细胞工程-简答、论述
简述细胞工程及其应用
简述细胞工程及其应用
细胞工程,即利用生物技术对细胞进行遗传修饰或改变,以达到特殊功能或生产特定产品的目的。
该领域涉及了多个学科,包括分子生物学、微生物学、生物化学等,其应用范围十分广泛。
在医学领域,细胞工程常见的应用包括细胞疗法和制药。
通过对人体细胞进行遗传修饰,可用于治疗一些遗传性疾病,如血友病、先天性免疫缺陷症等;同时,经过修饰后的细胞可用于治疗癌症、心脑血管病、神经退行性疾病等疾病。
同时,细胞工程在制药领域也有重要的应用,利用生物技术对细胞进行遗传改造,让其能够生产出非天然的蛋白质,如基因工程胰岛素、hGH等,从而实现了大规模制药的可能。
在工业领域,细胞工程的应用也非常广泛。
例如,利用细胞工程技术可以对微生物进行改良,使其可以快速生长、大量繁殖,并且可以生产出各种特定的化学物质,如乳酸、甘油、维生素等。
此外,细胞工程还可以应用于环境保护领域。
例如,通过细胞工程技术,可以让细菌或真菌修复某些受污染的环境,如土壤、水源等,从而保护生态环境。
总之,细胞工程技术在医学、工业、环境等领域都有广泛应用。
未来,随着该技术的不断发展,相信其应用范围还将不断扩大,为人类社会带来更多的科技创新和发展。
细胞工程原理
细胞工程原理细胞工程原理一、名词解释1、生物工程:是以生命科学为基础,利用生物体系和工程原理生产生物制品和创造新物种的一门综合技术。
2、细胞工程:是指应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过类似工程学的步骤,在细胞整体水平或细胞器水平上,有目的地利用或改造生物遗传性状,以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。
3、细胞全能性:是指分化细胞保留着全部的核基因组,具有生物个体生长、发育所需要的全部遗传信息,具有发育成完整个体的潜能。
4、细胞多能性:有些细胞能分化出多种组织的潜能,却失去了发育成完整个体的潜能。
5、植物组织培养:是指在无菌的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞、胚胎、原生质体等培养在人工配制的培养基上,给予适当的培养条件,诱发产生愈伤、潜伏等,或者生长成新的完整植株的一种实验技术。
6、愈伤组织:脱分化后的细胞经过细胞分裂产生无组织结构、无明显极性的松散的细胞团,称之为愈伤组织。
7、继代培养:是愈伤组织在培养基上生长一段时间后,由于培养基枯竭、水分散失、并已积累了一些代谢产物,此时将组织继续转入新的培养基上培养。
8、胚状体:在培养过程中由外植体或愈伤组织产生的与正常受精卵发育的方式或类似的胚胎结构现象。
9、脱分化:已分化的细胞在一定因素作用下重新恢复分裂机能并改变原来的发展方向而沿着一条新的途径发育的过程。
10、再分化:脱分化的细胞团或组织经重新分化而变为具有未分化细胞特性的过程。
11、人工种子:又称合成种子或体细胞种子,是指将植物离体培养的胚状体或芽包裹在含有养分和保护功能的人工胚乳和人工种皮中的类似种子的颗粒。
12、看护培养:是指用一块活跃生长的愈伤组织来看护单个细胞,使其持续分裂和增殖的一种培养方法。
13、饲养层培养:是把处理过的(如X射线处理)无活性的或分裂很慢的细胞来饲养所需培养的细胞,使其分裂和生长的方法。
14、固定化培养:将游离的细胞包埋在多糖或多聚化合物制备成的网状支持物中,培养液呈流动状态进行无菌培养的一种技术。
细胞工程
细胞工程学复习资料一、名词解释1、细胞工程按照一定的设计方案,通过在细胞、亚细胞或组织水平上进行实验操作,获得重构的细胞、组织、器官以及个体,创造优良品种和产品的综合性生物工程。
2、接触抑制由于细胞的移动而互相靠近发生接触时,细胞不再移动的现象。
其实质是由于细胞接触而抑制细胞运动的现象。
3、密度抑制当细胞密度进一步增大,培养液中营养成分的减少,代谢产物的增多。
细胞因营养的枯竭和代谢物的影响而导致细胞分裂停止的现象。
4、无血清培养基是指不需要添加血清就可以维持细胞在体外较长时间生长繁殖的合成培养基。
5、原代培养即从体内取出组织接种培养到第一次传代阶段,但实际上,通常把第一代至第十代以内的培养细胞统称为原代细胞培养。
由于原代培养细胞和体内细胞性状相似性大,是检测药物很好的实验对象。
6、传代培养当原代培养成功以后,随着培养时间的延长和细胞不断分裂,一则细胞之间相互接触而发生接触性抑制,生长速度减慢甚至停止;另一方面也会因营养物不足和代谢物积累而不利于生长或发生中毒。
此时就需要将培养物分割成小的部分,重新接种到另外的培养器皿(瓶)内,再进行培养。
这个过程就称为传代培养。
7、饲养细胞也称滋养细胞,是一层经过射线照射或丝裂霉素C作用后失去分裂能力,供其他细胞附着的细胞层。
8.细胞系原代培养物经首次传代成功后即成细胞系。
9.细胞株从一个经过生物学鉴定的细胞系用单细胞分离培养或通过筛选购方法,由单细胞增殖形成的细胞群.10.单克隆抗体技术又称为杂交瘤技术: 单克隆抗体技术的核心是用骨髓瘤细胞与经特定抗源免疫刺激的B淋巴细胞融合得到杂交瘤细胞,杂交瘤细胞既能象骨髓瘤细胞那样在体外无限增殖,又具有B淋巴细胞产生特异性抗体的能力。
11.外植体把由活植物体上切取下来以进行培养的那部分组织或器官。
