《高中生物 2.2.1 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)課件 新人教版選修3.ppt》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高中生物 2.2.1 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)課件 新人教版選修3.ppt（33頁珍藏版）》請?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 一 二 動(dòng)物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) 動(dòng)物細(xì)胞核移植 動(dòng)物細(xì)胞融合 生產(chǎn)單克隆抗體等 其中動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動(dòng)物細(xì)胞工程的技術(shù)基礎(chǔ) 一 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1 概念 從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)的組織 將它分散成單個(gè)細(xì)胞 然后放在適宜的培養(yǎng)基中 讓這些細(xì)胞生長和增殖 2 過程 取動(dòng)物組織塊 動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織 剪碎組織 用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理組織 使之分散成單個(gè)細(xì)胞 制成細(xì)胞懸液 放入培養(yǎng)瓶中進(jìn)行原代培養(yǎng) 貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶處理分散成單個(gè)細(xì)胞 分瓶繼續(xù)傳代培養(yǎng) 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 一 二 3 相關(guān)概念 1 原代培養(yǎng) 將組織取出 用胰蛋白酶等處理 分散成單個(gè)細(xì)胞 然后在細(xì)胞懸液中初次培養(yǎng)的過程 2 傳代培養(yǎng) 把原代培養(yǎng)增殖的細(xì)胞定期用胰蛋白酶從瓶壁上脫離下來 分裝到兩個(gè)或兩個(gè)以上的培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)的過程 3 細(xì)胞株 傳代培養(yǎng)的細(xì)胞能傳至10 50代 這種傳代細(xì)胞稱為細(xì)胞株 4 細(xì)胞系 50代后 有部分細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變 并且有癌變的特點(diǎn) 能無限地傳代下去 這種傳代細(xì)胞稱為細(xì)胞系 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 一 二 4 特點(diǎn) 1 細(xì)胞貼壁 懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁上 稱為細(xì)胞貼壁 2 接觸抑制 隨著細(xì)胞數(shù)目的不斷增多 當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí) 細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖 這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 一 二 5 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件 1 無菌 無毒的環(huán)境 培養(yǎng)液和所用培養(yǎng)用具進(jìn)行無菌處理 通常還要在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素 以防培養(yǎng)過程中的污染 此外 應(yīng)定期更換培養(yǎng)液 防止細(xì)胞代謝產(chǎn)物積累對細(xì)胞自身造成危害 2 營養(yǎng) 合成培養(yǎng)基成分有糖 氨基酸 促生長因子 無機(jī)鹽 微量元素等 在使用合成培養(yǎng)基時(shí) 通常需加入血清 血漿等天然成分 3 溫度和pH 體外培養(yǎng)溫度一般與動(dòng)物體溫相近 哺乳動(dòng)物多以36 5 0 5 為宜 多數(shù)細(xì)胞生存的適宜pH為7 2 7 4 4 氣體環(huán)境 95 空氣加5 CO2的混合氣體 O2是細(xì)胞代謝所必需的 CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH 6 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用 如病毒疫苗 制備單克隆抗體 檢測有毒物質(zhì) 根據(jù)變異細(xì)胞占全部培養(yǎng)細(xì)胞的比例來判斷該物質(zhì)的毒性 培養(yǎng)醫(yī)學(xué)研究的各種細(xì)胞 人工皮膚 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 一 二 二 動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物1 動(dòng)物核移植 將動(dòng)物的一個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核 移入一個(gè)去核的卵母細(xì)胞中 使其重組并發(fā)育成一個(gè)新的胚胎 最終發(fā)育為動(dòng)物個(gè)體 2 體細(xì)胞核移植的過程 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 一 二 3 體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景 1 加速家畜遺傳改良進(jìn)程 促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育 2 保護(hù)瀕危物種 增大存活數(shù)量 3 生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白 4 作為異種移植的供體 5 用于組織器官的移植等 4 體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題體細(xì)胞核移植技術(shù)的成功率非常低 而且絕大多數(shù)克隆動(dòng)物存在著健康問題 表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等 目標(biāo)導(dǎo)航 預(yù)習(xí)導(dǎo)引 一 二 如果體細(xì)胞核移植技術(shù)發(fā)展成熟并運(yùn)用于人類自身 將會(huì)對人類產(chǎn)生什么影響 提示正面影響 