生物專題二《細(xì)胞工程》復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)提綱二新人教版選修

1、專題二 細(xì)胞工程21 動物細(xì)胞工程班級：_學(xué)號：姓名：_【課前導(dǎo)學(xué)】一、基礎(chǔ)知識1動物細(xì)胞培養(yǎng)(1當(dāng)一個人燒傷需皮膚移植時，最好移植_；若大面積燒傷，不能移植自己的，在下列人員中最好移植誰的? _(父母、孿生兄弟、其它人的；若用自己的細(xì)胞，通過什么技術(shù)手段形成自己的皮膚? _。b5E2RGbCAP(2用箭頭和文字的方式將動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程表示出來_。p1EanqFDPw在細(xì)胞培養(yǎng)的過程中，進(jìn)行的細(xì)胞分裂方式為_，當(dāng)數(shù)量增多出現(xiàn)_現(xiàn)象時，細(xì)胞分裂就會停止。通常情況下_以內(nèi)的細(xì)胞能夠保持正常的二倍體核型，所以通常在實踐上應(yīng)用或冷凍保存；10代50代細(xì)胞分裂緩慢甚至完全停止，部分細(xì)胞核型發(fā)生改變；超

2、過50代的細(xì)胞會克服細(xì)胞壽命的自然極限，獲得不死性，這部分細(xì)胞已經(jīng)突變成癌細(xì)胞。DXDiTa9E3d (3培養(yǎng)條件 a無菌、無毒的環(huán)境：培養(yǎng)液應(yīng)進(jìn)行_處理。 b營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基成分有糖、_、促生長因子、無機鹽、微量元素，通常需加入_、血漿等。RTCrpUDGiT c溫度：適宜溫度為_0.5；pH為_74。 d氣體環(huán)境：_95，CO2 5。(4動物細(xì)胞培養(yǎng)的最主要應(yīng)用是_；檢測有毒物質(zhì)毒性大小的原理是_。5PCzVD7HxA 2動物細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動物 (1動物核移植 將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核移人一個去核的_細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個胚胎最終成為動物個體。jLBHrnAILg

3、 (2種類 _細(xì)胞核移植易 _細(xì)胞核移植難 (3過程卵母細(xì)胞必須選用_細(xì)胞，原因是該時期_。xHAQX74J0X【總結(jié)歸納】一）動物細(xì)胞培養(yǎng) 幼齡動物組織或胚胎 單個細(xì)胞細(xì)胞懸液細(xì)胞貼壁生長細(xì)胞懸液細(xì)胞株或細(xì)胞系 思考題1、為什么選用幼齡動物組織或胚胎進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)? 思考題2、動物細(xì)胞培養(yǎng)需要脫分化嗎?為什么? 思考題3、進(jìn)行動物細(xì)胞傳代培養(yǎng)時用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么成分?用胃蛋白酶行嗎? 思考題4、胰蛋白酶真的不會把細(xì)胞消化掉嗎?為什么? 思考題5、細(xì)胞培養(yǎng)需滿足哪些條件? 思考題6、該技術(shù)在實踐方面有何用途?特別提醒 理解一組概念：細(xì)胞貼壁、接觸抑制、原代培養(yǎng)、傳代培

4、養(yǎng)。制成細(xì)胞懸液的主要目的：使培養(yǎng)的細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸。10代以內(nèi)細(xì)胞保持正常的二倍體核型，無突變發(fā)生，常用于實踐或冷凍保存。超過50代，極少數(shù)細(xì)胞突破自然壽命極限，突變成癌細(xì)胞，具有無限增殖能力；若超過50代，細(xì)胞不再增殖，全部死亡，則說明細(xì)胞沒有發(fā)生癌變。LDAYtRyKfE原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng) 將動物的器官或組織用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理，分散成單個細(xì)胞，然后制成細(xì)胞懸液，放入培養(yǎng)瓶內(nèi)，放在適宜的條件下培養(yǎng)，一般細(xì)胞繁殖110代，就發(fā)生接觸抑制，這種培養(yǎng)叫原代培養(yǎng)。原代培養(yǎng)的細(xì)胞由于接觸抑制不再分裂，還要用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理后，再分瓶培養(yǎng)，讓細(xì)胞繼續(xù)增殖，這種培養(yǎng)叫傳代培養(yǎng)。傳代培