12.愈伤组织脱分化的细胞经过细胞分裂,产生无组织结构、无明显极性、松散的细胞团。
是植物细胞体外再生的第一步,关键一步。
13.继代培养指培养组织在培养基上生长一段时间后,营养物质枯竭,水分散失,并已积累了一些代谢产物,此时需要将这些组织转移到新的培养基上,这种转移称为继代培养。
细胞工程的名词解释是什么
细胞工程的名词解释是什么细胞工程,是一门通过应用生物技术和工程原理研究和利用细胞的学科。
它将工程学和生物学相结合,旨在改变细胞的特征、功能或行为,以满足各种实际需求。
细胞工程在医学、农业、食品工业等领域具有广泛的应用前景。
一、细胞工程的基本原理细胞工程的核心在于对细胞的改造和设计。
研究人员通过基因工程技术、细胞培养和细胞分化等手段,对细胞进行修饰和改变,使其具备特定的功能和特性。
这种方式在基因治疗、组织工程和器官移植等领域具有重大意义。
基因工程技术是细胞工程的重要工具之一。
通过插入、删除或修改细胞的基因序列,研究人员可以改变细胞的生理特征和功能。
基因治疗便是细胞工程的一个应用领域,通过提供、修复或替换功能缺失的基因,治疗一些遗传性疾病。
细胞培养是细胞工程的另一个主要手段。
研究人员将细胞在实验室中繁殖和培养,以满足大规模生产和应用的需要。
细胞培养技术广泛应用于药物研发、生物制造和组织工程等领域,为人类健康和生产提供了重要的支持。
细胞分化是细胞工程的重要环节。
通过控制和引导细胞的分化方向,研究人员能够使其发展成为特定类型的细胞或组织。
这对于再生医学和组织工程等领域来说非常关键,为细胞材料的修复和替代提供了可能。
二、细胞工程的应用领域细胞工程在医学领域具有巨大的潜力。
通过细胞工程技术,研究人员可以设计和构建人工器官,替代或辅助受损的组织和器官,为病患提供重要的帮助。
此外,细胞工程还可以用于研发新型药物和治疗方法,提高疗效和降低副作用。
农业领域也是细胞工程的重要应用领域之一。
通过改造作物细胞的基因,在作物中增加耐虫性、抗病性或提高产量等特征,可以有效提高农作物的质量和产量,减少对化学农药的依赖,实现可持续农业的发展。
此外,细胞工程还在食品工业中起到重要的作用。
研究人员通过细胞工程技术,培育高营养价值和功能性的食品材料。
这不仅可以满足人们对于健康食品的需求,还有助于解决全球食品供应和营养不足的问题。
三、细胞工程面临的挑战与展望尽管细胞工程在多个领域已经取得了显著的进展,但仍然面临着许多挑战。
细胞工程复习题及答案.
细胞工程复习题一、名词解释1.细胞工程:以生物细胞、组织或器官为研究对象,运用工程学原理,按照预定目标,改变生物性状,生产生物产品,为人类生产或生活服务的科学。
2.外植体:指用于离体培养的活的植物组织、器官等材料3.植物组织培养:将植物的器官、组织或细胞,在无菌条件下接种于人工配置的培养基上,使其细胞分裂、增值、分化、发育,甚至形成完整植株的方法。
4.愈伤组织:在离体培养过程中形成的具有分生能力的一团不规则细胞,多在外植体切面上产生。
5.离体无性繁殖:简称离体繁殖,是指利用组织培养方法进行植物离体培养,在短期内获得大量遗传性一致个体的方法。
6.继代培养:更换新鲜培养基来繁殖同种类型的材料(愈伤组织.芽等)。
7.体细胞杂交:(原生质体融合)指在人工控制条件下不经过有性过程,两种体细胞原生质体相互融合产生杂种的方法。
8 细胞分化:即由于细胞的分工而导致的细胞结构和功能的改变,或发育方式改变的过程。
9 细胞脱分化:培养条件下使一个已分化的细胞回复到原始无分化状态或分生细胞状态的过程就是细胞脱分化。
10 细胞再分化:即脱分化后的分生细胞在特定的条件下,重新恢复细胞分化能力,并经历器官发生形成单极性的芽或根,或经历胚胎发生形成双极性的胚状体,进一步发育成完整植物体,这一过程成为细胞再分化。
11 人工种子:指植物离体培养中产生的胚状体或不定芽包裹在含有养分和保护功能的人工胚乳和人工种皮中所形成的能发芽出苗的颗粒体。
12 植物细胞全能性:指植物体的每一个活细胞都具有该植物的全套遗传信息,具备发育完整植株的潜在能力。
13 胚状体:在离体培养过程中产生一种形似胚(具有明显的根端和芽端),功能与胚相同的结构。
14 单倍体植物:单倍体是指具有配子体染色体数的孢子体(植物个体)。
具有单套染色体的细胞在人工离体条件下培养,使其单性发育成植物体。
这种具有单套染色体的植物称为单倍体植物。
15 离体受精:(离体授粉)在无菌条件下培养未受精脂肪或胚珠和花粉,使花粉萌发进入胚珠,完成受精作用。
细胞工程
细胞工程复习绪论一、名词解释1.细胞工程:细胞工程是按照一定的设计方案,通过在细胞、亚细胞或组织水平上进行实验操作,获得重构的细胞、组织、器官以及个体,创造优良品种和产品的综合性生物工程。
2.细胞融合:又称细胞杂交:是指两个或两个以上的细胞融合形成一个细胞的过程。
3.细胞核移植:利用显微操作技术将细胞核与细胞质分离,再将不同来源的细胞核与质重组,形成杂种细胞。
4.干细胞:动物体内具有分化潜能、并能自我更新的细胞,分胚胎干细胞、组织干细胞。
5.组织工程:在干细胞基础上发展起来的,将干细胞与材料科学相结合,将自体或异体组织的干细胞经体外扩增后种植在预先构建好的聚合物骨架上,在适宜的生长条件下干细胞沿聚合物骨架迁移、铺展、生长和分化,最终发育形成具有特定形态及功能的工程组织,如人工软骨、皮肤等。
041.体外培养细胞有哪些类型?其生长特点有什么区别?①粘附型(贴壁型)细胞: 附着在某一固相支持物表面才能生长的细胞。
