动物细胞与组织培养PPT课件
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动物细胞培养、植物组织培养ppt 人教课标版
官
龄动物的器官或组织
培养过程
培养结果
可以获得植株，也可以 获得大量细胞
只能获得大量细胞，不 能得到生物个体
应用
①植物快速繁殖与脱毒 植物培养 ②生产细胞产品 ③制造人工种子
④用于转基因植物的培 育
①生产蛋白质生物制品 ②培养皮肤移植的材料 ③检测有毒物质 ④用于生理、病理、药 理学的研究
相同点
①都需人工条件下的无菌操作 ②都是合成培养基 ③都需适宜的温度、pH等条件
6.植物组织培养与动物细胞培养的比较
技术 内容 项目
原理
植物组织培养 细胞的全能性
动物细胞培养 细胞的增殖
培养基 成分
矿 植 (于如质物 固甘元激 体氨素素培酸和养、、有基蔗琼机糖脂添、等加维)，剂生属素、葡维于萄生液糖素体、、培动 养氨物 基基血酸清、等无，机属盐、
取材
较幼嫩的细胞、组织答下列有关植物组织培养的问题。 (1)用于植物组织培养的植物材料称为________。 (2)组织培养中的细胞，从分化状态转变为未分化状态的 过程称为________。
(3)在再分化阶段所用培养基中，含有植物激素X和植物激素Y。逐 渐改变培养基中这两种植物激素的浓度比，未分化细胞群的变化 情况如图所示。据图指出两种激素的不同浓度比与形成芽、根、 愈伤组织的关系：
解析：动物细胞培养目前主要的应用是制备单克隆抗体，抗 体是由杂交瘤细胞产生，T细胞不产生；人的B细胞不能无限 增殖；人的成熟的红细胞无细胞核，失去了细胞的完整性， 不能进行细胞分裂；将所选用的动物组织取出后，首先用胰 蛋白酶等处理，使组织分散成单个细胞，然后配制成一定浓 度的细胞悬浮液，再将该悬浮液放入培养瓶中，在培养箱中 培养。细胞在培养瓶中贴壁生长，随着细胞越来越多，当贴 壁生长的细胞分裂生长到表面相互接触时就停止分裂增殖， 这种现象叫做接触抑制。所以，需要定期用胰蛋白酶使细胞 从瓶壁上脱离下来，进行传代培养。 答案：D
动物细胞培养技术ppt课件
常用的排除微生物污染的方法
抗生素排除法：采用5～10倍于常用量的冲击法，加入高浓 度抗生素后作用24～48h，再换入常规培养物，有时可能奏 效。
加温除菌：根据支原体不耐热的特点，可将受支原体污染的 细胞至于41摄氏度作用5～10h（最长可达18h），以杀灭支 原体。
动物体内接种：受污染的肿瘤细胞可接种在同种动物皮下或 腹腔内，利用动物的免疫功能消灭污染的微生物，而肿瘤细 胞却能在动物体内继续生长，待一定时间后从体内取出肿瘤 细胞进行培养
2、上皮型细胞：
名称：仅形态上似体内，实际上不完全相同
来源：来源于外胚层、内胚层细胞, 如：皮肤及其衍 生物,消化道，乳腺，肺泡, 上皮性肿瘤
形态：类似体内的上皮细胞，扁平，不规则多角形， 中有圆形核
生长特点：易相连成片，相靠—紧密相连—成薄层— 铺石状生长时呈膜状移动，很少脱离细胞群而单个 活动
3、游走细胞型：
呈散在生长，一般不连成片，胞质常 突起，呈活跃游走或变形运动，方向不规 则。此型细胞不稳定，有时难以和其他细 胞相区别。
4、多型细胞型：
有一些细胞，如神经细胞难以确定其 规律和稳定的形态，可统归于此类。
（二）悬浮型：
见于少数特殊的细胞，如某些类型的癌细胞及白血病细胞。 胞体圆形，不贴于支持物上，呈悬浮生长。这类细胞容易 大量繁殖。
(二) 细胞的营养
培养基：合适的细胞培养基是体外细胞生长增 殖的最重要的条件之一，培养基不仅提供细胞 营养和促使细胞生长增殖的基础物质，而且还 提供培养细胞生长和繁殖的生存环境。
血清：血清是细胞培养液中最重要的成分之一， 含有细胞生长所需的多种生长因子及其它营养 成分 。
其它成分（条75%酒精泡2—3秒钟 （时间不能过长、以免酒精从口和肛门浸入体内）再 用碘酒消毒腹部，将鼠带入超净台内解剖取肝脏，置 平皿中。
1 动物细胞与组织培养_细胞工程
1）恒定的温度:37 ℃
41
2）PH：7.2-7.４
• 当PH低于6或高于7.6时的生长会受到 影响，甚至死亡。
石蕊试剂用来检测PH的变化： 红色--pH7.4，橙色--pH7.0，黄色-pH6.5，蓝红色--pH7.6，紫色--pH7.8。 更精确的检测，PH计。
42
3) 气体：
• 所需气体主要有氧气和二氧化碳。 • 氧气参与三羧酸循环，产生供给细胞生长 增殖的能量和合成细胞生长所需用的各种 成分。 • CO2有调节PH的作用。 • 开放培养时一般把细胞置于95%空气加5% 二氧化碳混合气体环境中。
根据培养细胞种类要求不同培养瓶的形态 各异，用于细胞传代培养的细胞要求瓶壁 厚簿均匀，便于细胞贴壁生长和观察，瓶 口要大小一致，口径一般不小于1cm，允许 吸管伸入瓶内任何部位。
39
三、培养条件
细胞在体外培养中所需的条件与体内细胞基本相同。
• 【讨论】
多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中，讨论体外培养 细胞时需要提供哪些条件？ 提示：充足的营养供给、适宜的温度、适宜的pH和气体环境， 无菌。
32
1、游走型细胞在支持物上分散生长，一般不连接成 片、形成群落； 2、细胞胞质常伸出伪足和突起。 3、生长位置不固定，呈游走和变形运动，速度快、 方向不规则。 4、细胞内易出现色暗的吞噬性颗粒。
33
（二）非附型细胞
• 悬浮生长细胞：血液白细胞、淋巴组织细
胞、某些肿瘤细胞、杂交瘤细胞、转化细
胞系等。
43
4）营养—培养基：
