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2019-2020年高中生物 專題2.2.2 動物細胞融合與單克隆抗體課時作業(yè) 新人教版選修3 1．動物細胞融合和植物原生質(zhì)體融合決定于(　　) A．細胞膜的流動性 B．細胞膜的選擇透過性 C．細胞質(zhì)的流動性 D．細胞質(zhì)中酶的活性 解析：選A。細胞融合的原理是細胞膜的流動性。 2．某同學(xué)在學(xué)習(xí)“細胞工程”時，列表比較了動植物細胞工程的有關(guān)內(nèi)容，你認為有幾種不正確(　　) 植物細胞工程 動物細胞工程 技術(shù)手段 植物組織培養(yǎng)、植物體細胞雜交 動物細胞培養(yǎng)和融合等 特殊處理 酶解法去除細胞壁 胃蛋白酶處理得到細胞懸浮液 融合方法 物理方法、化學(xué)方法、生物方法 物理方法、化學(xué)方法和生物方法 典型應(yīng)用 無病毒植物的培育、人工種子、種間植物雜交等 單克隆抗體的制備等 培養(yǎng)基區(qū)別 所用的糖必須為葡萄糖 所用的糖為葡萄糖且動物血清不可缺少 A.0　　　　　　　　　 B．1 C．2 D．3 解析：選D。受培養(yǎng)基pH影響，動物的組織塊剪碎后只能用胰蛋白酶處理使細胞分散開，而不能用胃蛋白酶處理；植物細胞原生質(zhì)體的促融方法可用物理法或化學(xué)法，而不用生物法；植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中的糖用的是蔗糖，而不是葡萄糖。 3．(xx泉州高二檢測)單克隆抗體(單抗)實質(zhì)上是單個B淋巴細胞通過克隆形成的細胞群產(chǎn)生的化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的免疫球蛋白。下列有關(guān)敘述中，錯誤的是(　　) A．單抗作為生物導(dǎo)彈能定向到達癌細胞所在部位 B．單抗制備的過程要用到動物細胞培養(yǎng)和細胞融合技術(shù) C．在單抗制備的過程中必須經(jīng)過至少兩次細胞篩選 D．只有用物理或化學(xué)方法的誘導(dǎo)，才能促使B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞 解析：選D。促使B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞除了可以用物理或化學(xué)方法的誘導(dǎo)外，還可以用滅活的動物病毒誘導(dǎo)其融合，故選項D錯。借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用，生物導(dǎo)彈能將藥物定向帶到癌細胞所在位置，在原位殺死癌細胞。單抗制備的過程首先要用到細胞融合技術(shù)將骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合為雜交瘤細胞，再通過動物細胞培養(yǎng)技術(shù)獲得大量單克隆抗體。在單抗制備的過程中必須經(jīng)過至少兩次細胞篩選：一要選出雜交瘤細胞，二要篩選出能夠分泌所需抗體的雜交瘤細胞。 4．在進行課題研究時，甲、乙、丙、丁四位同學(xué)所采用的方法中錯誤的是(　　) A．甲用酶解法去除植物細胞的細胞壁 B．乙用青蛙的血清來配制小鼠細胞的培養(yǎng)液 C．丙用化學(xué)法誘導(dǎo)原生質(zhì)體的融合 D．丁用體外培養(yǎng)法制備單克隆抗體 解析：選B。植物細胞壁的主要成分是纖維素和果膠，因此可用纖維素酶和果膠酶去除細胞壁；由于青蛙和小鼠的代謝具有較大差異，所以應(yīng)用小鼠血清來配制小鼠細胞的培養(yǎng)液；誘導(dǎo)原生質(zhì)體的融合常用物理法和化學(xué)法；制備單克隆抗體既可在生物體內(nèi)，也可用體外培養(yǎng)法。 5．如圖是單克隆抗體制備過程示意圖，其中①過程注射的物質(zhì)和A細胞的名稱分別是(　　) A．抗體、T淋巴細胞 B．抗原、T淋巴細胞 C．抗體、B淋巴細胞 D．抗原、B淋巴細胞 解析：選D。①注射抗原后，在抗原刺激作用下，小鼠體內(nèi)產(chǎn)生對應(yīng)該抗原的B淋巴細胞(漿細胞)。 6．