5、養(yǎng)一般傳至10代直至50代就不能再分裂了，這時細(xì)胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)未發(fā)生變化，形成的細(xì)胞群叫細(xì)胞株。傳代培養(yǎng)過程中有個別細(xì)胞傳至50代以后，由于遺傳物質(zhì)改變，失去接觸抑制，成為無限增殖的。Zzz6ZB2Ltk說明 分瓶之前，稱原代培養(yǎng)；出現(xiàn)接觸抑制用胰蛋白酶處理，再分瓶培養(yǎng)為傳代培養(yǎng)。在畜牧業(yè)中，加速優(yōu)良種畜改良進(jìn)程； (2保護(hù)瀕危物種； (3生產(chǎn)醫(yī)用蛋白； (4用于組織、器官移植。rqyn14ZNXI 5存在問題： (1健康問題； (2生理缺陷； (3遺傳缺陷。思考題7、 (1在體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到受體卵母細(xì)胞之前，為什么必須先去掉受體卵母細(xì)胞的核? 思考題8、你認(rèn)為用上述體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的

6、克隆動物，是對體細(xì)胞供體動物進(jìn)行了100的復(fù)制嗎?為什么?EmxvxOtOco三）比較植物組織培養(yǎng)和動物細(xì)胞培養(yǎng)的比較特別提醒： 細(xì)胞核移植技術(shù)中注入去核卵母細(xì)胞中的不是供體細(xì)胞核，而是整個細(xì)胞，伴隨著兩細(xì)胞融合，體現(xiàn)細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)特點：具有一定的流動性。SixE2yXPq5受體細(xì)胞為減數(shù)第二次分裂中期的次級卵母細(xì)胞，此時在透明帶內(nèi)包含著第一極體，在去核的同時連同第一極體一并去掉。6ewMyirQFL該技術(shù)形成重組細(xì)胞發(fā)育成一個新個體，體現(xiàn)了細(xì)胞核的全能性而非動物細(xì)胞的全能性。用卵母細(xì)胞做受體細(xì)胞原因：a卵母細(xì)胞體積大，便于操作；b卵黃多，營養(yǎng)物質(zhì)豐富；c易激發(fā)細(xì)胞核全能性的表達(dá)。kavU42V

7、RUs克隆屬于無性繁殖，產(chǎn)生新個體的性別、絕大多數(shù)性狀與供核親本一致。動物細(xì)胞培養(yǎng)基成分特有的動物血清含有蛋白質(zhì)、氨基酸、葡萄糖、激素等多種成分。兩技術(shù)手段培養(yǎng)過程中都進(jìn)行有絲分裂，都是無性繁殖，都可稱克隆，都不涉及減數(shù)分裂。植物組織培養(yǎng)最終產(chǎn)生新個體，體現(xiàn)全能性；動物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生大量細(xì)胞，不形成新個體，故不能體現(xiàn)全能性?！镜淅答仭坷?有性生殖的生物產(chǎn)生后代需進(jìn)行受精作用，植物體細(xì)胞雜交要進(jìn)行原生質(zhì)體的融合， 單克隆抗體的制備需進(jìn)行動物細(xì)胞融合，可見細(xì)胞的融合技術(shù)有著廣泛的應(yīng)用。下列為細(xì)胞 融合的簡略過程，據(jù)圖回答相關(guān)問題：y6v3ALoS89 1）若a、b分別為精子和卵細(xì)胞，則產(chǎn)生a、b的