• 在保证细胞渗透压的情况下，培养液 里的成分要满足细胞进行代谢所需要的 各种营养，如包括十几种必需氨基酸及 其他多种非必需氨基酸、维生素、碳水 化合物及无机盐类等。只有满足了这些 基本条件，细胞才能在体外正常存活、 生长。 • 动物细胞的培养基一般分为天然、合 成、此外细胞培养还需要一些常用的溶 液。
动物细胞工程动物细胞与组织培养课件
动物细胞工程动物细胞与组织培养课件汇报人：2024-01-10•动物细胞工程概述•动物细胞培养技术•动物细胞与组织的体外培养目录•动物细胞工程的应用案例•展望与挑战01动物细胞工程概述定义与特点定义动物细胞工程是以动物细胞为研究对象，通过细胞培养、细胞融合、基因转移等技术手段，实现动物细胞和组织的体外培养、繁殖和生产，以及动物疾病治疗和生物医学研究的技术。
特点动物细胞工程具有高度的技术性、复杂性和应用性，涉及多个学科领域，如生物学、医学、生物工程等。
它能够实现动物细胞的体外大规模培养，生产出大量的生物制品，如疫苗、单克隆抗体等，为人类疾病预防和治疗提供重要的技术支持。
利用动物细胞大规模培养技术，生产出大量的疫苗、单克隆抗体等生物制品，用于疾病的预防和治疗。
生物制品生产通过动物细胞培养和基因工程技术，实现新药的筛选和开发，提高药物研发的效率和成功率。
药物筛选与开发利用动物细胞工程技术，体外培养出人体组织和器官，用于移植和修复人体损伤的组织和器官。
组织工程通过动物细胞培养和基因工程技术，建立各种疾病模型，用于疾病的发病机制研究和药物筛选。
疾病模型建立动物细胞工程的应用德国科学家Rudolf Virchow首次提出“细胞来源于细胞”的著名论断，为动物细胞工程的发展奠定了基础。
1907年美国科学家Graham和Milstein首次成功实现了哺乳动物细胞的体外培养，开启了动物细胞工程的新篇章。
1958年美国科学家Kohler和Milstein首次成功制备出了单克隆抗体，为动物细胞工程在生物制品生产领域的应用奠定了基础。
1975年随着基因工程技术的发展和应用，动物细胞工程进入了一个新的发展阶段，实现了基因转移和基因编辑等先进技术的应用。
1990年代动物细胞工程的发展历程02动物细胞培养技术细胞生存和增殖条件动物细胞培养需要提供适宜的温度、湿度、pH值、营养物质等条件，以维持细胞的生存和增殖。
细胞贴壁与生长动物细胞在培养过程中需要贴附在培养器皿的表面才能生长，因此需要选择适当的细胞培养器皿和贴壁介质。
动物细胞培养
荷和高度表面活性。
玻璃：最常用，便于观察、易洗涤可反复使
用。 塑料：常用聚苯乙烯，具亲水性，常加工成 多孔板、培养皿等 金属：不锈钢和钛
动物细胞小规模培养
悬滴培养法
培养瓶培养法 旋转管培养法
灌注小室培养法
培养板培养法
悬滴培养法 ①将培养液滴于盖玻
3、游走型细胞 本型细胞在支持物上散在生长，一般不连
成片。细胞质经常伸出伪足或突起，呈活跃 的游走或变形运动，速度快且不规则。此型 细胞不很稳定，有时亦难和其它型细胞区别。 在一定的条件下，由于细胞密度增大联成片 后，可呈类似多角型或成纤维细胞形态。 4、多形型细胞 形态上不规则，一般分胞体和胞突两部分， 其中胞突细长形，类似丝状伪足，胞体呈多 角形。
贴附型
培养细胞的 生长类型 悬浮型
游走型细胞 多形型细胞
贴附生长是大多数有机体细胞在体内生存和
生长发育的基本存在方式。贴附有两种含义： 一是细胞之间相互接触；二是细胞与细胞外 基质结合。 动物细胞培养中，大多数哺乳动物细胞是必 须附壁即附着在固体表面生长，当细胞布满 表面后即停止生长，这时若取走一片细胞， 存留在表面上的细胞就会沿着表面生长而重 新布满创面。
贴附型细胞 1、成纤维型细胞 本型细胞由形态与体内成纤维细胞的形态相似而 得名，细胞在支持物表面呈梭形或不规则三角形生 长，细胞中央有卵园形核，胞质向外伸出2-3厘米 个长短不同的突起，除真正的成纤维细胞外，凡由 中胚层间质起源的组织细胞常呈本类形态生长。 2、上皮型细胞 细胞呈扁平不规则多角形，中央有圆形核，细 胞彼此紧密相连成单层膜。生长时呈膜状移动， 处于膜边缘的细胞总与膜相连，很少单独行动。 起源于内、外胚层的细胞如皮肤表皮及其衍生 物、 消化管上皮、肝胰、肺泡上皮等皆成上皮型形态。
玻璃：最常用，便于观察、易洗涤可反复使
用。 塑料：常用聚苯乙烯，具亲水性，常加工成 多孔板、培养皿等 金属：不锈钢和钛
动物细胞小规模培养
悬滴培养法
培养瓶培养法 旋转管培养法
灌注小室培养法
培养板培养法
悬滴培养法 ①将培养液滴于盖玻
3、游走型细胞 本型细胞在支持物上散在生长，一般不连
成片。细胞质经常伸出伪足或突起，呈活跃 的游走或变形运动，速度快且不规则。此型 细胞不很稳定，有时亦难和其它型细胞区别。 在一定的条件下，由于细胞密度增大联成片 后，可呈类似多角型或成纤维细胞形态。 4、多形型细胞 形态上不规则，一般分胞体和胞突两部分， 其中胞突细长形，类似丝状伪足，胞体呈多 角形。
贴附型
培养细胞的 生长类型 悬浮型
游走型细胞 多形型细胞
贴附生长是大多数有机体细胞在体内生存和
生长发育的基本存在方式。贴附有两种含义： 一是细胞之间相互接触；二是细胞与细胞外 基质结合。 动物细胞培养中，大多数哺乳动物细胞是必 须附壁即附着在固体表面生长，当细胞布满 表面后即停止生长，这时若取走一片细胞， 存留在表面上的细胞就会沿着表面生长而重 新布满创面。
贴附型细胞 1、成纤维型细胞 本型细胞由形态与体内成纤维细胞的形态相似而 得名，细胞在支持物表面呈梭形或不规则三角形生 长，细胞中央有卵园形核，胞质向外伸出2-3厘米 个长短不同的突起，除真正的成纤维细胞外，凡由 中胚层间质起源的组织细胞常呈本类形态生长。 2、上皮型细胞 细胞呈扁平不规则多角形，中央有圆形核，细 胞彼此紧密相连成单层膜。生长时呈膜状移动， 处于膜边缘的细胞总与膜相连，很少单独行动。 起源于内、外胚层的细胞如皮肤表皮及其衍生 物、 消化管上皮、肝胰、肺泡上皮等皆成上皮型形态。