用人的核移植胚胎干細(xì)胞經(jīng)過誘導(dǎo)分化 形成相應(yīng)的組織 器官后 可以用于組織器官的移植等 負(fù)面影響 體細(xì)胞核移植技術(shù)一旦被人用來克隆人 會(huì)引起人類社會(huì)倫理混亂 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1 過程解讀 1 原理 細(xì)胞增殖 2 選材 一般取自幼齡動(dòng)物的組織或器官 因?yàn)檫@些組織或器官的生命力旺盛 分裂能力強(qiáng) 3 將動(dòng)物細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)的原因 保證細(xì)胞所需要的營養(yǎng)供應(yīng) 保證細(xì)胞內(nèi)有害代謝產(chǎn)物的及時(shí)排出 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 2 相關(guān)概念的辨析 1 原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng) 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 2 細(xì)胞株與細(xì)胞系 細(xì)胞株 能夠傳到10 50代的細(xì)胞 其遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變 細(xì)胞系 當(dāng)細(xì)胞株細(xì)胞傳到50代以后 有部分細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變 能在培養(yǎng)條件下無限制地傳代下去 具有癌變的特點(diǎn) 3 培養(yǎng)條件的分析 1 添加血清 血漿的作用 血清和血漿中含有多種維持細(xì)胞正常代謝和生長的物質(zhì) 如蛋白質(zhì) 氨基酸 未知的促生長因子等 細(xì)胞培養(yǎng)時(shí) 一般需添加10 20 的血清或血漿 2 氣體環(huán)境 CO2調(diào)節(jié)培養(yǎng)液pH O2維持細(xì)胞有氧呼吸 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 例1 下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述 正確的是 A 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的目的就是獲得細(xì)胞分泌蛋白B 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理使細(xì)胞分散開C 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)通常不會(huì)出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象D 可以通過細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)獲得完整的動(dòng)物個(gè)體解析動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)是為了獲得更多的動(dòng)物細(xì)胞 不同于植物組織培養(yǎng) 它無法獲得完整動(dòng)物個(gè)體 在培養(yǎng)之前要用胰蛋白酶對材料進(jìn)行處理 使細(xì)胞分散開 在培養(yǎng)過程中動(dòng)物細(xì)胞會(huì)出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象 答案B 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)及植物組織培養(yǎng)的說法 不正確的是 A 選材時(shí) 一般都選分裂分化能力強(qiáng)的組織B 均在離體 無菌 無毒條件下進(jìn)行C 都能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性 其原理相同D 培養(yǎng)基成分的差異是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基中含血清等天然成分 植物組織培養(yǎng)的培養(yǎng)基中含細(xì)胞分裂素 生長素兩種植物激素解析動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的目的是經(jīng)細(xì)胞生長分裂 得到細(xì)胞株或細(xì)胞系 沒有激發(fā)細(xì)胞全能性 答案C 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的比較 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 二 動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物1 過程分析 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 2 原理動(dòng)物細(xì)胞核的全能性 而不是動(dòng)物細(xì)胞的全能性 因動(dòng)物體細(xì)胞的全能性受到限制 不能經(jīng)培養(yǎng)直接發(fā)育成完整個(gè)體 所以用體細(xì)胞核移植技術(shù)能夠得到克隆動(dòng)物 說明動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性 3 供體和受體的選擇 1 供體 一般選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞 因?yàn)?0代以內(nèi)的細(xì)胞一般能保持正常的二倍體核型 保證了供體細(xì)胞正常的遺傳基礎(chǔ) 2 受體 去核的減 中期的卵母細(xì)胞 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 例2 科學(xué)家通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)獲得了含有人生長激素基因的奶牛 如果要加速轉(zhuǎn)基因奶牛的繁殖速度 可以對此轉(zhuǎn)基因奶牛進(jìn)行克隆 如下圖所示 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 1 在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)之前 要對取自轉(zhuǎn)基因奶牛的組織進(jìn)行分離 形成單個(gè)細(xì)胞 這一過程中需要利用胰蛋白酶處理 不能用纖維素酶與果膠酶的原因是 2 轉(zhuǎn)基因奶牛的克隆成功 說明動(dòng)物細(xì)胞的具有全能性 3 將進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)的供體細(xì)胞核注入去核的卵母細(xì)胞中 去掉卵母細(xì)胞核的目的是 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 解析 1 對動(dòng)物組織進(jìn)行分離 用胰蛋白酶處理 才能形成單個(gè)細(xì)胞 因?yàn)槊妇哂袑Ｒ恍?