基于粘附特性,使细胞与细胞之间相互结合形成组织,有机体的绝大多数细胞必须粘附于一固相表面才能生存和生长。
培养时:这些细胞被放到体外环境中以后,同样需要粘附于某一固相表面才能生存和生长,因而属于粘附型细胞。
粘附(锚定或锚着)依赖型(性)细胞:唯有粘附于固相表面才能生存的细胞。
根据粘附生长时形态的不同,主要分为4类:●上皮细胞型●成纤维细胞型●游走细胞型●多形型细胞②悬浮型细胞:不必附着于固相支持物表面,而在悬浮状态下即可生长的细胞。
在悬浮条件下生长良好细胞圆形,单个或小细胞团。
优点:生存空间大,提供数量大传代方便(不需消化)易于收获可获得稳定状态缺点:观察不方便很多细胞不能悬浮生长(尤以正常细胞)2.细胞系的生长过程包括哪些主要阶段?每一生长阶段各有什么特征?所谓培养细胞生命期,是指细胞在培养中持续增殖和生长的时间,包括原代培养期、传代培养期及衰退期三个阶段。
原代培养期也称初代培养,即从体内取出组织接种培养到第一次传代阶段,一般持续1-4周。
细胞工程
名词解释1、细胞工程指应用细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学的理论和方法,借助生物学的原理与技术,主要在细胞整体水平或细胞器水平上,有目的地对细胞的遗传表型进行定向改造,以获得新型物种或特定的细胞、组织产品的一门综合性科学技术。
2、无菌操作无菌操作技术是细胞培养的基础技术,包括实验器具和材料的准备、培养室和超净工作台的消毒、洗手和着装、无菌培养操作等。
3、细胞计数是用血细胞计数板计数细胞悬液中的细胞数目,以测定细胞增殖和调整细胞浓度的一种方法。
4、细胞生长曲线是观察细胞在一代生存期内的增殖过程的重要指标,以培养时间d为横坐标、细胞密度为纵坐标作坐标图。
5、接触抑制当两个细胞由于移动而相互靠近发生接触时,细胞不再移动,在接触区域的细胞膜皱褶样活动将停止,从而使细胞停止运动。
这种由细胞接触而抑制细胞运动的现象称为接触抑制。
6、密度抑制当细胞密度进一步增大,培养液中营养成分减少,代谢产物增多时,细胞因营养的枯竭和代谢物的影响,则发生密度抑制,导致细胞分裂停止。
7、原代培养原代培养就是初次培养,是从供体获取组织后的首次培养。
其最大优点是组织和细胞刚刚离体,生物学特性未发生很大变化,仍具有二倍体遗传特性,最接近和反应体内生长特性,很适合做药物测试、细胞分化等试验研究。
8、传代培养细胞由原培养瓶内分离稀释后传到新的培养瓶的过程称之为传代或者再培养。
传代细胞生长包括潜伏期、生长对数期、平坦期。
9、克隆培养法又称作单细胞分离培养法,就是将从细胞悬液中获得的单个细胞用于培养,使之重新繁衍成一个新的细胞群体的培养技术。
10、饲养细胞层为了促使刚刚克隆化的极少量细胞生长、繁殖,在培养皿中加入能贴壁生长的其他细胞,称之为饲养细胞11、细胞融合又称体细胞杂交或细胞杂交,是指在离体条件下用人工方法将不同种生物或者同种生物的不同种类型的单细胞通过无性方式融合成一个杂合细胞的技术。
12、单抗由同一抗原诱导而产生的针对单个抗原决定簇的抗体即称为单克隆抗体。
2023年高中生物“细胞工程简介”知识总结
高中生物“细胞工程简介〞知识总结。
一、细胞工程
1. 定义:应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过某种工程学手段,在细胞整体水平或细胞器水平上,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的一门综合科学技术。
2. 理论根底:细胞全能性。
3. 分类:
植物细胞工程:技术手段包含植物组织培养、植物体细胞杂交。
动物细胞工程:技术手段包含动物细胞培养、单克隆抗体、胚胎移植、核移植。
二、细胞的全能性
1. 概念:生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能。
2. 细胞分化的原因:基因总在特定的时间和空间条件下选择性表达。
3. 根底:生物体的每一个细胞都含有本物种的全套遗传物质,都有发育成完整个体的全套基因。
4. 完成条件:离体、提供营养物质、激素及其他适宜条件〔pH、温度、无菌操作〕。
5. 分化程度
注:胚胎干细胞为人体内最原始的细胞,存在于骨髓、脐血和脑中。
该细胞的特点是可以无限增殖分化为机体的任何组织器官,经器官移植到自身后不会引起排异反响。
三、各种细胞工程的比拟
1. 植物组织培养与动物细胞培养的比拟
2. 植物体细胞杂交和动物细胞融合的比拟
3. 核移植技术与胚胎移植的比拟
4. 几种技术手段培养的个体的比拟。
细胞工程
细胞工程:细胞工程是指按照一定的设计方案,通过在细胞、亚细胞或组织水平上进行实验操作,获得重构的细胞、组织、器官以及个体,创造优良品种和产品的综合性生物工程。
细胞(组织)培养:是指生物细胞和组织在离体条件下的生长和增殖。
是细胞工程的最基本技术。
细胞融合:是指两个或两个以上的细胞融合形成一个细胞的过程。
细胞核移植:利用显微操作技术将细胞核与细胞质分离,然后再将不同来源的核与质重组,形成杂种细胞。
胚胎工程:以生殖细胞和胚胎细胞为对象进行的操作,主要技术包括体外受精、胚胎切割。
干细胞:干细胞是动物体内具有分化潜能,并能自我更新的细胞,分为胚胎干细胞和组织干细胞。