动物细胞与组织培养
动物细胞培养不能 最终培养成动物体
传代培养
动物细胞生长特性：
细胞贴壁： 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，
称为细胞贴壁。 要求：
培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。 细胞的接触抑制：
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。
细胞贴壁过程
3.有关概念:
注意： ①概念理解：原代培养、传代培养、细胞株 、 细胞系 ②胰蛋白酶处理的原因、目的和注意事项 ③动物细胞培养和植物组织培养的区别
思考与探究：
如何用细胞培养技术，为烧伤病 人植皮？
取该患者的皮肤进行 细胞培养,获得足量的细 胞后再移植
课堂反馈练习
1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是 --------------------（A ）
多细胞动物和人体的细胞 都生活在内环境中，根据你所 学的知识，认为体外培养细胞 应该模拟内环境的哪些内容呢？
动物细胞培养条件：
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、必须的营养物质 （葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、核酸、 嘌呤、嘧啶、激素、生长因子、动物血清等。）
3、适宜的温度 36.5+（-）0.5度
包权
人书友圈7.三端同步
动物细胞培养
1、概念（人教版） 动物细胞培养就是从动物机体中取出
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 繁殖。
讨论
1、动物细胞培养的原理是什么？
2、从动物机体中要取出哪些相关组织？并 解释原因。
3、组织分散成单个细胞的方法是什么？ 其理论依据是什么？
D．培养至50代后继续传代的细胞是细胞株
动物细胞与组织培养
细胞培养的缺点 现在人工模拟体内环境的技术已经很高, 但人工所模拟的条件与体内实际情况仍不完全相 同。 当细胞被置于体外培养后, 生活在缺乏动态平衡的环境中, 时间久了，必然发生变化
体内外细胞的差异 1. 与体内主要不同 相对孤立、相对单一，
缺乏体内的系统作用、失去神经体液的调节和细胞相互间的影响 2. 主要表现
抗原决定簇---抗原分子上可以诱导出抗体的部位或片段
多克隆抗体----一种抗原通常具有多个不同的抗原决定簇，因此能刺激多个 B 淋巴细胞产生 相应的单克隆抗体，因此血清中的抗体是针对不同抗原决定簇的单克隆抗体混合物，称为多 克隆抗体
杂交瘤细胞---将免疫脾细胞与骨髓瘤细胞融合后形成的
人抗鼠抗体（HAMA）反应----鼠来源的单抗在人体内是外源物质，很可能会产生人体免疫系 统对它的排斥反应：产生抗鼠的抗体
血清的缺点 对大多数细胞，在体内状态，血清不是它们接触的生理学液体，可能改变某种细胞在体内的
正常状态 血清含一些对细胞产生毒性的物质 动物个体不同，血清产地、批号不同，每批质量差异甚大，其成分不能保持一致。 取材中可能带入支原体、病毒，对细胞产生潜在影响，可能导致实验失败或实验结果不可靠 性。 血清的使用使得实验和生产的标准化困难，其中的蛋白质使得某些转基因蛋白生物药品生产 中分离纯化工作很难完成。 大规模生产中，血清来源越来越困难，价格昂贵，是构成动物细胞培养对生产成本的主要部 分之一
体外培养细胞生存所需基本物质 （一）糖 （二）氨基酸 （三）维生素 （四）促生长因子 （五）其它物质
细胞培养的常用液体 水 平衡盐溶液---由无机盐、葡萄糖组成，维持细胞渗透压平衡，保持 pH 稳定及提供简单的营 养。主要用于取材时组织块的漂洗、细胞的漂洗、配制其他试剂等。 消化液---进行原代培养时常常需要将组织块消化解离形成细胞悬液，传代培养时也需要将贴 壁细胞从瓶壁上消化下来。胰酶溶液和 EDTA 溶液，胶原酶溶液 消化酶抑制剂----血清，大豆胰蛋白酶抑制剂 pH 调整液----NaHCO3 溶液，HEPES 溶液 抗生素液---青霉素，链霉素 谷氨酰胺补充液----（1）频繁打开盖子，增加了破坏无菌状态的可能性；
体内外细胞的差异 1. 与体内主要不同 相对孤立、相对单一，
缺乏体内的系统作用、失去神经体液的调节和细胞相互间的影响 2. 主要表现
抗原决定簇---抗原分子上可以诱导出抗体的部位或片段
多克隆抗体----一种抗原通常具有多个不同的抗原决定簇，因此能刺激多个 B 淋巴细胞产生 相应的单克隆抗体，因此血清中的抗体是针对不同抗原决定簇的单克隆抗体混合物，称为多 克隆抗体
杂交瘤细胞---将免疫脾细胞与骨髓瘤细胞融合后形成的
人抗鼠抗体（HAMA）反应----鼠来源的单抗在人体内是外源物质，很可能会产生人体免疫系 统对它的排斥反应：产生抗鼠的抗体
血清的缺点 对大多数细胞，在体内状态，血清不是它们接触的生理学液体，可能改变某种细胞在体内的
正常状态 血清含一些对细胞产生毒性的物质 动物个体不同，血清产地、批号不同，每批质量差异甚大，其成分不能保持一致。 取材中可能带入支原体、病毒，对细胞产生潜在影响，可能导致实验失败或实验结果不可靠 性。 血清的使用使得实验和生产的标准化困难，其中的蛋白质使得某些转基因蛋白生物药品生产 中分离纯化工作很难完成。 大规模生产中，血清来源越来越困难，价格昂贵，是构成动物细胞培养对生产成本的主要部 分之一
