 动物组织块――→剪碎胰蛋白酶或胶原蛋白酶单个细胞――→加培养液细胞悬液―→原代培养―→传代培养 ①选材a ．一般选取胚胎或幼龄动物的器官或组织。
b ．选材原因：分化程度低，增殖能力强，易于培养。
②原代培养a.□02原代培养：通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养。
b.□03细胞贴壁：悬液中分散的细胞贴附在瓶壁上生长的现象。
c.□04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的现象。
③传代培养a ．传代培养：贴满瓶壁的细胞用□05胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖，这样的培养过程通常被称为传代培养。
b ．胰蛋白酶的作用：使细胞从瓶壁上脱离下来，使细胞相互分散。
c ．培养细胞的特点：10代以内，保持正常的□06二倍体核型；10～50代，增殖会逐渐缓慢，以至完全停止，部分细胞的细胞核型可能会发生变化；50代以后，少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得□07不死性。
(4)培养条件①□08无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理；通常还要在细胞培养液中添加一定量的□09抗生素，以防止培养过程中的污染；应定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养：糖、□10氨基酸、促生长因子、无机盐、□11微量元素、□12血清、血浆等。
人教版选修三 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 学案
2.2动物细胞工程2.2.1动物细胞培养和核移植技术一、动物细胞培养1．动物细胞工程常用的技术手段及技术基础(1)物细胞融合、生产单克隆抗体等。
(2)2放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
34．过程5．培养条件(1)无菌、无毒的环境：添加11抗生素，定期更换培养液以清除(2)成分。
(3)适宜的温度和pH：哺乳动物)，pH7.4。
(4)气体环境：含95%6．应用(填在下列横线处)A．生产生物制品a．筛选抗癌药物B．用于基因工程b．病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体C．检测有毒物质c．培养受体细胞D．用于生理、病理、d．判断物质的毒性药理等研究二、动物体细胞核移植技术和克隆动物1．概念(1)(2)(3)234．体细胞核移植的过程5．选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)(母)6．应用(1)(2)(3)生产医用蛋白；(4)(5)7．体细胞核移植技术存在的问题(1)尽管体细胞核移植技术已经在许多种动物中获得成功，但其成功率仍然填“低”或“高”)。
(2)绝大多数克隆动物还存在健康问题。
(3)对克隆动物食品的安全性问题存在争议。
1．判断下列叙述的正误。
(1)克隆植物和克隆动物都只具备一个亲本的遗传特性。
( ×)(2)动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。
( √)(3)动物细胞培养要定期更换培养液，其目的是便于清除代谢产物，防止代谢产物积累对细胞自身造成伤害。
( √)(4)选择MⅡ期的卵母细胞作为核移植的受体细胞的主要原因是该细胞大，显微操作方便。
( ×)(5)多数动物细胞培养过程中其培养液所需的适宜pH为6.8～7.0。
( ×)(6)培养动物细胞的第一代(即第一次细胞增殖)被称为原代培养。
( ×)(7)体细胞核移植过程中采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞。
( √)(8)选择去核的卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率。
( √)2．下列属于动物细胞工程技术的是( )①动物细胞培养②动物细胞核移植③动物细胞融合④制备单克隆抗体A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④解析：选D 动物细胞工程包括：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合和制备单克隆抗体等，其中动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础。
人教版生物选修3：2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 教案1
动物细胞培养和核移植技术【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。
【教学重难点】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。
【教学方法】诱思法、分析法、归纳法。
【教学过程】一、引入新课利用植物细胞可以培育成植物体，那么，你利用动物细胞能不能大量繁殖动物体，以提高繁殖率呢？这节课我们来学习动物细胞工程。