(xx南京高二檢測)正常細胞合成DNA有兩條途徑：a通路(主通路)和b通路(旁路)。用于進行單克隆抗體制備的骨髓瘤細胞是DNA合成的b通路缺陷型細胞株，讓B淋巴細胞與這種缺陷型細胞融合，再在加入DNA合成的a通路阻斷劑(氨基嘌呤)的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，這種培養(yǎng)會產(chǎn)生哪些效果(　　) ①促進細胞融合　②淘汰B淋巴細胞?、厶蕴撬枇黾毎、苓x擇雜交瘤細胞?、萏蕴撬枇黾毎嗷ト诤系募毎、尢蕴瑽淋巴細胞相互融合的細胞 A．①②③④⑤⑥　　　　　　　 B．②③④⑤⑥ C．②③④ D．④⑤⑥ 解析：選B。B淋巴細胞和B淋巴細胞—B淋巴細胞由于不能無限增殖會被淘汰；由于所用的骨髓瘤細胞的DNA合成的b通路缺陷，培養(yǎng)液中再加入DNA合成的a通路阻斷劑，則骨髓瘤細胞及骨髓瘤細胞—骨髓瘤細胞由于不能合成DNA會被淘汰，只有雜交瘤細胞可被選擇。 7．有人用間接免疫熒光測定細胞表面抗原的分布：以不同熒光染料標(biāo)記抗體，被標(biāo)記的抗體分別與小鼠細胞膜和人細胞膜的抗原結(jié)合分別產(chǎn)生綠色和紅色熒光，然后做如圖所示實驗，對有關(guān)現(xiàn)象的解釋，錯誤的是(　　) A．抗體結(jié)合熒光物的部位與抗體結(jié)合抗原的部位不同，因而能介導(dǎo)熒光物標(biāo)記膜抗原 B．細胞膜都具有流動性，因而能用合適的誘導(dǎo)方法使兩種細胞彼此融合 C．膜內(nèi)分子能在膜上擴散移動，因而才會發(fā)生融合后膜抗原的分布變化 D．人和小鼠細胞具有相同的抗原，因而能借免疫系統(tǒng)制備標(biāo)記抗體 解析：選D。人和小鼠細胞表面的抗原結(jié)構(gòu)是不同的；兩種生物的細胞能融合，其理論基礎(chǔ)為細胞膜的流動性；抗體與熒光物的結(jié)合部位和抗體與抗原的結(jié)合部位不同，因此抗體能同時與熒光物及抗原結(jié)合；抗原是細胞膜上的一種成分，兩種細胞融合后，由于膜內(nèi)分子(抗原)的擴散移動而使得兩種細胞上的抗原(帶熒光標(biāo)記)能均勻分布。 8．由單克隆抗體研制而成的“生物導(dǎo)彈”由兩部分組成，一是“瞄準(zhǔn)裝置”，二是殺傷性“彈頭”，下列對此描述不正確的是(　　) A．“瞄準(zhǔn)裝置”是由識別腫瘤的單克隆抗體構(gòu)成 B．“彈頭”是由放射性同位素、化學(xué)藥物和細胞毒素等物質(zhì)構(gòu)成 C．“彈頭”中的藥物有選擇殺傷腫瘤細胞的功能 D．“生物導(dǎo)彈”是利用細胞工程制備出來的 解析：選C?！皬楊^”中的藥物既能殺傷腫瘤細胞，也能殺死正常細胞，不具有選擇性?！吧飳?dǎo)彈”中的“瞄準(zhǔn)裝置”是由專一識別特定腫瘤細胞的單克隆抗體構(gòu)成；“彈頭”是由殺死腫瘤細胞的放射性同位素、化學(xué)藥物和細胞毒素等物質(zhì)構(gòu)成；“生物導(dǎo)彈”是利用動物細胞融合、動物細胞培養(yǎng)等細胞工程技術(shù)制備出來的。 9．關(guān)于單克隆抗體的生產(chǎn)和應(yīng)用，錯誤的是(　　) A．對小動物注射特定抗原以獲取所需的B淋巴細胞 B．融合并篩選特定的雜交瘤細胞，原代培養(yǎng)產(chǎn)生遺傳物質(zhì)改變后才能進行傳代培養(yǎng) C．特定的單克隆抗體可制成試劑，用于檢測人體是否受某種抗原的感染 D．治療癌癥的“生物導(dǎo)彈”原理之一是利用單克隆抗體的特異性識別癌細胞 解析：選B。單克隆抗體的制備是用骨髓瘤細胞和經(jīng)過免疫的B淋巴細胞融合后得到雜交瘤細胞，雜交瘤細胞既具有骨髓瘤細胞無限增殖的能力，又具有B淋巴細胞產(chǎn)生抗體的特點，所以不需經(jīng)過遺傳物質(zhì)的改變便能無限增殖；單克隆抗體最廣泛的應(yīng)用是作為診斷試劑；如果把抗癌細胞的單克隆抗體與放射性同位素、化學(xué)藥物或細胞毒素相結(jié)合，制成“生物導(dǎo)彈”，注入體內(nèi)，借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用，將藥物帶到癌細胞所在位置，將癌細胞殺死。 10．利用細胞工程方法，以SARS病毒核衣殼蛋白為抗原制備出單克隆抗體。