体外培养细胞生存所需基本物质 （一）糖 （二）氨基酸 （三）维生素 （四）促生长因子 （五）其它物质
细胞培养的常用液体 水 平衡盐溶液---由无机盐、葡萄糖组成，维持细胞渗透压平衡，保持 pH 稳定及提供简单的营 养。主要用于取材时组织块的漂洗、细胞的漂洗、配制其他试剂等。 消化液---进行原代培养时常常需要将组织块消化解离形成细胞悬液，传代培养时也需要将贴 壁细胞从瓶壁上消化下来。胰酶溶液和 EDTA 溶液，胶原酶溶液 消化酶抑制剂----血清，大豆胰蛋白酶抑制剂 pH 调整液----NaHCO3 溶液，HEPES 溶液 抗生素液---青霉素，链霉素 谷氨酰胺补充液----（1）频繁打开盖子，增加了破坏无菌状态的可能性；
《动物细胞培养技术》课件
动物细胞培养技术可以用于组织工程和再 生医学领域，为损伤或病变的组织和器官 提供替代疗法。
02
动物细胞培养的基本原理
细胞周期与细胞分裂
细胞周期
描述细胞生长和分裂的阶段，包 括间期和分裂期。
细胞分裂
细胞繁殖的方式，包括有丝分裂和 减数分裂。
细胞分裂调控
介绍细胞分裂的调控机制，如周期 蛋白、激酶等。
调整细胞浓度
将分离出的单个细胞调整到合适的浓度。
接种
将调整好的细胞悬液接种到培养容器中，轻轻晃 动容器使细胞均匀分布。
培养
将接种好的容器放置在恒温、恒湿、恒光的培养 箱中培养，定期观察记录细胞的生长情况。
细胞观察与检测
01
02
03
04
形态观察
定期观察细胞的形态变化，如 细胞大小、形态、染色深浅等
。
• 干细胞治疗是一种新兴的治疗方法，利用干细胞的再生和分化能力来修复或替换受损的组织和器官。动物细胞培养技术在 干细胞治疗领域的应用，为干细胞分离、培养和扩增提供了重要的技术支持，有助于推动干细胞治疗的发展。
动物细胞培养技术的发展前景 干细胞治疗领域的应用
药物筛选与毒性测试
药物研发过程中，需要进行大量的药物筛选和毒性测试。动物细胞培养技术可以 模拟人体细胞对药物的反应，为药物筛选和毒性测试提供更为准确和可靠的数据 支持，有助于加速新药的研发进程。
动物细胞培养技术广泛应用于生物医 学、药物研发、食品安全等领域。
培养基是动物细胞培养的关键因素， 它为细胞提供营养、生长因子和适宜 的生存环境。
动物细胞培养技术的外培养动物细胞。
20世纪初，随着组织培养技术 的不断发展，动物细胞培养技术
逐渐成熟。
21世纪初，随着基因编辑技术 的发展，动物细胞培养技术在疾 病治疗、药物研发等领域的应用
《动物细胞组织培养》课件
低温保存
将细胞置于-196℃的液氮中长时间保存。
细胞复苏
从液氮中取出细胞，快速解冻后用培养基培养细胞，使细胞重新生长繁殖。
04
动物细胞组织培养的实验操作
实验准备
培养基制备
准备适宜的动物细胞生 长的培养基，确保培养 基的营养成分、pH值和
渗透压适宜。
细胞来源
确保细胞来源可靠，并 经过必要的消毒和检测
异质性的原因
培养细胞异质性主要与细胞在生长和分化过程中 受到的微环境因素、基因突变等因素有关。
解决异质性的措施
采用标准化操作流程、优化培养条件、选用同质 化细胞系等方法，降低培养细胞的异质性。
动物细胞组织培养的前景展望
动物细胞组织培养在科学研究 、生物工程、医学等领域具有 广泛的应用前景。
随着技术的不断进步和应用领 域的拓展，动物细胞组织培养 将迎来更多的发展机遇和挑战 。
细胞鉴定
通过形态学观察、免疫荧光等技术对细胞进行鉴定，确保细胞的种类 和来源。注意事项：选择适当的鉴定方法，确保准确性。
细胞观察与记录
定期观察细胞的生长状态、形态变化等，并记录数据。注意事项：保 持观察的连续性和准确性。
实验结果分析
细胞生长曲线绘制
根据观察数据绘制细胞生长曲 线，分析细胞的生长特性和规
律。
细胞形态学分析
观察细胞的形态变化，分析细 胞的分化、凋亡等情况。
基因表达分析
通过PCR、Western blot等技 术分析细胞中特定基因的表达 情况。
细胞功能检测
根据实验目的，对细胞进行特 定的功能检测，如药物筛选、
毒性测试等。
05
动物细胞组织培养的挑战与前景
培养细胞的污染问题
污染来源
将细胞置于-196℃的液氮中长时间保存。
细胞复苏
从液氮中取出细胞，快速解冻后用培养基培养细胞，使细胞重新生长繁殖。
04
动物细胞组织培养的实验操作
实验准备
培养基制备
准备适宜的动物细胞生 长的培养基，确保培养 基的营养成分、pH值和
渗透压适宜。
细胞来源
确保细胞来源可靠，并 经过必要的消毒和检测
异质性的原因
培养细胞异质性主要与细胞在生长和分化过程中 受到的微环境因素、基因突变等因素有关。
解决异质性的措施
采用标准化操作流程、优化培养条件、选用同质 化细胞系等方法，降低培养细胞的异质性。
动物细胞组织培养的前景展望
动物细胞组织培养在科学研究 、生物工程、医学等领域具有 广泛的应用前景。
随着技术的不断进步和应用领 域的拓展，动物细胞组织培养 将迎来更多的发展机遇和挑战 。
细胞鉴定
通过形态学观察、免疫荧光等技术对细胞进行鉴定，确保细胞的种类 和来源。注意事项：选择适当的鉴定方法，确保准确性。
细胞观察与记录
定期观察细胞的生长状态、形态变化等，并记录数据。注意事项：保 持观察的连续性和准确性。
实验结果分析
细胞生长曲线绘制
根据观察数据绘制细胞生长曲 线，分析细胞的生长特性和规
律。
细胞形态学分析
观察细胞的形态变化，分析细 胞的分化、凋亡等情况。
基因表达分析
通过PCR、Western blot等技 术分析细胞中特定基因的表达 情况。
细胞功能检测
根据实验目的，对细胞进行特 定的功能检测，如药物筛选、
毒性测试等。
05
动物细胞组织培养的挑战与前景
培养细胞的污染问题
污染来源
动物细胞培养ppt课件
培养细胞的分化
❖不适应（Deadaption）
