山东省泰安市肥城市第三中学高中生物 动物细胞培养学案 新人教版选修3.doc

山东省泰安市肥城市第三中学高中生物 动物细胞培养学案 新人教版选修3‎ 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。‎ 二、 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 ‎①什么是细胞贴壁？‎ ‎②什么是接触抑制？‎ ‎③什么是原代培养？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 7‎ ‎3、动物细胞培养的条件 ‎①无菌、无毒的环境 ‎ 采取什么措施保证无菌、无毒的环境？‎ ‎②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？‎ ‎③温度和PH 适宜的温度一般为_________________；适宜的PH一般为___________________。‎ ‎④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 ‎①生产生物制品：疫苗、干扰素、单克隆抗体等；‎ ‎②作为基因工程中的受体细胞；‎ ‎③检测有毒物质及毒性；‎ ‎④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（MⅡ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 7‎ ‎3、体细胞核移植技术的应用前景 ‎①在畜牧业中，加速优良种畜改良进程；‎ ‎②保护濒危物种；‎ ‎③作为生物反应器生产医用蛋白；‎ ‎④转基因克隆动物作为异种移植供体；‎ ‎⑤人核移植胚胎干细胞诱导分化后提供组织、器官用于移植；‎ ‎⑥研究胚胎发育及衰老过程；‎ ‎⑦做疾病模型。‎ ‎4、体细胞核移植技术存在的问题 ‎①成功率非常低；‎ ‎②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？10～50代，50代以后细胞有什么变化？‎ ‎ 【例1】‎ 7‎ ‎ 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（　　）‎ ‎①无毒的环境　②无菌的环境　③合成培养基需加血浆　④温度与动物体温相近　⑤需要O2，不需要CO2　⑥CO2能调培养液pH A.①②③④⑤⑥ B.①②③④ C.①③④⑤⑥ D.①②③④⑥‎ 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；‎ 7‎ ‎ 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：‎ ‎①为什么必须先去掉受体卵母细胞的细胞核？‎ ‎②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_________________。‎ ‎③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。‎ ‎④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 7‎ 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 7‎ ‎ ‎ 7‎