二、进行新课动物细胞工程的常用技术手段有哪些？最基础的技术手段是什么？动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。
最基础的技术手段是动物细胞培养。
1．动物细胞培养概念：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。
（1）需分散成单个细胞；（2）需要在培养基上培养；（3）动物细胞培养的实质是细胞增殖。
2．动物细胞培养的过程：（学生自学总结）取动物组织块↓剪碎、胰蛋白酶处理分散成单个细胞↓细胞悬液↓转入培养液原代培养↓胰蛋白酶处理传代培养问题：什么是细胞贴壁？什么是接触抑制？悬液中分散的细胞很快就贴附在有丝分裂，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。
问题：如何打破接触抑制？需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分别继续培养，让细胞继续增殖。
问题：细胞传代培养代数有什么特点？传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了，一般来说，细胞在传至10～50代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞的细胞核型可能发生变化，当继续传代培养时，少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性。
所以目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。
3．动物细胞培养的条件（1）无菌、无毒的环境。
选修三专题二2. 2. 1《动物细胞培养和核移植》教案
专题二2.2.1动物细胞培养和核移植技术一、教材分析《动物细胞培养和核移植》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》第2章第2节《动物细胞工程》第1节课的教案内容，主要学习叶绿体动物细胞培养这一基础技术和核移植技术的过程和应用。
本节内容是本章的重点同时又是近几年的热点，，又是后面学习动物细胞融合和单克隆抗体的基础。
b5E2RGbCAP二、教案目标1．知识目标：<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。
2．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(2>通过小组间的交流与合作，提高学生的语言表达能力及思维的严密性。
3．情感、态度和价值观目标：(1>通过对动物细胞培养和核移植的学习体会生物科学技术的发展和进步。
(2>通过联系知识与生产实践的关系，激发学生对生物学科的兴趣热爱。
三、教案重点难点重点：<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。
难点：用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
四、学情分析我们的学生基础较差，有些学生必修模块的知识掌握不牢固，所以本节知识的学习有一定的难度，讲解时需要详细。
并且这一节的知识离现实生活较远，需仔细分析，但学生对这一块的学习兴趣很浓厚。
p1EanqFDPw五、教案方法1．讲授法：对细胞培养和核移植的过程进行疑难讲解。
2．自学法：学生先自学基本知识。
3．学案导学：见后面的学案。
4．新授课教案基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习DXDiTa9E3d六、课前准备1．学生的学习准备：预习实验“动物细胞培养和核移植”，初步把握过程和条件及应用2．教师的教案准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
七、课时安排：1课时RTCrpUDGiT八、教案过程(一>预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教案具有了针对性。
高中生物 2.2.1动物细胞培养和核移植技术教案 新人教版选修3
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术教学目标知识目标：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能力目标：运用细胞的基础知识，分析细胞工程的理论基础情感目标：关注细胞工程研究的发展和应用前景教学重难点：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。
难点：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教学课时：2课时教学过程一、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。
2、动物细胞培养的应用和概念：动物细胞培养就是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.动物细胞的培养过程（见书）动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础思考讨论：在动物细胞培养过程中，为什么要用胰蛋白酶对取出的动物组织进行处理？答：胰蛋白酶处理动物组织，可以使动物组织细胞间的胶原纤维和细胞外的其他成分酶解，获得单个细胞。
