述 过细胞融合、核质移植、染色体或基因移植以及组织和细
胞培养等方法，快速繁殖和培养出人们所需要的新物种的
技术。
3、 细胞融合：是用自然或人工的方法使两个或几个 不同细胞融合的为一个细胞（含有原来两个细胞的染色体） 的过程。
4、细胞亚结构移植是指将细胞的亚结构（如细胞核、 染色体等）移植到另一个细胞中，从而改变细胞的遗传性 状。主要有细胞拆合、染色体工程和染色体组工程。
G0期：休眠期 G1期：DNA合成前期 S 期：DNA合成期 G2期: DNA合成后期 M 期：有丝分裂期
①细胞分裂间期
分为G1期、S期和G2期三个阶段。
② 有丝分裂期
前期 中期 后期 末期 子细胞 新生细胞的去向：重新进入细胞周期、
细胞分化 成为Go期细胞
(3)细胞分化
多细胞生物体是由各种各样形态和功能都不同的
点
细胞工程的定义、微生物细胞融合、植物组织培养、
、 植物原生质体制备、培养和融合、动物细胞融合、单克隆
学 抗体的制备、细胞拆合 时
（一）细胞工程相关名词
1、细胞是生物体的基本结构单位和功能单位，单细
胞生物，一个细胞就是一个个体，而多细胞生物则由许多
一 细胞成一个个体。
、
概
2、细胞工程：是指在细胞水平上的遗传操作，即通
第四章 细胞工程
教学重点、难点、学时
第
四
一、概述
章
二、不同对象的细胞工程
细
（一）微生物细胞工程
胞
工
（二）植物细胞工程
程
（三）动物细胞工程
三、细胞工程在环境方面的应用
1、要点
教
细胞工程基础知识、微生物细胞工程、植物细胞工程、
学 要
动物细胞工程、利用细胞融合技术构建环境工程菌、抗污
点 染型植物
、 2、重点 重
酵母菌
植物纤维细胞
植物表皮细胞
动物精子
细胞形态的多样性
2、细胞的结构
无论各种细胞的大小和形态有多大的差异，它们都由
一 一层具有一定生物学功能的细胞膜包裹在细胞外层。 、
概
根据细胞的内部结构，可将生物界的胞
细菌、蓝藻和放线菌等由原核细胞构成的有机体称 为原核生物，几乎所有的原核生物都由单个原核细胞 构成，而由真核细胞构成的有机体则称为真核生物。
遗传信息表达系统 染色质(体)、核糖体、
mRNA、tRNA等
细胞骨架系统 胞质骨架、核骨架
植物细胞模式图
高尔基体
微丝 叶绿体 线粒体 质膜
液泡
细胞核 内质网 微管 细胞壁
动物细胞模式图
微丝 微管
细胞核 溶酶体
质膜 线粒体 中心体
内质网 高尔基体
3、细胞的分裂和分化
(1) 无丝分裂——无纺锤丝出现，染色体（DNA）复制后 直接移到两个仔细胞中。 (2) 细胞增殖周期（有丝分裂）
一
细胞群所组成。高等动、植物由受精卵细胞开始的胚胎
、
概
发生过程随着细胞分裂次数的增加而使得早期胚胎的细
8、杂交瘤细胞：现代免疫学早已查明，一种抗
体是由一种B淋巴细胞产生的，人体内约有一亿种不
同的B淋巴细胞，可产生一亿种不同的抗体。依据这
种事实，1975年，著名免疫学家米尔斯坦和同事勒
一 、 概
尔在英国剑桥大学分子实验室内巧妙地把B淋巴细胞 和能无限生长的骨髓细胞合并成一个杂交瘤细胞。
述
杂交瘤细胞因而具备了双重特性：既能无限生长，
一
5、细胞拆合：即细胞换核技术。是通过物理或化学
、 方法将细胞质与细胞核分开，再进行不同细胞间核质的重
概 新组合，重建成新细胞。
述
6、染色体工程:染色体工程是按人们需要来添加或削
减一种生物的染色体，或用别的生物的染色体来替换。
7、染色体组工程:染色体组工程是整个改变染色体组 数的技术。自从1937年秋水仙素用于生物学后，多倍体的 工作得到了迅速发展，例如得到四倍体小麦，八倍体小黑 麦等。三倍体西瓜是无籽西瓜，但没有后代。
所有的细胞操作和遗传操作。
2、细胞工程按其对象不同，也可分为微生物细胞工程、 植物细胞工程和动物细胞工程。本章将主要介绍动物细胞 工程。
（三）细胞
1、细胞的大小与形态
一
各类细胞大小的比较
、
概
细胞类型
直径大小（μm）
述
支原体细胞
0.1～0.3
细菌细胞
1～2
动植物细胞
20～30（10～50）
原生动物细胞 数百至数千
新的系统。另外，模拟技术还可用于测试不同的变异，
以找出表现最好的那些生物性状。
12、愈伤组织：是指植物组织地离体状态下，给
以一定条件，使已经分化并停止生长的细胞重新分
裂生长而形成的没有组织结构的细胞团。
一 、
13、细胞学说：一切动物和植物都是细胞的集合体，
概
细胞是生命的基本单位，动物和植物都是在细胞的
述
繁殖和分化中发育起来的。这一认识被称为细胞学
说。
14、植物细胞全能假说：植物体的每一个细胞，包 括体细胞，都具有发育成整个个体的潜能。
（二）细胞工程的分类
1、按研究对象中需要改造的遗传物质不同，将细胞工 程分为基因工程（gene engineering）、染色体工程
一 、 （chromosome engineering）、染色体组工程（genome 概 engineering）、细胞质工程（cytoplasm engineering） 述 和细胞融合等五个方面。这个范围相当广泛，几乎包括了
(1)原核细胞的形态结构
一
基本特点：A.主染色体为一个环状裸露DNA
、 概
B.无核膜
述
C.无膜系构造细胞器
D.以无丝分裂繁殖
主要代表：细菌、 蓝藻等
细胞壁
拟核
质膜
鞭毛
一 、 概 述
纤毛
核糖体 内含物
细菌结构模式图
(2)真核细胞的形态结构
三大结构体系：
一
、
生物膜系统 质膜、内膜系统（细胞器）
概
述
的祖宗细胞。根据来源和个体发育过程中先后次序不
同，干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞／组织干
一 、
细胞。
概
11、虚拟细胞：是一个模拟的细胞。从短期来说，
述
虚拟细胞可用于设计新的药物和治疗方法。人们可以
利用模拟技术测试不同的治疗方法，以发现最佳方案，
并研究每种方案可能产生的副反应。从长期来说，虚
拟细胞可被用于设计更好的生物学系统，甚至创造全
又能产生B淋巴细胞的抗体。
9、单克隆抗体 ：被人们誉为对付癌症的“生 物导弹”。如果能选出一个制造一种专一抗体的细 胞进行培养，就可得到由单细胞经分裂增殖而形成
细胞群，即单克隆。单克隆细胞将合成一种决定簇
的抗体，称为单克隆抗体。
10、干细胞是一种具有多项分化潜能和自我复制
能力的原始未分化细胞，是形成哺乳类各种组织器官