原代培养:将动物机体的各种组织从机体中取出,经各种酶、螯合剂或机械方法处理,分散成单细胞,置合适的培养基中培养,使细胞得以生存、生长和繁殖。
细胞系:是指由原代培养经初步纯化,获得的以一种细胞为主的、能在体外长期生存的不均一的细胞群体。
细胞株:是指细胞系经进一步的克隆化,得到的由单一细胞组成的群体。
细胞生长曲线:以培养时间(d)为横坐标、细胞密度为纵坐标所做出的曲线。
贴壁率:已贴壁细胞占接种细胞总数的百分率。
细胞周期:指一个母细胞分裂结束后形成的细胞至下一次再分裂结束形成两个子细胞的时间。
体外受精:将哺乳动物卵母细胞从母体取出,在体外进行精卵结合的过程。
精子获能:精子离开精巢后,无使卵受精的能力,它必须经过在附睾中成熟及在雌性生殖道内停留一段时间,才具有使卵受精的能力,这种现象称精子获能。
顶体反应:精子在同卵子表面接触或与卵膜分泌的物质相遇后,精子的顶体就会发生一系列的变化。
同期发情:胚胎移植时,供体胚胎必须与受体子宫内膜发育状态高度同步化,才能获得好效果,这个过程称为同期发情。
胚胎移植:指附植前的早期胚胎很容易由子宫中取出,经过人为处理,可以再送入子宫的过程。
胚胎分割:将一枚胚胎用显微手术的方法分割成二分,四分甚至八分胚,经体内或体外培养,然后移植入受体中,以得到同卵双生或同卵多生后代的技术。
简述细胞工程
简述细胞工程
细胞工程是一门涉及生物工程、生物学、化学等多个学科的综合性学科。
它以细胞为基本单位,利用生物技术手段对细胞进行修改和培养,从而实现对生命现象和过程的控制和改造。
细胞工程的研究涉及到细胞培养、分离、识别、鉴定、改造等多个方面。
其中,细胞培养是细胞工程中的核心技术之一。
通过不同的培养条件,可以实现对细胞生长、分裂、分化等生命过程的控制和调节。
同时,细胞识别和鉴定技术也是细胞工程中非常重要的技术之一。
通过对细胞的形态、生理特性、生化特性等进行分析和鉴定,可以有效地评估细胞的质量和功能。
细胞工程在医学、生物制药、农业等领域中具有广泛的应用前景。
在医学领域中,细胞工程可以用于细胞治疗、组织工程、药物筛选等方面的研究和开发。
在生物制药领域中,细胞工程可以用于生产重组蛋白、抗体、疫苗等生物药品。
在农业领域中,细胞工程可以用于植物基因转化、病虫害防治等方面的研究。
总之,随着生物技术的不断发展,细胞工程的研究和应用前景将越来越广阔,为人类的健康和生产生活带来更多的福利和便利。
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细胞工程知识点及重点难点总结
第一章绪论1、细胞工程的概念,广义的细胞工程,狭义的细胞工程,⏹细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过类似于工程学的步骤,在细胞整体水平或细胞器水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质以获得新型生物或一定细胞产品的一门综合性科学技术.⏹广义的细胞工程包括所有的生物组织、器官及细胞离体操作和培养技术,狭义的细胞工程则是指细胞融合和细胞培养技术.2、细胞工程的研究内容(研究生物类型,实验操作对象)⏹根据研究生物类型不同,细胞工程可分为动物细胞工程、植物细胞工程、微生物细胞工程。
⏹动物细胞工程包括:细胞培养技术(包括组织培养、器官培养);细胞融合技术;胚胎工程技术(核移植、胚胎分割等);克隆技术(单细胞系克隆、器官克隆、个体克隆)。
⏹植物细胞工程包括:植物组织、器官培养技术;细胞培养技术;原生质体融合与培养技术;亚细胞水平的操作技术等。
3、细胞工程的重要应用(植物、动物)⏹植物细胞工程的应用:脱毒和快速繁殖细胞工程育种:利用培养变异,筛选优良突变体利用远缘杂交幼胚培养,获得杂种植株,克服其杂交不亲和性利用细胞融合技术,克服远缘杂交不亲和性倍性育种离体种质保存细胞培养生产有用物质⏹动物细胞工程的应用动物细胞培养生产医药产品(单克隆抗体)新品种培育试管动物与婴儿组织工程珍稀动物资源的保存与保护第二章细胞工程基础1、细胞分化:个体细胞发育过程中, 后代细胞在形态、结构和生理功能上发生差异的过程.2、发育潜能:指细胞分化能力的强弱。
3、细胞全能性:指细胞具有发育成完整个体的潜能.4、细胞多能性:指随着胚胎发育,有的体细胞失去全能性,具有分化出多种组织的潜能。
5、去分化:又称脱分化,指某些条件下分化细胞不稳定,又回到未分化状态的这一过程6、愈伤组织:脱分化后的细胞,经过细胞分裂,产生无组织结构、无明显极性的、松散的细胞团称为愈伤组织。
愈伤组织的种类胚性愈伤组织(Embryonenic callus):表面光滑、组织结构紧凑、细胞小、再生力强.胚性愈伤组织容易形成胚状体,所以被称为胚性愈伤组织.非胚性愈伤组织:表面粗糙、组织结构疏松、细胞大。
细胞工程简介
迅速发展和实用化阶段(20世纪70年代至现在)
20世纪70年代以来,植物组织培养理论、实践、技术 和方法不断完善和发展,在实验技术上建立了较完整的实 验程序,已成为一项重要和精细的实验技术。
原生质体培养取得重大突破; 细胞融合技术应运而生; 花药培养取得显著成绩; 离体快繁和脱毒技术得到广泛应用; 与分子生物学结合,产生转基因育种技术。
植物原生质体融合技术: 是指亲本植物的两个原生质
体在特定的物理和化学因子处理下合并为一个杂种细胞的过 程。可分为体细胞杂交和配子体细胞杂交。