所以不能用纖維素酶和果膠酶將動(dòng)物細(xì)胞分散開 2 克隆動(dòng)物的成功證明了動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性 3 去掉卵母細(xì)胞核后 重組細(xì)胞的遺傳物質(zhì)主要來自供體細(xì)胞核 其性狀主要由供體細(xì)胞核決定 答案 1 酶具有專一性 2 細(xì)胞核 3 使?fàn)倥５男誀钪饕晒w細(xì)胞核決定 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 下列關(guān)于動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物的敘述 正確的是 A 目前在實(shí)驗(yàn)中 科學(xué)家可以用類似植物組織培養(yǎng)的方法獲得完整的動(dòng)物個(gè)體B 作為受體細(xì)胞的卵母細(xì)胞需體外培養(yǎng)至減數(shù)第二次分裂中期C 用于核移植的供體細(xì)胞一般都選用傳代50代以內(nèi)的細(xì)胞D 用體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動(dòng)物 其核基因發(fā)生改變 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 解析與植物細(xì)胞相比 動(dòng)物細(xì)胞的全能性隨分化程度的提高而逐漸受到限制 目前 還不能用類似植物組織培養(yǎng)的方法克隆動(dòng)物 動(dòng)物體細(xì)胞獲得的動(dòng)物 實(shí)際是通過核移植實(shí)現(xiàn)的 用于核移植的供體細(xì)胞一般都選10代以內(nèi)的細(xì)胞 因?yàn)?0代至50代左右時(shí) 部分細(xì)胞核型可能改變 核移植生產(chǎn)的動(dòng)物基因型取決于供體動(dòng)物的基因型 因此未改變 答案B 一 二 知識(shí)精要 典題例解 遷移應(yīng)用 1 克隆屬于無性繁殖 產(chǎn)生新個(gè)體的性別 絕大多數(shù)性狀與供核親本一致 2 核移植技術(shù)獲得的動(dòng)物與供核動(dòng)物性狀不完全相同的原因 克隆動(dòng)物絕大部分DNA來自于供體細(xì)胞核 但其核外線粒體中的DNA是來自于受體卵母細(xì)胞 性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果 供核動(dòng)物生活的環(huán)境與克隆動(dòng)物所生活的環(huán)境不會(huì)完全相同 其性狀也不可能和供核動(dòng)物完全相同 在個(gè)體發(fā)育過程中有可能發(fā)生基因突變 產(chǎn)生供核動(dòng)物沒有的性狀 1 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的理解誤區(qū) 1 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶的作用不同 第一次用胰蛋白酶處理剪碎的組織使之分散成單個(gè)細(xì)胞 第二次使貼壁細(xì)胞從瓶壁上脫落下來 2 不是所有的動(dòng)物細(xì)胞增殖過程中都存在接觸抑制 例如 癌細(xì)胞增殖時(shí)不存在接觸抑制 所以在培養(yǎng)瓶中可以形成多層細(xì)胞 例1 下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述 不正確的是 A 培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成一層細(xì)胞B 克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程中多數(shù)細(xì)胞的基因型不會(huì)發(fā)生改變C 細(xì)胞培養(yǎng)過程中需要的CO2主要作用是刺激細(xì)胞的呼吸D 惡性瘤細(xì)胞培養(yǎng)過程中通常不會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞貼壁解析具有接觸抑制的細(xì)胞一旦接觸后就會(huì)停止增殖 因此培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成一層細(xì)胞 A項(xiàng)正確 克隆培養(yǎng)法培養(yǎng)過程中多數(shù)細(xì)胞的基因型不會(huì)發(fā)生改變 B項(xiàng)正確 細(xì)胞培養(yǎng)過程中需要的CO2主要作用是維持培養(yǎng)液的pH C項(xiàng)錯(cuò)誤 惡性瘤細(xì)胞培養(yǎng)過程中無接觸抑制 通常不會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞貼壁 D項(xiàng)正確 答案C 2 有性生殖與無性生殖的判斷方法 1 從概念上判斷 有性生殖是經(jīng)兩性生殖細(xì)胞結(jié)合而成的合子或有性配子直接發(fā)育成個(gè)體的生殖方式 無性生殖是不經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合由親本直接產(chǎn)生子代的生殖方式 2 從培養(yǎng)細(xì)胞的種類上判斷 組織培養(yǎng)中培養(yǎng)的不是體細(xì)胞而是有性配子或合子時(shí)才屬于有性生殖 植物組織培養(yǎng) 植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞核移植都屬于無性生殖 例2 關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)相關(guān)知識(shí)的敘述 下列正確的是 A 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)過程均需使用胰蛋白酶處理B 試管苗 試管牛和克隆羊都屬于無性生殖且能保持母本性狀C 用DNA連接酶將一個(gè)目的基因和質(zhì)粒連接形成重組DNA分子D 將玉米花粉和水稻花粉進(jìn)行細(xì)胞雜交 獲得的植株為二倍體 且可育 解析動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需使用胰蛋白酶處理形成單個(gè)細(xì)胞 植物組織培養(yǎng)不需使用胰蛋白酶處理 A項(xiàng)錯(cuò)誤 試管牛是通過人工操作使卵子和精子在體外條件下成熟和受精 并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期胚胎后 再經(jīng)移植后產(chǎn)生的牛 屬于有性生殖的產(chǎn)物 B項(xiàng)錯(cuò)誤 將一個(gè)目的基因和質(zhì)粒連接形成重組DNA分子需使用DNA連接酶 C項(xiàng)正確 將玉米花粉和水稻花粉進(jìn)行細(xì)胞雜交 獲得的植株為二倍體 但由于不存在同源染色體 所以不可育 D項(xiàng)錯(cuò)誤 答案C