细胞在体内时所拥有的分化特性减 弱或不显。
❖脱分化（Dedifferentiation）
由于基因变异而使细胞失去分化能 力。如肝细胞失掉产生精氨酸酶及氨基 酸转移酶的特性后，储存肝糖元的能力
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
组织培养的分类及基本概念
分类:
1.组织培养(Tissue Culture) 2.细胞培养(Cell Culture) 3.器官培养（Organ Culture）
组织培养的细胞生物学特点:
1.体内外细胞的差异：当人工条件和体内实际情况不
完全相同时，细胞在体外培养后，一旦失去神经体液调节 和细胞间相互影响，生活在缺乏动态平衡的环境中，发生 变化则是必然。细胞最多见的表现是：返祖（Atavism） 现象，即失去原有组织结构和细胞形态、分化减弱或不显、 细胞趋单一化、不死性、恶性状。
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
2) 指 数 生 长 期 （ Logarthmic growth phase）：
细胞增殖最旺盛时期，一般用细胞分裂指 数（Mitotic index，MI）表示，即细胞群中每 1000个细胞中的分裂相数。体外培养细胞分裂 指数介于0.1~0.5%，且受细胞种类培养液成分、 pH、温度等影响。
培养细胞的生长和增殖
1.原代培养（Primary Culture）阶段：或称 初代培养。从体内取出组织接种培养到第一次 传代，随不同的组织时间长短不一，一般为 1~4w 2.传代培养（Subculture）阶段：或称继代培 养。也就是细胞系（Cell line）阶段，细胞增 殖旺盛，一般细胞可传代10-50代）。
❖不适应（Deadaption）
细胞在体内时所拥有的分化特性减 弱或不显。
❖脱分化（Dedifferentiation）
由于基因变异而使细胞失去分化能 力。如肝细胞失掉产生精氨酸酶及氨基 酸转移酶的特性后，储存肝糖元的能力
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
组织培养的分类及基本概念
分类:
1.组织培养(Tissue Culture) 2.细胞培养(Cell Culture) 3.器官培养（Organ Culture）
组织培养的细胞生物学特点:
1.体内外细胞的差异：当人工条件和体内实际情况不
完全相同时，细胞在体外培养后，一旦失去神经体液调节 和细胞间相互影响，生活在缺乏动态平衡的环境中，发生 变化则是必然。细胞最多见的表现是：返祖（Atavism） 现象，即失去原有组织结构和细胞形态、分化减弱或不显、 细胞趋单一化、不死性、恶性状。
烧伤病人的治疗通常是取烧伤病人的 健康皮 肤进行 自体移 植，但 对于大 面积烧 伤病人 来讲， 健康皮 肤很有 限，请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
2) 指 数 生 长 期 （ Logarthmic growth phase）：
细胞增殖最旺盛时期，一般用细胞分裂指 数（Mitotic index，MI）表示，即细胞群中每 1000个细胞中的分裂相数。体外培养细胞分裂 指数介于0.1~0.5%，且受细胞种类培养液成分、 pH、温度等影响。
培养细胞的生长和增殖
1.原代培养（Primary Culture）阶段：或称 初代培养。从体内取出组织接种培养到第一次 传代，随不同的组织时间长短不一，一般为 1~4w 2.传代培养（Subculture）阶段：或称继代培 养。也就是细胞系（Cell line）阶段，细胞增 殖旺盛，一般细胞可传代10-50代）。
动物细胞培养PPT课件
2021/3/9
授课：XXX
1
2021/3/9
授课：XXX
2
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。
有限细胞株 2连021续/3/9 细胞株
具有恒定的染色体组型、同工酶类 型、病授课毒：X敏XX 感性和生化特性。 11
细胞系与细胞株的关系
细胞系泛指可传代的细胞 细胞株是具有特殊性质的细胞系
2021/3/9
授课：XXX
12
动物细胞培养的条件:
1.无菌无毒的环境 2.营养 3.温度和pH 4.气体环境
3、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？ 成块组织不利培养，分散了做成细胞悬浮液利于培养
4、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培
养成新个体？
2021/3/9
授课：XXX
6
动物细胞生长特点： （1）贴壁生长：培养瓶中的悬浮液细胞，紧贴 培养瓶内壁才能生长 （2）接触抑制：当培养瓶中内壁生长细胞彼此 紧密接触时，细胞不再分裂 （3）细胞只分裂不分化
细胞的全能性 细胞增殖
固体培养基 液体培养基
植物激素
植物体
动物血清 细胞株、细胞系
快速繁殖、
授课：XXX
1
2021/3/9
授课：XXX
2
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。
有限细胞株 2连021续/3/9 细胞株
具有恒定的染色体组型、同工酶类 型、病授课毒：X敏XX 感性和生化特性。 11
细胞系与细胞株的关系
细胞系泛指可传代的细胞 细胞株是具有特殊性质的细胞系
2021/3/9
授课：XXX
12
动物细胞培养的条件:
1.无菌无毒的环境 2.营养 3.温度和pH 4.气体环境