有关概念:原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。
初次培养称为原代细胞培养。
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。
细胞株：原代细胞一般传至10代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到40~50代，这种传代细胞为细胞株。
人教版高二生物选修三 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 学案
达标检测查漏补缺1、动物细胞工程技术的基础是（C ）
A 动物细胞融合
B 胚胎移植
C 动物细胞培养
D 核移植
2、植物体细胞杂交制备原生质体和动物细胞培养配制一定浓度的细
胞悬浮液，所需要的酶依次是（B ）
A 淀粉酶和磷脂酶
B 纤维素酶和胰蛋白酶
C 脂肪酶和二肽酶
D 过氧化氢酶和半乳糖苷酶
3、克隆羊多利的出生过程中，下列哪项技术没有运用到（D）
Ａ细胞培养技术Ｂ细胞核移植技术Ｃ胚胎移植技术Ｄ基因工程技术
４、下列有关克隆人的说法错误的是（C ）
A克隆人是一种无性生殖方式
B、克隆人证明了人体细胞细胞核具有全能性
C、在现有克隆技术条件下，成功率为100%
D、政府禁止生殖性克隆人
５、世界上第一只克隆绵羊“多利”的培育程序如右图所示。
请看
图后回答：
（1）写出图中a 、b 所指的细胞工程名称:
a ，b
方法
题→点对应
注意审题
反思。
生物：2.2.1《动物细胞培养和核移植技术》教案(新人教版选修3)
专题2 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术官林中学：任圆圆一、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和应用前景二、教学重点和难点1.教学重点（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。
2.教学难点用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
三、知识链接1.植物细胞工程的技术手段2.植物组织培养的原理、应用的技术手段、培养条件四、基础梳理（一）动物细胞工程常用的技术手段：，动物细胞核移植，、生产单克隆抗体（二）动物细胞培养1.概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞和。
思考：①.我们能否用植物组织培养的方法使动物细胞发育成动物个体？②.根据动物细胞核仍具有全能性的特点,怎样将动物细胞的全能性表达?（三）动物体细胞核移植技术和克隆动物供（核）体细胞：1.概念：受（核）体细胞：结果：形成克隆动物2.理论基础：3.分类：移植和移植4.过程供体细胞细胞培养融合发育注入重组胚胎MII期去核卵母细胞代孕动物与供体遗传物质基本相同的幼体5.技术手段：、等6.应用前景（1）畜牧生产中：可以加速，促进优良畜群繁育（2）保护濒危物种：可增加这些动物的（3）在医药方面：利用转基因克隆动物生产珍贵的（4）在治疗人类疾病方面：转基因克隆动物细胞、组织器官作为，治疗疾病（5）利用人的核移植经诱导分化，形成相应的组织、器官，用于（6）在科研领域方面：研究过程，追踪研究和治疗疾病。
7.存在问题（1）低。
（2）绝大多数克隆动物还存在。
（3）克隆动物食品的存在争议。
五、能力训练1. 关于动物细胞培养的有关叙述中正确的是（）A.细胞的癌变发生于原代向传代培养的过渡过程中B.动物细胞培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、生长素和动物血清C.动物细胞培养的目的只是获得大量的细胞分泌蛋白D.动物细胞培养前和培养中都要用胰蛋白酶处理2.用动植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是（）A.都需用CO2培养箱B.都需用液体培养基C.都要在无菌条件下进行D.都可体现细胞的全能性3.下列不属于动物细胞工程应用的是（）A.大规模生产干扰素，用于抵抗病毒引起的感染B.为大面积烧伤的病人提供核移植的皮肤细胞C.大规模生产食品添加剂、香料等D.利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖4.2002年1月18日至2月11日，山东曹县克隆牛基地连续诞生了14头“中国克隆牛”的牛犊。
高中生物选修3优质教学设计6：2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 教案
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术一、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和应用前景。
二、教学重点和难点1.教学重点（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。