下列相關(guān)敘述正確的是(　　) A．用純化的核衣殼蛋白反復(fù)注射到小鼠體內(nèi)，產(chǎn)生的血清抗體為單克隆抗體 B．體外培養(yǎng)單個效應(yīng)B細胞可以獲得大量針對SARS病毒的單克隆抗體 C．將等量效應(yīng)B細胞和骨髓瘤細胞混合，經(jīng)PEG誘導(dǎo)融合后的細胞均為雜交瘤細胞 D．利用該單克隆抗體與SARS病毒核衣殼蛋白特異性結(jié)合的方法可診斷出病毒感染者 解析：選D。單克隆抗體是效應(yīng)B細胞和骨髓瘤細胞誘導(dǎo)融合后形成的雜交瘤細胞大量增殖后產(chǎn)生的，A項方法獲得的抗體純度低，不能稱為單克隆抗體。B項中效應(yīng)B細胞無法實現(xiàn)大量增殖。C項中形成的雜交細胞有三類，既有效應(yīng)B細胞和瘤細胞融合在一起的，又有兩個效應(yīng)B細胞融合在一起的，還有兩個瘤細胞融合在一起的。 11．如圖所示為細胞融合技術(shù)的一些過程： (1)從A、B細胞到C細胞的過程中，必須用________處理。 (2)若A細胞為骨髓瘤細胞，B細胞為B淋巴細胞，那么D細胞稱為________細胞，由D細胞連續(xù)分裂產(chǎn)生大量細胞的過程，稱為________過程。 (3)若A為人細胞，B為鼠細胞，并分別用紅、綠熒光染料標(biāo)記細胞膜上的蛋白質(zhì)，在形成C細胞時，細胞一半發(fā)紅色熒光，一半發(fā)綠色熒光。到D細胞階段，兩種顏色的熒光均勻分布，請解釋原因。________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：讓不同植物體細胞的原生質(zhì)體融合，融合必須通過一定的技術(shù)手段進行人工誘導(dǎo)。單克隆抗體制備過程需得到化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體。科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，在動物發(fā)生免疫過程中，每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體，要想獲得大量的單一抗體，必須用單個B淋巴細胞進行克隆，形成細胞群。但在體外培養(yǎng)條件下，一個B淋巴細胞不可能無限增殖，這就需要B淋巴細胞與骨髓瘤細胞在滅活的仙臺病毒或聚乙二醇的誘導(dǎo)下融合，再篩選出雜交瘤細胞。最后考查了細胞膜的結(jié)構(gòu)特點：具有一定的流動性。 答案：(1)誘導(dǎo)劑　(2)雜交瘤　克隆　(3)細胞膜上的蛋白質(zhì)是可以運動的(或細胞膜具有流動性) 12．如圖是單克隆抗體制備流程階段示意圖。 (1)________________技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ)。 (2)根據(jù)培養(yǎng)基的用途分類，圖中HAT培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。 (3)動物細胞融合除了采用植物細胞原生質(zhì)體融合常用的誘導(dǎo)劑外，還可以采用________________。 (4)選用的雜交瘤細胞既具備骨髓瘤細胞的________________的特點，又具備淋巴細胞的________________特點。 (5)淋巴細胞是由動物體________中的________細胞分化、發(fā)育而來。 (6)雜交瘤細胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是________________。 解析：抗體是由B淋巴細胞分泌的，每一種B淋巴細胞只能分泌一種抗體。要想獲得大量單一抗體，需要將某一種B淋巴細胞大量克隆，但在體外培養(yǎng)的條件下，B淋巴細胞不能無限增殖，而骨髓瘤細胞可以在體外無限增殖?？茖W(xué)家將這兩種細胞通過滅活的病毒誘導(dǎo)融合，在特定的選擇培養(yǎng)基中篩選出雜交瘤細胞，再將雜交瘤細胞分開培養(yǎng)，從中選育出產(chǎn)生高特異性抗體的細胞進行體外大規(guī)模培養(yǎng)，從而獲得大量的單克隆抗體。淋巴細胞是由動物骨髓中的造血干細胞分化發(fā)育來的。