3、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？ 成块组织不利培养，分散了做成细胞悬浮液利于培养
4、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培
养成新个体？
2021/3/9
授课：XXX
6
动物细胞生长特点： （1）贴壁生长：培养瓶中的悬浮液细胞，紧贴 培养瓶内壁才能生长 （2）接触抑制：当培养瓶中内壁生长细胞彼此 紧密接触时，细胞不再分裂 （3）细胞只分裂不分化
细胞的全能性 细胞增殖
固体培养基 液体培养基
植物激素
植物体
动物血清 细胞株、细胞系
快速繁殖、
细胞工程-第九章 动物组织培养
两种贴壁的培养细胞
Contact nhibition When cells contact each other, they cease their growth. Cells arrest in G0 phase of the cell cycle Transformed cells will continue to proliferate and pile upon each other
Primary Culture
outgrowth and retention of the 3D migration of cells shape
细胞系：原代细胞经第一次传代后，形成的 细胞群体，即具有增殖能力，类型均匀的培 养细胞，一般为有限细胞系。 细胞株：细胞系经过克隆或其他方法而得的 单一类型的细胞群体。 原代培养后得到细胞系，再经多次传代培养 后，一部分细胞死亡，一部分细胞继续生长 并转化为连续细胞系或无限细胞系。
Trypsin will self digest and become ineffective if left in water bath more than 20 minutes. Trypsinizing cells too long will reduce cell viability
Trypan Blue An exclusion dye Living cells cannot take up the dye and will appear bright and refractile. Dead cells with broken membranes will absorb the dye and appear blue. Usually add 200 µl of trypan blue to 200 µl of cell suspension in eppendorf tube
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④.既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物组织分散成单个
细胞要注意什么问题呢？能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？ 为什么？ 注意时间的控制 不能，因为两者的最适PH不同，而正常组织细胞的生存环境与 胰蛋白酶的最适PH较接近
多细胞动物和人体的细胞 都生活在内环境中，根据你所 学的知识，认为体外培养细胞 应该模拟内环境的哪些内容呢？
讨论
1、动物细胞培养的原理是什么？
2、从动物机体中要取出哪些相关组织？并 解释原因。
3、组织分散成单个细胞的方法是什么？ 其理论依据是什么？
4、动物细胞体外培养需要满足哪些条件？
阅读课本 观察图片， 简述动物 细胞培养 的基本过 程
2、过程
动物胚胎或幼龄动 胰蛋白酶 单个细胞 细胞 制成 悬浮 物的组织、器官 剪碎 液 细胞系 原 细 细胞株 部分细胞“癌变”， 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
细胞株 细胞系 遗传物质改变
细胞 悬浮 液
10代 细胞
50代 细胞
传代培养
无限传 代
原代培养
多数组织细胞固定在表面 生长和分裂。
思考讨论
1.动物细胞培养取材时，一般是取胚胎组织或幼龄动 物的组织或器官，请解释原因。
细胞的衰老与动物机体的衰老有着密切的关系，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，则增殖能力越强，所以更容易培养。
拓展---动物组织或细胞培养的难易程度
幼体组织或细胞 ＞ 老龄组织或细胞 分化程度低的组织或细胞 ＞ 分化程度高的组织或细胞 肿瘤组织或细胞 ＞ 正常组织或细胞
2、人类一般保存的是哪类细胞呢？为什么？
保存10代以内的细胞，因为其生物学特性未发生大 的变化，最接近于体内组织或细胞的生长特性，很适合 用于药物测试、基因表达等实验研究。
动物细胞工程
—动物细胞与组织培养
烧伤病人图片
异体皮肤移植图片
动物细胞工程 的基础
动物细胞培养
动物 细胞 工程 技术 动物细胞融合 单克隆抗体制备 细胞核移植 体细胞克隆
动物细胞培养
1、概念（人教版）
动物细胞培养就是从动物机体中取出 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 繁殖。
植物组织和动物细胞培养的比较
比较项目 原理 培养基性质 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 固体培养基 蔗糖、植物 激素 植物体 快速繁殖、培育 无病毒植株等
细胞增殖 液体培养基 葡萄糖、动 物血清 细胞株、细胞系 获得细胞 或细胞产物
动物细胞培养应用
大规模培养生产生物制品（病毒疫苗、干扰素、单克隆抗
细胞贴壁过程
