2.2.1动物细胞培养和核移植技术 第1课时
【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。
【学习重点】
1、动物细胞培养的过程、条件。
【自主学习】
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。
(2)过程
【思考探究】
①为什么选用幼龄的动物组织或胚胎?
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】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
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。
5、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) 细胞的全能性细胞增殖
培养基的物理性
质
固体液体(合成培养基)
培养基的成分水、矿质元素、蔗糖、
氨基酸、琼脂等
葡萄糖、氨基酸、无机盐、
维生素、动物血清等
过
程
结果新的植株或组织新的细胞株或细胞系
用途①植株快速繁殖②脱毒植株的
培育
②人工种子④生产药物、杀虫剂
等
⑤转基因植物的培育
①生产蛋白质制品如病毒
疫苗、干扰素、单克隆抗体
等;②检测有毒物质;③研
究药理病理;④移植治疗
相同点都需人工条件下的无菌操作,需要适宜的温度、PH、O
2
等特别注意以下几点:
1.动物细胞培养基成分特有的动物血清含有蛋白质、氨基酸、葡萄糖、激素等多种成分。
2.两技术手段培养过程中都进行有丝分裂,都是无性繁殖,都可称克隆,都不涉及减数分裂。
3.植物组织培养最终产生新个体,体现全能性;动物细胞培养产生大量细胞,不形成新个体,故不能体现全能性。
【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CO2⑥CO2能调培养液pH
A.①②③④⑤⑥
B.①②③④
C.①③④⑤⑥
D.①②③④⑥
【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。
【随堂练习】
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。