雜交瘤細胞培養(yǎng)過程中需要吸收氨基酸、葡萄糖等營養(yǎng)物質(zhì)，是通過主動運輸進入細胞內(nèi)的。 答案：(1)動物細胞培養(yǎng)　(2)選擇　(3)滅活的病毒　(4)在體外大量增殖　分泌特異性抗體　(5)骨髓　造血干　(6)主動運輸 13．甲流(H7N9)在世界各地大面積蔓延并出現(xiàn)了死亡病例?？茖W(xué)家已分離出甲型H7N9病毒(一種RNA病毒)。某制藥廠根據(jù)下面流程圖生產(chǎn)預(yù)防和治療甲流的抗體，請據(jù)圖回答下列有關(guān)問題。 (1)生產(chǎn)單克隆抗體一般選用[A]________細胞和[B]________細胞，在某誘導(dǎo)劑的作用下融合。 (2)假設(shè)僅考慮某兩個細胞的融合，則可形成________種類型的C細胞。 (3)理論上，注射了該抗體的人群不能長期對甲流有防疫作用，試分析原因________________________________________________________________________。 (4)不同種動物的體細胞融合，相比誘變育種和雜交育種方法，具有________________________________________________________________________等突出的優(yōu)點。 (5)請說明單克隆抗體的主要作用________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：A細胞是小鼠骨髓瘤細胞，B細胞是取自感染病毒的人體內(nèi)的B淋巴細胞，二者在聚乙二醇誘導(dǎo)劑的作用下融合。在細胞融合的過程中，可能有的能融合，有的不能融合。如果僅考慮兩個細胞的融合，則可能有A細胞與A細胞、A細胞與B細胞、B細胞與B細胞三種融合方式，所以需要篩選出既能無限增殖又能產(chǎn)生特異性抗體(即A細胞與B細胞融合)的D細胞(雜交瘤細胞)。注射了該抗體的人群不能長期對甲流有防疫作用的原因可能是甲流病毒不斷產(chǎn)生變異，因而原抗體對變異的甲流病毒不起作用，或者是抗體已經(jīng)消失等。誘變育種和雜交育種只能發(fā)生在同種生物之間，而動物體細胞融合可以發(fā)生在不同種生物之間，因而可克服遠緣雜交不親和的障礙。單克隆抗體作為診斷試劑，用于治療疾病和運載藥物等。 答案：(1)骨髓瘤　B淋巴 (2)3 (3)引起甲流的病毒不斷發(fā)生變異(意思相同則可) (4)目的性強、克服遠緣雜交不親和性(能有效地打破物種的生殖隔離界限；意思相同即可) (5)作為診斷試劑，用于治療疾病和運載藥物(意思相同即可) 14．有性生殖的生物產(chǎn)生后代時需進行受精作用，植物體細胞雜交要進行原生質(zhì)體的融合，單克隆抗體的制備需進行動物細胞融合。如圖為細胞融合的簡略過程，請回答下列問題。 (1)若a、b表示兩種植物體細胞，則雜種細胞d會再生出________，分裂形成愈傷組織并逐步發(fā)育成雜種植株。這項技術(shù)克服了________________________________________________________________________。 (2)若a、b分別為B淋巴細胞和骨髓瘤細胞，則經(jīng)融合并篩選得到的d細胞的特點是____________________________________，由d細胞產(chǎn)生的抗體與普通血清抗體相比，具有________________________________的特點。下列是單克隆抗體制備過程的部分圖解，請把代表各步驟的字母填寫在流程示意圖中。 解析：(1)若a、b表示兩種植物體細胞，雜種細胞d再生出細胞壁，后才能成為雜交細胞，最后分化形成雜種植株，克服了遠緣雜交不親和的障礙。(2)若a、b表示B淋巴細胞和骨髓瘤細胞，篩選出的d細胞是既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專一性抗體的雜交瘤細胞，它產(chǎn)生的抗體具有特異性強、靈敏度高，并能大量制備的特點。 答案：(1)細胞壁　遠緣雜交不親和的障礙　(2)既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專一的抗體　特異性強、靈敏度高，并可能大量制備