3.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。培养的第1代
细胞与传10代以内的细胞称为原代培养。 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。 细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细 胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传 代细胞为细胞系。 细胞株和细胞系的区别： 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。
3、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？ 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;成块的组织细胞靠 在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖.
进一步思考：
①.植物组织培养过程将组织分散成单个细胞的吗？
否 ②.胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细胞间的物质是什 么成份？ 胰蛋白酶水解蛋白质 蛋白质 ③.细胞膜的主要成份是什么？胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？ 蛋白质和磷脂 能
问题：
1、培养基的类型
（1）天然培养基：营养价值高，成分复杂 （2）合成培养基：成分明确，便于控制试验条件
2、动物细胞培养液的主要成分是什么？ 较植物组织培养基有何独特之处？
主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生 素和动物血清等。 独特之处有：1、液体培养基（动物体细胞 大都生活在液体的环境） 2、成分中有动 物血清等
动物细胞培养条件：
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、必须的营养物质 （葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、核酸、 嘌呤、嘧啶、激素、生长因子、动物血清等。） 3、适宜的温度 36.5+（-）0.5度 4、充足的氧气和适宜的酸碱度 O2和CO2（95%空气和5% CO2 ） 保证细胞顺利的 生长增殖
体） 获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮
培养的动物细胞可以用于检测有毒物质，判断某种物质的
毒性 为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据
课堂小结
动物细胞和组织培养（原理、材料 选择及原因、一般过程、培养条件、 主要应用）
注意： ①概念理解：原代培养、传代培养、细胞株 、 细胞系 ②胰蛋白酶处理的原因、目的和注变，无 限传代
加培养液
培 养
胞 贴 壁
细胞 动物细胞培养不能 最终培养成动物体
50代细胞
剥离、分瓶
10代 细胞
传代培养
动物细胞生长特性：
细胞贴壁： 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上， 称为细胞贴壁。 要求： 培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。 细胞的接触抑制： 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。
思考与探究： 如何用细胞培养技术，为烧伤病 人植皮？
取该患者的皮肤进行
细胞培养,获得足量的细 胞后再移植
课堂反馈练习
1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是 --------------------（ A ）
A．细胞系 C．原代细胞 B．细胞株 D．传代细胞
2、动物细胞工程技术的基础是 ------（ D ） A.动物细胞融合 C.胚胎移植 B.单克隆抗体 D.动物细胞培养
细胞要注意什么问题呢？能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？ 为什么？ 注意时间的控制 不能，因为两者的最适PH不同，而正常组织细胞的生存环境与 胰蛋白酶的最适PH较接近
多细胞动物和人体的细胞 都生活在内环境中，根据你所 学的知识，认为体外培养细胞 应该模拟内环境的哪些内容呢？
讨论
1、动物细胞培养的原理是什么？
2、从动物机体中要取出哪些相关组织？并 解释原因。
3、组织分散成单个细胞的方法是什么？ 其理论依据是什么？
4、动物细胞体外培养需要满足哪些条件？
阅读课本 观察图片， 简述动物 细胞培养 的基本过 程
2、过程
动物胚胎或幼龄动 胰蛋白酶 单个细胞 细胞 制成 悬浮 物的组织、器官 剪碎 液 细胞系 原 细 细胞株 部分细胞“癌变”， 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
细胞株 细胞系 遗传物质改变
细胞 悬浮 液
10代 细胞
50代 细胞
传代培养
无限传 代
原代培养
多数组织细胞固定在表面 生长和分裂。
思考讨论
1.动物细胞培养取材时，一般是取胚胎组织或幼龄动 物的组织或器官，请解释原因。