创造远缘杂种的新途径 细胞突变体的筛选 细胞器移植 外源DNA的导入
染色体工程: 是人们按照一定的设计,有计划地削减、
添加或代换同种或异种染色体,从而达到定向改变遗传性和 选育新品种的一种技术。可分为动物染色体工程和植物染色 体工程。
官或细胞、原生质体等,通过无菌操作,在无菌条件下接种 在含有各种营养物质 及植物激素的培养基上进行培养,以 获得再生的完整植株或 生产具有经济价值的其他产品的技 术。
植物细胞培养: 是在离体条件下,将愈伤组织或其他
易分散的组织置于液体培养基中进行震荡培养,得到分散 成游离的悬浮细胞,通过继代培养使细胞增殖,从而获得 大量细胞群体的一种技术。
细胞 A 融合剂 细胞 B
杂交细胞 有丝分裂
胚胎工程: 是指对动物早期胚胎或配子所进行的多 种显微操作和处理技术。包括体外受精、胚胎移植、 胚胎分割移植、胚胎干细胞培养等技术。
体外受精
细胞重组: 是指从活细胞中将细胞器及其组分分离出来,再在 体外一定条件下将不同来源的细胞器及其组分 重新组合,使之重新装配成为具有生物活性的细 胞或细胞器的一种实验技术。
公众
环境
细胞工程 名词解释 细胞生物学
细胞工程名词解释细胞生物学细胞工程的概念在当今世界,科技的持续进步为人类带来了诸多益处,而细胞工程便是其中之一。
细胞工程,也被称为细胞生物工程,是一门涉及生物学、工程学、医学等多个学科领域的学科,旨在通过操纵和改造细胞的结构和功能,实现对细胞的精密控制和有效利用。
细胞工程的发展,不仅推动了生物技术和医学领域的创新,更为人类的健康和生活质量带来了翻天覆地的变化。
细胞工程的应用细胞工程的应用领域极为广泛,从基础科研到工业生产,再到医学临床,无所不包。
在基础科研方面,细胞工程为生物学研究提供了强大的工具,不仅可以帮助科学家们更深入地理解细胞的结构和功能,还可以为疾病的治疗和预防提供重要的理论和实践支持。
在工业生产方面,细胞工程可以应用于生物制药、食品工业、生物能源等领域,为工业生产带来了更高效、更环保的生产方式。
而在医学临床方面,细胞工程更是为移植、组织再生、生物医学工程等领域提供了前所未有的可能,为患者的治疗和康复带来了革命性的改变。
细胞生物学的重要性要深入了解和应用细胞工程,就必须对细胞本身有着深入的认识。
细胞生物学,作为细胞工程的基础学科,是研究生物学中最基本、最核心的学科之一。
细胞生物学主要研究细胞的结构、功能、代谢、遗传等方面的规律,通过对细胞的深入研究,揭示了细胞在生命活动中所起的重要作用。
正是基于对细胞的深入理解,才使得细胞工程得以实现和发展。
细胞生物学对于细胞工程的发展至关重要。
细胞工程的未来展望随着科技的不断进步和社会的不断发展,细胞工程必将迎来更为美好的未来。
预计未来,随着细胞工程技术的不断成熟和完善,细胞工程将在药物研发、器官再生、疾病治疗等领域发挥更为重要的作用。
随着人们对生命科学的认识不断加深,细胞工程必将为人类生活带来更多便利和福祉。
细胞工程的未来是无限光明的,对人类的发展和进步将产生深远的影响。
总结通过深入的学习和理解,我们不难发现,细胞工程作为当今科技领域的热点之一,其重要性和应用前景无疑是不可忽视的。
细胞工程名词解释最终版
一、名词解释1、细胞工程(cell engineering):应用细胞生物学和分子生物学的方法,通过类似于工程学的步骤,在细胞整体水平或细胞器水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质以获得新型生物或一定细胞产品的一门综合性科学技术。
2、细胞培养(cell culture):是指生物细胞和组织在离体条件下的生长和增殖。
8、植物细胞工程:以植物组织细胞为基本单位,在离体条件下进行培养、繁殖或人为的精细操作,使细胞的某些生物学特性按人们的意愿发生改变,从而改良品种或创造新物种,或加速繁殖植物个体,或获得有用物质的过程。
动物细胞工程:以动物细胞为基本单位在体外条件下进行培养、繁殖和人为操作,使细胞产生某些人们所需要的生物学特性,从而改良品质,加速繁殖动物个体或获得有用品系的技术。
9、脱分化:离体培养条件下,一个已分化的细胞回复到原始无分化状态或分生组织细胞状态或胚性细胞的状态的过程。
11、细胞全能性:一个细胞所具有的产生完整生物个体的固有能力。
12、外植体:植物组织培养中用来进行无菌培养的离体材料,可以是器官、组织、细胞和原生质体等。
13、愈伤组织:脱分化后的细胞,经过细胞分裂,产生无组织结构、无明显极性的、松散的细胞团。
14、细胞分化:在个体发育中,由一个或一种细胞增殖产生的后代,在形态结构和生理功能上发生稳定性差异的过程。
器官发生:是指植物根茎叶花果实等器官的分化和形成18、体细胞胚或胚状体:离体培养下没有经过受精过程,但经过了胚胎发育过程所形成的胚的类似结构统称为体细胞胚19、初代培养:原代培养也称初代培养,严格的说即从体内取出组织接种培养到第一次传代阶段,但实际上,通常把第一代至第十代以内的培养细胞统称为原代细胞培养20、继代培养:将初代培养产物转入继代培养基上,使愈伤组织分化出丛生芽、不定芽继续增殖、胚状体发育成完整植株22、花药培养(anther culture):把发育到一定阶段的花药接种在人工培养基上,使其发育和分化成为植株的过程.23、花粉培养(pollen culture):也叫小孢子培养(microspore culture),是从花药中分离出花粉粒,使之成为分散的或游离的状态,通过培养使花粉粒脱分化,进而发育成完整植株的过程.31、细胞同步化:同一悬浮培养体系的所有细胞都同时通过细胞周期的某一特定时期。