2.教学难点（1）用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
三、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。
关于教学，教师要利用好教材提供的材料，突出从问题入手的思路，先介绍医疗实践中仅靠细胞培养难以获得大量抗体，然后，一步一步启发学生讨论怎样解决这个问题。
要把科学家在研制单克隆抗体过程中，通过大胆的想像，创造性地解决问题的过程作为本节教学的重点和亮点，使学生在获得单克隆抗体知识的同时，受到创新精神的教育。
2019-2020年高中生物 2.2.1动物细胞培养和核移植技术教案 新人教版选修3
2019-2020年高中生物 2.2.1动物细胞培养和核移植技术教案新人教版选修3教学建议有了植物细胞工程的基础,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。
1.关于动物细胞培养的学习,可以先通过问题引导的方法,帮助学生理解接触抑制、贴壁生长这两个特点,再学习动物细胞培养的过程就相对容易接受,因为培养过程的操作目的都是根据细胞接触抑制的特点设计的。
学习了动物细胞培养过程,对其概念、结果、原理等问题就迎刃而解。
2.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。
3.教学过程最好根据学生已有知识或经验来设计实施,核移植这节课,学生的知识储备是:克隆羊“多利”已经非常熟悉,并且特别感兴趣,因此本节课可以从克隆羊“多利”的诞生入手,即核移植的过程为切入点,从过程中总结出概念、原理、结果。
4.比较记忆学习是形成知识网络的一种重要手段,在学习完核移植技术的应用之后,与植物个体的克隆、动物细胞克隆、DNA的PCR扩增比较学习,教学效果较好。
参考资料体细胞核移植技术中的受体细胞细胞核移植技术中作为受体细胞的通常有MⅡ期卵母细胞和受精卵(合子)。
早期核移植技术中常用受精卵,后来基本上用MⅡ期卵母细胞取代了受精卵,主要因为两者的细胞质环境不同。
有人认为重组需要的因子存在于MⅡ期卵母细胞的细胞质中,而在原核形成时这些因子已被降解或用光,因此,原核扩张后受精卵去核可引起细胞质中重组因子缺乏。
成熟促进因子(MPF)是卵母细胞细胞质中重要的胞质影响因子,MPF的活性在卵母细胞减数分裂的MⅠ期和MⅡ期达到最高,受精或激活后,MPF迅速灭活,因此,MⅡ期卵母细胞中MPF活性高,而受精卵中MPF活性低。
MPF水平的高低可影响供体核染色质的状态和复制。
MⅡ期卵母细胞的细胞核、细胞质已成熟,而MⅠ期卵母细胞的细胞核、细胞质尚未成熟,其细胞质不能支持胚胎的全程发育,因此,尽管MⅠ期卵母细胞中MPF活性也高,但不能作为受体卵母细胞。
人教版高中生物选修3专题二2.2.1 动物细胞培养和核移植技术导学案(无答案)
2.2 动物细胞工程2.2.1动物细胞培养和核移植技术导学案【学习目标】▪简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
▪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。
【重点难点】重点▪动物细胞培养的过程及条件。
▪用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
难点▪动物细胞培养的过程及条件。
▪用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
【学习过程】1.动物细胞培养（1）概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的，将它分散成，然后放在适宜的中，让这些细胞。
（2）原理：（3）过程：阅读课本P45页取动物组织块取（材时一般选取的器官或组织，因为这些细胞。
）→剪碎→用酶处理（胃蛋白酶可以吗？）分散成（保证营养供应和有害代谢产物的及时排出）→制成→转入培养瓶中在适宜环境中进行培养，悬液中分散的细胞很快就，称为。
当贴壁细胞分裂生长到时，细胞就会，这种现象称为初次培养称为。
→贴满瓶壁的细胞重新用酶处理分散成单个细胞继续培养（使细胞从瓶壁上脱离下来便于分瓶后继续培养），称为。
传代培养的细胞一般传至以后就不易传下去了，能传代培养到50代之前的称为，遗传物质，能传代培养到50代之后的称为，遗传物质，已经成为，能。
目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。
（正常细胞有接触抑制，癌细胞能无限增殖，没有接触抑制。
）（4）小结：例1 (浙江高考)实验小鼠皮肤细胞培养(非克隆培养)的基本过程如下图所示。
下列叙述错误的是( ) 实验小鼠――→甲 皮肤组织――→乙 皮肤细胞――→丙培养细胞1――→丁培养细胞2 A ．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 ．丁得到的细胞遗传物质可能发生改变（5）动物细胞培养的条件（阅读课本P46） ① ：培养液和所有培养用具应进行 处理。
通常还要在培养液添加一定量的 ，以防培养过程中的污染。
此外，还应定期更换培养液，防止 。
高中生物选修3优质学案5：2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术学案【学习目标】知识：简述动物细胞培养和核移植技术的过程。