细胞的衰老与动物机体的衰老有着密切的关系，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，则增殖能力越强，所以更容易培养。
拓展---动物组织或细胞培养的难易程度
幼体组织或细胞 ＞ 老龄组织或细胞 分化程度低的组织或细胞 ＞ 分化程度高的组织或细胞 肿瘤组织或细胞 ＞ 正常组织或细胞
2、人类一般保存的是哪类细胞呢？为什么？
保存10代以内的细胞，因为其生物学特性未发生大 的变化，最接近于体内组织或细胞的生长特性，很适合 用于药物测试、基因表达等实验研究。
动物细胞工程
—动物细胞与组织培养
烧伤病人图片
异体皮肤移植图片
动物细胞工程 的基础
动物细胞培养
动物 细胞 工程 技术 动物细胞融合 单克隆抗体制备 细胞核移植 体细胞克隆
动物细胞培养
1、概念（人教版）
动物细胞培养就是从动物机体中取出 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 繁殖。
植物组织和动物细胞培养的比较
比较项目 原理 培养基性质 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 固体培养基 蔗糖、植物 激素 植物体 快速繁殖、培育 无病毒植株等
细胞增殖 液体培养基 葡萄糖、动 物血清 细胞株、细胞系 获得细胞 或细胞产物
动物细胞培养应用
大规模培养生产生物制品（病毒疫苗、干扰素、单克隆抗
细胞贴壁过程
3.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。培养的第1代
细胞与传10代以内的细胞称为原代培养。 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。 细胞系：细胞株传代至50代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细 胞由于遗传物质的改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传 代细胞为细胞系。 细胞株和细胞系的区别： 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。
3、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？ 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;成块的组织细胞靠 在一起,彼此限制了细胞的生长和增殖.
进一步思考：
①.植物组织培养过程将组织分散成单个细胞的吗？
否 ②.胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细胞间的物质是什 么成份？ 胰蛋白酶水解蛋白质 蛋白质 ③.细胞膜的主要成份是什么？胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？ 蛋白质和磷脂 能
问题：
1、培养基的类型
（1）天然培养基：营养价值高，成分复杂 （2）合成培养基：成分明确，便于控制试验条件
2、动物细胞培养液的主要成分是什么？ 较植物组织培养基有何独特之处？
主要成分：葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生 素和动物血清等。 独特之处有：1、液体培养基（动物体细胞 大都生活在液体的环境） 2、成分中有动 物血清等
动物细胞培养条件：
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、必须的营养物质 （葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、核酸、 嘌呤、嘧啶、激素、生长因子、动物血清等。） 3、适宜的温度 36.5+（-）0.5度 4、充足的氧气和适宜的酸碱度 O2和CO2（95%空气和5% CO2 ） 保证细胞顺利的 生长增殖
体） 获得大量自身的皮肤细胞，用于植皮
培养的动物细胞可以用于检测有毒物质，判断某种物质的
毒性 为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据
课堂小结
动物细胞和组织培养（原理、材料 选择及原因、一般过程、培养条件、 主要应用）
注意： ①概念理解：原代培养、传代培养、细胞株 、 细胞系 ②胰蛋白酶处理的原因、目的和注变，无 限传代
加培养液
培 养
胞 贴 壁
细胞 动物细胞培养不能 最终培养成动物体
50代细胞
剥离、分瓶
10代 细胞
传代培养
动物细胞生长特性：
细胞贴壁： 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上， 称为细胞贴壁。 要求： 培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴附。 细胞的接触抑制： 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。
思考与探究： 如何用细胞培养技术，为烧伤病 人植皮？
取该患者的皮肤进行
细胞培养,获得足量的细 胞后再移植
课堂反馈练习
1、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是 --------------------（ A ）
A．细胞系 C．原代细胞 B．细胞株 D．传代细胞
2、动物细胞工程技术的基础是 ------（ D ） A.动物细胞融合 C.胚胎移植 B.单克隆抗体 D.动物细胞培养