细胞工程的概念
细胞工程的概念细胞工程是一种新兴的交叉学科,它将生物学、化学、物理学、工程学等多个学科的知识和技术相结合,旨在通过对细胞的控制和改造,实现对生物体的精准控制和改造。
细胞工程的主要内容包括以下几个方面:1. 细胞培养技术:细胞培养技术是细胞工程的基础,它是指将细胞放入培养基中,提供适宜的营养物质和环境条件,使细胞在体外生长和繁殖的技术。
细胞培养技术的发展为细胞工程的研究提供了基础条件。
2. 细胞转染技术:细胞转染技术是指将外源性DNA或RNA导入到细胞内,使其表达特定的基因或蛋白质的技术。
细胞转染技术是细胞工程中最重要的技术之一,它可以用于基因治疗、蛋白质表达、细胞信号转导等方面的研究。
3. 细胞工程药物:细胞工程药物是指通过细胞工程技术生产的药物,包括蛋白质药物、抗体药物、疫苗等。
细胞工程药物的生产技术已经得到广泛应用,成为现代医学中不可或缺的一部分。
4. 细胞治疗:细胞治疗是指通过细胞工程技术改造或修复患者自身的细胞,以达到治疗疾病的目的。
细胞治疗是一种新兴的治疗方式,它可以用于治疗癌症、心血管疾病、神经系统疾病等多种疾病。
5. 细胞生物反应器:细胞生物反应器是一种用于细胞培养和生产细胞工程药物的设备。
细胞生物反应器的设计和优化是细胞工程中的重要研究方向之一。
细胞工程的发展为人类健康和生命科学的研究提供了新的思路和方法,它将细胞作为研究和应用的核心,通过对细胞的控制和改造,实现对生物体的精准控制和改造。
随着细胞工程技术的不断发展和完善,相信它将为人类健康和生命科学的研究带来更多的突破和进展。
细胞工程概念
细胞工程概念
细胞工程(Cell Engineering)是一门涉及工程学、生物学和医
学的学科,旨在利用工程技术和细胞生物学的知识,对细胞进行设计、改造和控制,以达到提高细胞功能、生产有用物质或治疗疾病的目的。
细胞工程包括以下几个方面:
1. 细胞培养与扩增:通过优化细胞培养条件,如培养基的组成、培养环境的控制等,促进细胞增殖和生长,以提高细胞数量和产量。
2. 细胞表型调控:通过外源基因的表达和调控,改变细胞的性状和功能,使其具备特定的生物产物生产能力或执行特定的生物功能,如产生药物、合成化学品等。
3. 细胞工程产品的制备:包括细胞的收获、提取和保存等步骤,以确保细胞工程产品的纯度、活性和稳定性。
4. 细胞生物反应器的设计与控制:设计合适的反应器,提供适宜的环境条件,如温度、pH值、氧气含量等,以保证细胞工
程过程的高效进行。
细胞工程广泛应用于药物生产、生物修复和再生医学领域。
通过改造细胞,可以生产更高效、更稳定的药物,如重组蛋白的生产;通过修复和再生损伤组织,可以治疗各种疾病,如心脏病、肝脏损伤等。
细胞工程还有望在组织工程、器官移植和人
工生殖等方面发挥重要作用。
尽管细胞工程在科学和技术上的发展还面临许多挑战,如细胞合成、细胞重编程和细胞材料相容性等问题,但它有着巨大的潜力,对于人类健康和社会的发展具有重要意义。
高三细胞工程知识点
高三细胞工程知识点一、细胞工程概述细胞工程是一门研究如何使用生物学、化学和工程学的方法来控制、改造和利用细胞的学科。
它涉及到细胞培养、细胞分离和纯化、基因转移和表达等技术,广泛应用于医学、农业、食品工业等领域。
二、细胞培养技术1. 细胞培养基的制备细胞培养基是支持细胞生长和繁殖所必需的营养物质的混合物。
常用的培养基包括DMEM、RPMI1640等,其中主要包括氨基酸、维生素、无机盐等成分。
2. 细胞的传代细胞的传代是指将细胞从一个培养皿中移入新的培养皿,以维持细胞的生长和增殖。
传代过程中需要注意细胞数量的控制、细胞的状态以及培养基的适应性等问题。
3. 细胞凋亡与增殖调控细胞凋亡是指细胞主动死亡的过程,而细胞增殖调控与细胞周期相关,包括细胞周期的调控因子以及细胞周期检查点等。
三、细胞分离和纯化技术1. 细胞分离方法常用的细胞分离方法包括机械分离、酶解法、渗透法等。
机械分离是通过机械力的作用将细胞从组织中分离出来,酶解法是应用特定的酶将细胞与周围组织分离,渗透法是利用渗透压差将细胞分离出来。
2. 细胞纯化方法细胞纯化是指将目标细胞从混合细胞群中提取出来的过程。
常用的细胞纯化技术包括流式细胞术、免疫磁珠法、密度梯度离心法等。
四、基因转移与表达技术1. 基因转染技术基因转染指的是将外源基因导入到目标细胞中。
常用的基因转染技术包括化学法、转染剂法、电穿孔法、病毒载体法等。
2. 基因表达技术基因表达是指使外源基因在目标细胞中转录和翻译为蛋白质的过程。
常用的基因表达技术包括原核表达系统、真核表达系统等。
五、细胞工程在医学中的应用1. 细胞治疗细胞治疗是指将人体的细胞或转基因细胞注入到患者体内以治疗疾病。
常见的细胞治疗包括干细胞治疗、免疫细胞治疗等。
2. 细胞培养技术在药物筛选中的应用细胞培养技术广泛应用于药物筛选的过程中,可以通过观察细胞的生长情况、细胞代谢产物来评估药物的疗效和毒副作用。
六、细胞工程在农业中的应用1. 转基因植物细胞工程技术可以用于制造转基因植物,通过引入外源基因来增加植物的抗病性、抗虫性以及耐胁迫能力。
