2014年秋山东省泰安市肥城市第三中学高中生物人教版选修三复习学案：《动物细胞培养》

学习指导即时感悟一、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。2、 学习重难点：【学习重点】1、动物细胞培养的过程、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。【自主预习】【动物细胞培养】一、动物细胞工程常用的技术手段1、动物细胞工程常用的技术手段有哪几种？2、_是动物细胞工程技术的基础。二、动物细胞培养1、动物细胞培养的概念（1）动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，它分散成_，后放在_中，让这些细胞_和_。（2）动物细胞培养的原理是：_。2、动物细胞培养的过程（1）基本概念什么是细胞贴壁？什么是接触抑制？什么是原代培养？什么是传代培养？说明：分瓶之前，称原代培养；出现接触抑制用胰蛋白酶处理，再分瓶培养为传代培养。幼龄动物组织或胚胎单个细胞细胞悬液细胞贴壁生长细胞悬液细胞株或细胞系原代培养传代培养剪碎胰蛋白酶胰蛋白酶（2）过程3、动物细胞培养的条件无菌、无毒的环境 采取什么措施保证无菌、无毒的环境？营养什么是合成培养基？培养动物细胞时为什么要加入血清、血浆？温度和PH适宜的温度一般为_；适宜的PH一般为_。气体环境细胞培养所需气体主要为O2和CO2，它们分别有什么作用？4、动物细胞培养技术的应用生产生物制品：疫苗、干扰素、单克隆抗体等；作为基因工程中的受体细胞；检测有毒物质及毒性；科研方面：筛选抗癌药物、治疗和预防疾病等。【核移植】1、动物核移植（1）通过动物细胞培养能产生一个个体吗?为什么？_。（2）动物核移植是将动物的一个细胞的_移入一个_卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的_。这个新的_最终发育为动物个体。核移植移到的动物称_。（3）动物核移植可以分为_和_。_难度更高。（4）动物核移植的原理是_。2、体细胞核移植的过程供体细胞（供核）细胞培养体细胞卵巢卵母细胞（M中期：供质）去核无核卵母细胞注入细胞融合重组细胞构建重组胚胎胚胎移植代孕母牛生出与供体奶牛遗传物质基本相同的个体3、体细胞核移植技术的应用前景在畜牧业中，加速优良种畜改良进程；保护濒危物种；作为生物反应器生产医用蛋白；转基因克隆动物作为异种移植供体；人核移植胚胎干细胞诱导分化后提供组织、器官用于移植；研究胚胎发育及衰老过程；做疾病模型。4、体细胞核移植技术存在的问题成功率非常低；绝大多数克隆动物存在健康缺陷等。疑惑点疑惑内容三、同学们，通过自主预习，还有哪些疑惑呢？【自主·合作·探究】探究一：1、为什么选用幼龄的动物组织或胚胎？2、如何使组织分散为单个细胞？这说明细胞间的物质是什么？能不能用胃蛋白酶？3、制成细胞悬液的主要目的是什么？4、培养细胞的培养瓶或培养皿应具备什么条件？5、贴满瓶壁的细胞要如何处理才能继续培养？6、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内的，为什么？1050代，50代以后细胞有什么变化？ 【例1】 下列有关动物细胞培养的叙述中正确的是 （ ）A、动物细胞培育的目的是获得大量的细胞分泌蛋白B、动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散C、细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中D、培养至50代后的传代细胞称为细胞株【例2】一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下条件（）无毒的环境无菌的环境合成培养基需加血浆温度与动物体温相近需要O2，不需要CO2CO2能调培养液pHA.B.C.D.探究二：动物细胞培养与植物组织培养的区别植物组织培养动物细胞培养理论基础(原理)培养基的物理性质培养基的成分过程结果用途相同点【例3】动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于（ ） A.培养基不同； B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行； C.动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能； D.动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株。探究三：为什么必须先去掉受体卵母细胞的细胞核？受体细胞为_时期的细胞，此时期的细胞为次级卵母细胞，与第一极体同时存在，去核要同时去除第一极体。注入受体细胞的是_。动物体细胞核移植过程用到的具体技术有_、动物细胞融合、早期胚胎培养、胚胎移植。该过程有细胞融合体现了：生物膜的_特点。动物体细胞核移植技术形成重组细胞发育成一个新个体，体现的是_的全能性而非动物细胞的全能性。【例4】一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结果产下一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途，但是不能（ ）A、有选择地繁殖某一性别的家畜 B、繁殖家畜中的优秀个体C、用于保存物种 D、改变物种的基因型【例5】从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，出生小羊的大多数性状（ ）A、难以预测 B、像甲 C、像乙 D、像丙反思总结当堂达标1、在进行动物细胞培养时，通常选用的培养材料是（ ）A、衰老退化的动物组织细胞 B、成熟动物个体的体细胞C、动物的受精卵细胞 D、动物胚胎或幼龄动物个体的细胞2、下列关于动物细胞培养的叙述中，错误的是（ ）A、用于培养的细胞大多取自胚胎或幼龄动物的器官或组织B、将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞C、在培养瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液D、动物细胞培养只能传50代左右，所培养的细胞会衰老死亡3、在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是（）A、使动物组织分散为单个细胞进行培养 B、去掉细胞壁成为原生质体C、去掉细胞膜暴露出原生质体便于细胞融合 D、促进蛋白质水解为多肽4、离体的植物组织或细胞在适当培养条件下发育成完整的植株，离体动物体细胞却没有发育成动物的成熟个体，原因是（）A、动物细胞内没有成套的遗传物质B、动物细胞的全能性随分化程度提高而受到限制，分化潜能变弱C、动物细胞的细胞核太小 D、动物细胞的全能性低于植物细胞5、世界上第一只克隆绵羊“多利”的培育程序如图所示，请据图回答：（1）写出图中a、b所指的细胞工程名称： a；b（2）实施细胞工程a时，所需的受体细胞大多采用动物卵母细胞的原因是（3）“多利”面部的毛色是。请根据遗传学原理说明判断依据：（4）继植物组织培养之后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细胞核也具有。（5）请试举一例，说明克隆绵羊培育成功的实际意义。拓展延伸学案导学本节内容