能力：讨论动物细胞培养的条件和应用。
情感：探讨体细胞核移植技术的应用前景与存在的问题。
【教材分析】重点：动物细胞培养和核移植技术的过程。
难点：探讨体细胞核移植技术的应用前景与存在的问题。
【自主学习尝试总结】一、动物细胞培养1．动物细胞培养的概念：从动物机体中取出相关的组织，将它，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞和。
2．动物细胞培养的过程：3．动物细胞培养的条件：①无、无的环境a．对和进行无菌处理；b．添加一定量的；c．定期。
②营养有等，另外还需要加入等一些天然成分。
③和：哺乳动物多以℃为宜，多数细胞生存的最适pH为。
④环境：细胞培养所需气体主要有和，是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的。
进行细胞培养时，通常采用或培养瓶，将其置于含加的混合气体的培养箱中进行培养。
4．动物细胞培养技术的应用：①大规模生产有重要价值的；如：病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体。
②为技术提供受体细胞；③检测；④用于生理、病理、药理等方面的。
如用于筛选抗癌药物等，为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据。
二、动物体细胞核移植技术和克隆动物1．动物核移植技术概念：将动物一个细胞的，移入一个已经的细胞中，使其并发育成一个新的，这个新的胚胎最终发育成动物（克隆动物）。
2．动物细胞核移植的原理：动物细胞核的性。
3．动物细胞核移植的种类：①细胞核移植（分化程度低，恢复其全能性相对容易）②细胞核移植（分化程度高，恢复其全能性相对困难）4．体细胞核移植的过程：5．体细胞核移植技术的应用前景：①在畜牧生产中，可以；②保护；③在医药卫生领域，转基因克隆动物可作为，生产许多珍贵的医用蛋白；转基因克隆动物的细胞、组织器官可以作为；人的核移植胚胎干细胞经过诱导分化形成相应的组织、器官，可用于组织器官的。
④研究克隆动物和克隆细胞可使人类更深入地了解及过程；用克隆动物作，能使人们更好的追踪研究疾病的发展过程及治疗疾病。
高中生物下册专题22.2.1 动物细胞培养和核移植技术学案人教版选修3
专题二细胞工程动物细胞工程2.2.1 动物细胞培养和核移植技术班级：____________层次：__________姓名：_____________编写：刘洪春审核：夏彦锋寄语：笨鸟先飞，勤能补拙；学习成功的关键在于永不放松的态度和远超他人的辛苦付出！【学习目标】1.简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
2.比较动物细胞培养与植物组织培养区别。
3.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。
【学习重点】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。
【学习难点】用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
【学习过程】A、自主学习二、阅读教材，整合提炼㈠、动物细胞的培养1、概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成_________________，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞______________和______________。
2、过程动物组织−−−−−−→−用胰蛋白酶处理分散单个细胞→_________________→_________________中培养→_________________−−−→−胰蛋白酶_________________。
3、条件(1)培养液应进行_________________处理。
(2)合成培养基成分：_________________、_________________、_________________、无机盐、微量元素，通常需加入______________、血浆等。
(3)温度和pH：适宜温度：____________±0.5℃；pH：_________________。
(4)气体环境：主要有O2和CO2，_________________是细胞代谢所必需的，________ _________主要维持培养液的PH。
4、应用：如_________________疫苗、干扰素、_________________的生产。
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2.2动物细胞工程2.2.1动物细胞培养和核移植技术[学习目标] [核心素养]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。
1.科学思维：结合具体实例，用文字和图示表述体细胞核移植的内涵和过程。
2.社会责任：了解体细胞核移植技术已取得的进展和尚未解决的问题。
一、动物细胞培养1．动物细胞工程常用的技术手段及技术基础(1)动物细胞工程常用的技术手段：动物细胞培养、1动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等。