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简答1.何为单倍体的培养答:主要是指花药培养,即将花药在工人培养基上进行培养,从小孢子直接发育成胚状体.然后长成单倍体植株;或通过愈伤组织诱导分化出芽和根,最终长成植株.2.植物组织培养基的主要成份包括哪些?植物细胞培养基的组成?答:无机盐类、碳源、植物生长激素、有机氮源、天然物质、支持物质3.植物单细胞的制备方法答:机械法、酶解法和愈伤组织诱导法4.植物单细胞培养方法?答:平板培养发、看护培养法与饲养层培养、液体静置培养法、细胞悬浮培养法。
5.植物细胞的保存方法?答:继代培养保存法、低温保存法和冰冻保存法。
6.植物悬浮培养细胞的同步方法?答:物理方法:提及选择法、冷处理法化学方法:饥饿法、抑制法、有丝分裂法7.植物细胞的特性?答:比微生物细胞大;以非均相集合细胞团存在;生长周期长。
8.植物细胞悬浮培养生长和增殖有哪几个阶段?答:延迟期、对数生长期、直线生长期、减缓期、静止期和衰亡期。
9.影响植物细胞培养的因素?答:细胞遗传性;培养的环境条件、PH、通气、营养盐、前体、生长调节剂、搅拌和混合、光照10.怎样建立植物细胞的两相培养?/植物细胞的两相培养有哪两相?答:在培养体系中加入水溶性或脂溶性的有机物或者具有吸附作用的多聚化合物,使培养体系形成上下两相,细胞在水相中生长,合成的次生代谢物转移到有机相中。
11.★简述(植物细胞)悬浮培养具有的优点?答:1)可以增加培养细胞与培养液的接触面,促进营养的吸收2)可带走培养物产生的有害代谢产物,避免高浓度集聚对细胞的伤害。
3)保证良好的单混合状态,从而获得良好的气体传递效果。
12.★简述原生质体的特征?答:原生质体无细胞壁障碍,可以方便的进行有关遗传操作,并可以对膜、细胞器进行基础研究;具有全能性,并能进行人工培养发育成完整植株;原生质体适合进行诱导融合形成杂种细胞。
13.植物原生质体的鉴定与活力测定方法?答:植物原生质体的鉴定:1)低渗爆破法;2)荧光染色法。
植物原生质体活力测定方法:1)染色法2)胞质环流法3)渗透压变化;4)氧电极法。
14.★简述利用培养的植物细胞诱发和筛选突变体的优点?答:通过植物组织或细胞培养可以获得大量的可供选择的各种变异的群体,这些群体的生长容易控制;在很短时间内完成突变体的筛选;在变异的细胞中选择突变体有利于在分子水平上研究突变机制。
15.简述由外植体或单个细胞形成愈伤组织需经过的三个步骤?答:启动期(或诱导期):主要是指细胞或原生质体准备分裂的时期,需要采用合适的诱导剂;分裂期:即开始分裂并不断增生子细胞的过程;分化期:细胞内部开始发生一系列形态和生理上的变化,分化出形态和功能不同的细胞16.简述用于培养和其他细胞工程研究的原生质体的主要来源?答:主要来自于各种植物的叶片/根尖;也有来自于花粉,尤其是适合制备单倍体的原生质体;也可以从组织培养产生的愈伤组织中获得.17.体外培养的动物细胞根据其生长方式,可分为哪几种类型?答:体外培养的动物细胞根据其生长方式,可分为贴附型细胞/上皮型细胞/游走型细胞/多形型细胞和非贴附型细胞.18.动物细胞培养的特点?答:1)细胞之间连接复杂2)无细胞壁,比微生物细胞大;3)倍增时间长4)需氧量少5)以聚集体形式存在;6)原代细胞繁殖50袋左右即退化死亡.19.动物细胞培养的培养办法?答:被称为微量培养法,是现代体外培养技术最为常用的方法之一.具体做法是将培养细胞接种在培养板的孔内,然后在二氧化碳培养箱内培养.最常用的培养板有6/24/96孔板,后者最为常用.一般都是一次性使用20.体外培养动物细胞生长的增殖有哪几个阶段?/动物细胞培养过程分哪几个阶段? 答:1)原代培养期2|)传代期4)衰退期21.动物细胞体外培养的常用培养基和细胞消化液有几类?答:常用培养基:天然培养基、合成培养基、无血清培养基细胞消化液:胰蛋白酶溶液和乙二胺四乙酸钠溶液22.动物细胞培养中贴壁培养的优点?答:1)比较容易更换培养基2)容易采用灌注培养,从而达到提高细胞密度的目的3)更有效的表达同一产品4)可以方便的调节培养液和细胞比例5)易于观察细胞生长状况23.无血清培养基根据其成分分为哪三类?答:1)不含蛋白质,只有成分已知的小分子物质和带微粒元素的聚合物,价格便宜,适用于某些确立的细胞系。
2)含有大分子物质,使用的细胞株较多,但成本较高,大多无血清培养基属于此类。
3)所含成分不完全清楚,以成分简单、成本低而适用于大规模生产使用。
24.动物细胞培养必须的溶液?答:平衡盐水、培养基pH调整液、细胞消化液、抗生素溶液25.动物细胞之间的连接形式有哪些?答:紧密连接、间隙连接、隔壁连接、中间连接、桥粒连接26.在细胞分离技术中,常采用的细胞分离技术有哪些?答:1)梯度沉降分离法:主要是根据细胞大小不同分离细胞。
2)等密度沉降分离法:主要是根据细胞密度不同来分离细胞。
3)流式细胞仪分离法:主要是根据细胞免疫荧光法使荧光体与细胞膜表面抗原结合,利用特殊仪器进行检测分离不同种类的细胞。
27.常用抗体检测方法有哪些?答:1)ELISA 用于可溶性抗原(蛋白质)、细胞核病毒等抗体检测.2)RLA 用于可溶性抗原、细胞抗体检测。
3)FACS 用于检查细胞表面抗原的抗体检测。
4)IFA 用于细胞核病毒抗体的检测。