(2)技术基础：2动物细胞培养技术是其他工程技术的基础。
2．概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成3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。
3．原理：4细胞增殖。
4．过程5．培养条件(1)无菌、无毒的环境：添加11抗生素，定期更换培养液以清除(2)成分。
(3)适宜的温度和pH哺乳动物)，pH7.4。
(4)气体环境：含95%持培养液的pH。
6．应用(填在下列横线处)A．生产生物制品a．筛选抗癌药物B．用于基因工程b．病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体C．检测有毒物质c．培养受体细胞D．用于生理、病理、d．判断物质的毒性药理等研究二、动物体细胞核移植技术和克隆动物1．概念(1)(2)(3)234．体细胞核移植的过程5．选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞30比较大，容易操作；卵(母)细胞31细胞质多，营养丰富，含有促进核全能性表达的物质。
6．应用(1)加速家畜32遗传改良进程，促进优良畜群繁育；(2)保护33濒危物种；(3)生产医用蛋白；(4)作为异种移植的34供体；(5)用于组织器官的35移植。
7．体细胞核移植技术存在的问题(1)尽管体细胞核移植技术已经在许多种动物中获得成功，但其成功率仍然非常36低(填“低”或“高”)。
(2)绝大多数克隆动物还存在健康问题。
(3)对克隆动物食品的安全性问题存在争议。
1．判断下列叙述的正误。
(1)克隆植物和克隆动物都只具备一个亲本的遗传特性。
( × )(2)动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植。
( √ )(3)动物细胞培养要定期更换培养液，其目的是便于清除代谢产物，防止代谢产物积累对细胞自身造成伤害。
( √ )(4)选择MⅡ期的卵母细胞作为核移植的受体细胞的主要原因是该细胞大，显微操作方便。
( × )(5)多数动物细胞培养过程中其培养液所需的适宜pH为6.8～7.0。
( × )(6)培养动物细胞的第一代(即第一次细胞增殖)被称为原代培养。
( × )(7)体细胞核移植过程中采用MⅡ期卵母细胞作为受体细胞。
( √ )(8)选择去核的卵母细胞作为核受体进行核移植可提高克隆动物的成功率。
( √ )2．下列属于动物细胞工程技术的是( )①动物细胞培养②动物细胞核移植③动物细胞融合④制备单克隆抗体A．①②③B．②③④C．①③④D．①②③④解析：选D 动物细胞工程包括：动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合和制备单克隆抗体等，其中动物细胞培养是其他动物细胞工程技术的基础。
探究点一|动物细胞培养|核心探究|一、动物细胞培养1．过程解读(1)原理：细胞增殖。
(2)选材：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)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，便于分散后继续培养。
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产物的及时排出。
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。
2．相关概念的辨析(1)细胞贴壁和接触抑制①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贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
②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。
(2)原代培养和传代培养：区分两种“培养”的关键是看用胰蛋白酶处理的对象。
①第一次：用胰蛋白酶对剪碎的动物组织进行处理，使其分散成单个细胞后进行培养，为原代培养。
②第二次：细胞培养过程中出现接触抑制，用胰蛋白酶使其从瓶壁上脱离下来，然后，将其分散到多个培养瓶中继续培养，为传代培养。
(3)细胞株和细胞系①细胞株：传代培养的细胞能传到10～50代，这样的传代细胞称为细胞株。
②细胞系：传代培养的细胞在传到50代后，有部分细胞的遗传物质发生改变，并且具有癌变的特点，能无限地传代下去，这样的传代细胞称为细胞系。
3．目的：获得细胞群或细胞代谢产物。
4．培养条件的分析(1)添加血清、血浆的作用：血清和血浆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%的血清或血浆。
(2)气体环境：CO2调节培养液pH，O2维持细胞有氧呼吸。
[易错易混]动物细胞培养的五个易错点(1)使细胞相互分散不能用胃蛋白酶处理，主要是因为pH不合适。
使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理时，要控制好作用时间，因为胰蛋白酶或胶原蛋白酶不仅能消化细胞间的蛋白质，长时间作用也会分解细胞膜蛋白，对细胞造成损伤。
(2)目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。
(3)一般而言，动物细胞培养不需经过脱分化过程，因为高度分化的动物细胞发育潜能变窄，要想使培养的动物细胞定向分化，通常采用定向诱导动物干细胞的方法，使其分化成所需要的组织或器官。
(4)细胞的增殖能力与供体的年龄有关，幼龄动物细胞增殖能力强，有丝分裂旺盛，老龄动物则相反。
所以，一般来说幼年动物的组织细胞比老年动物的组织细胞易于培养。
同样，组织细胞的分化程度越低，增殖能力越强，所以更容易培养。
(5)动物细胞培养过程中两次用到胰蛋白酶，第一次的作用是将剪碎的组织分散成单个细胞；第二次是将贴壁细胞从瓶壁上分离下来，目的是避免动物细胞的接触抑制现象。
二、植物组织培养和动物细胞培养的比较相同点①都需要人工条件下的无菌操作、无菌培养；②都需要适宜的温度、pH等条件；③都使用合成培养基1．(2019·武汉期末)关于动物细胞培养的叙述，正确的是( )A．细胞癌变一定发生在动物细胞培养至50代左右时B．细胞培养液中通常含有葡萄糖、氨基酸和生长素等C．动物细胞培养的目的之一是获得大量的细胞分泌蛋白D．动物细胞培养过程中不要求无菌操作解析：选C 细胞癌变发生在动物细胞培养的任何时间段，只是癌变的细胞可以突破细胞分裂次数(约50代)的限制，A错误；生长素是植物激素，B错误；在动物细胞培养过程中也需要无菌操作，如通入无菌的空气等，D错误。
2．动物细胞培养包括原代培养和传代培养，下列有关说法正确的是( ) A．原代培养前要用胰蛋白酶处理，传代培养前不需要B．目前使用的正常细胞通常是传代10代以内的细胞C．当细胞培养到大约50代时进行冷冻保存D．原代培养和传代培养所需要的培养液成分不同解析：选B 在原代培养和传代培养之前均需要胰蛋白酶处理，A错误；目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为传代10代以内的细胞，以保持细胞正常的二倍体核型，B正确、C错误；原代培养和传代培养所需的培养液成分相同，D 错误。
3．(2019·哈尔滨期末)如图为动物细胞培养的基本过程示意图，相关叙述错误的是( )A．容器A中放置的一般是幼龄动物的器官或组织，原因是其细胞分裂能力强，易于培养B．在D瓶中极少数细胞存活，是因为存活的细胞获得不死性，其遗传物质不发生改变C．为保证培养条件无菌，除进行灭菌外，培养基中需要添加一定量的抗生素D．细胞培养时，需通入5%CO2，其主要作用是维持培养液的pH 解析：选B 容器A中放置的一般是幼龄动物的器官或组织，原因是其细胞分裂能力强，易于培养，A正确；在D瓶中正常培养一段时间后，发现有许多细胞衰老死亡，只有极少数细胞存活，这是因为存活的细胞发生了突变，遗传物质发生改变，可无限增殖，B错误；为保证培养液无菌的环境，需要添加一定量的抗生素，C正确；细胞培养时，需通入95%的空气和5%CO2，其中5%CO2主要作用是维持培养液的pH，D正确。
4．请回答下列有关动物细胞培养的问题：(1)在动物细胞培养中，通常在合成培养基中加入一定量的抗生素，其目的是____________________________________________________________。
(2)在使用合成培养基时，通常需加入血清等一些天然成分，作用是_____________________________________________________________。
(3)在动物细胞培养时，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的____________，因此要定期用____________处理细胞，使贴壁生长的细胞脱落形成细胞悬浮液，否则，贴壁细胞分裂生长到相互接触时，细胞会停止分裂增殖。
(4)在细胞培养过程中，通常在________条件下保存细胞。
(5)若在营养全面的动物细胞培养液中不慎混入了一种细菌，结果所培养的细胞全部死亡。
从科学严谨性的角度考虑，能不能直接认为这些细胞的死亡就是该种细菌作用而导致的？________，理由是____________________________。
解析：(1)通常在动物细胞培养液中加一定量的抗生素，以防止培养过程中细菌的污染。
(2)在动物细胞培养过程中，使用合成培养基时通常需加入血清、血浆等天然成分，补充培养基中缺乏的物质。
(3)在动物细胞培养时，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制，因此要定期用胰蛋白酶处理细胞，分散细胞，使贴壁生长的细胞脱落形成细胞悬液。
(4)若保存细胞，通常在液氮(或冷冻)条件下，因为在这种条件下，细胞中酶的活性降低，细胞代谢速率降低。
(5)从科学严谨性的角度考虑，这些细胞的死亡可能是该种细菌作用，也可能是环境中其他因素或操作错误或取材不当，导致了细胞的死亡。
答案：(1)防止细菌污染(2)补充培养基中缺乏的物质(3)接触抑制胰蛋白酶(4)冷冻(或超低温、液氮)(5)不能也可能是环境中其他因素或操作错误或取材不当导致了细胞的死亡探究点二|动物体细胞核移植技术和克隆动物|核心探究|1．体细胞核移植过程(以克隆高产奶牛为例)(1)原理：动物细胞核的全能性，而不是动物细胞的全能性。
因动物体细胞的全能性受到限制，不能经培养直接发育成完整个体。
所以用体细胞核移植技术能够得到克隆动物，说明动物体细胞的细胞核具有全能性。