28.胚胎干细胞的鉴定方法?答:碱性磷酸酶染色;特异性表面抗原(SSEA-1)免疫荧光标记29.简述制备单克隆抗体的过程答:包括动物免疫、细胞融合、选择杂交交瘤、检测抗体、杂交瘤细胞克隆化、冻存以及单克隆抗体的大量生产30.单克隆抗体大量生产的方法有哪两种?答:1)体外使用旋转培养管大量培养杂交瘤细胞,从上清中获取单克隆抗体。
但此法产量低。
一般含量为10-60微克、毫升2)体内接种杂交瘤细胞,制备血清。
此法产量较高,是目前常使用的方法。
一般含量为1-20毫克/毫升。
31.★简述ES细胞体外生长的特点?答:ES细胞在体外分化抑制培养中,呈现克隆状生长,细胞紧密聚集,形似鸟巢,细胞界限不清晰。
克隆周围有时会有单个ES细胞核分化的扁平状上皮细胞。
E细胞增殖迅速,一般没18-24小时分裂增殖一次。
32.何为胚胎移植?答:指一母畜发情排卵并经过配种后,在一定时间内从其生殖道取出受精卵或胚胎,或者体外培养受精卵发育至囊胚期,然后把它们移植到另外一头与供体同时发情排卵、但没有经配种的母畜的相应部位。
这个来自供体的胚胎能够在受体的子宫着床,并继续生长发育,最后产下供体的后代。
33.简述单倍体的优点答:1)由于单倍体只有一套染色体,染色体上的每个基因都能出现相应的性状,所以极易发现所产生的突变,尤其是隐形突变,所以,单倍体是研究基因或基因剂量效应,进行染色体遗传分析的理想实验材料。
2)由于通过人工方法使单倍体的染色体加倍就可以获得纯合二倍体,因此在育种上具有极高价值。
34.简述细胞重组的集中方式。
答:1)胞质体与完整细胞重组形成胞质杂种2)为细胞与完整细胞重组形成微细胞异核体3)胞质体与核体重新组合形成重组细胞35.在细胞分离技术中,根据细胞哪些特性将其分离?答:1)细胞大小5)细胞中的一个或多个成份的荧光强弱2)细胞密度6)细胞对其他介质的吸附作用3)细胞便面电荷4)细胞便面标志36.常用哺乳动物细胞转染的方法有哪两种?答:1)暂时转染:质粒在宿主细胞中不必停留很长时间,DNA被转录成mRNA,随后翻译成蛋白,并不进入细胞基因组。
2)永久性转染:反转录病毒载体法可以产生永久有效的转染。
37.简述外源基因导入受体细胞所采用点穿孔法的概念、特点及过程?答:这种方法是利用脉冲电场提高细胞膜的通透性,在细胞膜上形成纳米级的微孔,从而使外源DNA转移至细胞中。
特点:具有简单、高效,因而广泛应用于培养细胞的基因转移。
具体操作过程是将受体细胞悬浮于含有待转化DNA的溶液中,在含有上述悬浮的电击池两端试驾短暂的脉冲电场,是细胞膜产生细小的空洞达到增加通透性的效果。
此时,外源DNA片段能不经过胞饮作用就能直接进入细胞质。
38.简述胚胎工程队家畜繁殖的意义答:1)可发挥优良母畜的繁殖潜力2)可促进家畜改良的速度3)可保存遗传资源4)作为胚胎操作的基础39.简述细胞融合几个主要步骤答:细胞融合主要经过了两原生质体或细胞相互靠近、细胞桥形成、胞质渗透、细胞核融合几个步骤。
40.简述转基因动物的意义答:利用此技术在建立人类疾病动物模型、加速动物育种、研究真核生物基因表达调控机制,一级在哺乳动物特意组织系统内生产药用蛋白等方面具有重要的意义。
41.用于动物细胞与组织培养的生物反应器应具备哪些要求?答:1)混合系统设计应能均匀、温和的混合状态、剪切力小、保证良好的传质效果。
2)反应器内空间利用率高,选用合适的载体系统和材料3)能严格保证无菌环境4)能够方便、快速的实现培养液的连续添加、样品的采样和观察42.简述细胞融合技术中生物法中的病毒促使细胞融合的主要步骤答:1)两个原生质体活细胞在病毒联接作用下彼此靠近2)通过病毒与原生质体或细胞膜的作用使两个细胞膜间想和渗透。
胞质相互渗透3)两个原生质体的细胞核相互融合,融为一体。
4)进入正常的细胞分裂途径,分裂成含有两种染色体的杂种子细胞。
43.胚胎工程采用的技术主要有哪些?答:体外受精、胚胎移植、胚胎分割与融合、胚胎性别鉴定、胚胎冷冻技术和基因导入。
其中前两者是胚胎工程的核心技术。
44.简述多倍体产生的途径有哪些?答:原种或杂种所形成的未减数配子的受精结合。
原种或杂种的合子的染色体加倍45.简述胚胎细胞核移植法过程答:将没有着床的早期胚胎分散成单个的细胞球,在电流的作用下,是单个细胞与去除染色体的没有受精的卵母细胞融合。
发育成胚胎后,移入受体妊娠产仔。
原则上一个早期胚胎有多少个细胞,通过这种方法就可以克隆出多少个个体。
还可将细胞反复克隆出更多的胚胎,产生更多克隆动物。
46.简述利用原生质体融合培育新植物的过程及意义答:原生质体的培养一般经过细胞壁再生、细胞分裂成细胞团、愈伤组织、分化成芽和根、完整植株这几个过程。
从而可实现优良品种的快速繁殖,而且当与其它改变遗传的技术相结合,就有可能实现新品种的培育。
47.什么是染色体工程?有何意义?答:是人们按照一定的设计,有计划的消减、添加或代换同种或异种染色体,从而达到定向改变遗传性和选育新品种的一种技术。
染色体工程在培育抗病新品种上有重要意义,而且也是基因定位和染色体转移等基础研究的有效手段。
由于染色体数目上的变异,尤其是染色体组数目上的改变在动物新品种培育方面也具有重要意义。
48.转然后细胞是如何进行鉴定的?答:可以设计含有抗性药性基因的外源DNA载体,然后通过选择性培养基进行转染细胞的筛选。
除此之外,还可以通过提取染色细胞的DNA,以适当限制性内切酶酶切后进行Southern转移分析,检测细胞中是否有被转移的外源基因。