8、分裂方式是_，a和b融合形成d細(xì)胞的過程叫做_。M2ub6vSTnP若a、b分別是基因型為Hhrr、hhRr兩個煙草品種的花粉，且這兩對基因分別位于兩對同源染色體上。由于一對隱性純合基因(rr或hh的作用，在光照強度大于800lx時都不能生長。要想從融合細(xì)胞的培養(yǎng)液中分離出基因型為HhRr的雜種細(xì)胞，較為簡便的篩選方法是。eUts8ZQVRd(4若a、b分別為骨髓瘤細(xì)胞和效應(yīng)B淋巴細(xì)胞，則d細(xì)胞特點是，則d細(xì)胞能產(chǎn)生單克隆抗體的根本原因是_。由d細(xì)胞產(chǎn)生的抗體與普通血清抗體相比較，具有的特點。生產(chǎn)上一般不能通過直接培養(yǎng)效應(yīng)B細(xì)胞的方法生產(chǎn)單克隆抗體的主要原因是。 (5下列各圖表示單克隆抗體制備

9、過程的各階段圖解，請用箭頭把代表各圖解的字母按單克隆抗體制備過程的順序連接起來。順序是。sQsAEJkW5T6）在動物界，克服有性雜交不親和性來培育雜種動物，采用的細(xì)胞工程技術(shù)是_。這一過程不遵循三大遺傳規(guī)律，因為_。GMsIasNXkA【課堂反饋】1、下列關(guān)于細(xì)胞工程的敘述，錯誤的是 ）TIrRGchYzgA電刺激可誘導(dǎo)植物原生質(zhì)體融合或動物細(xì)胞融合B去除植物細(xì)胞的細(xì)胞壁和將動物組織分散成單個細(xì)胞均需酶處理C小鼠骨髓瘤細(xì)胞和經(jīng)抗原免疫小鼠的B淋巴細(xì)胞融合可制備單克隆抗體D某種植物甲乙兩品種的體細(xì)胞雜種與甲乙兩品種雜交后代的染色體數(shù)目相同2、制備單克隆抗體所采用的細(xì)胞工程技術(shù)包括 ）細(xì)胞培養(yǎng)細(xì)

10、胞融合胚胎移植細(xì)胞核移植A BC D3動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的用途有 ）生產(chǎn)有價值的生物制品，如病毒疫苗、干擾素等 生產(chǎn)基因工程技術(shù)中所用的受體細(xì)胞可以用于檢測有毒物質(zhì) 培養(yǎng)的各種細(xì)胞可直接用于生理、病理、藥理等方面的研究7EqZcWLZNX A B C D4在動物細(xì)胞組織培養(yǎng)過程中，下面哪種物質(zhì)不是必需的 ） A單糖 B核苷酸 C氨基酸 D無機鹽5下列動物細(xì)胞工程技術(shù)利用了細(xì)胞膜的流動性原理的是培育出的克隆牛幾乎就是_牛復(fù)制品，這是因為控制牛性狀遺傳的物質(zhì)主要存在于_中。zvpgeqJ1hk (2如果多個供體細(xì)胞來自同一頭牛，培育出的這些個體在性狀上也不完全相同，分析其原因，下列哪些敘述是正確的通

11、過胚胎分割移植培育出的這些小牛，其性別表現(xiàn)為通過體細(xì)胞克隆技術(shù)培養(yǎng)出的小牛，其性別則取決于_。這樣，人們就可以根據(jù)需要，有目的控制小牛的性別。1nowfTG4KI7閱讀下列材料：材料一：黑人婦女海拉的宮頸癌細(xì)胞分離建立了“海拉細(xì)胞系”至今已有半個世紀(jì)，仍然在世界上許多實驗室廣泛地傳代使用。能否利用“海拉細(xì)胞系”提供的細(xì)胞和胰島B細(xì)胞產(chǎn)生“雜交瘤細(xì)胞”，經(jīng)“雜交瘤細(xì)胞”產(chǎn)生胰島素呢？理論上應(yīng)該是可行的。fjnFLDa5Zo材料二： 1997年，美國威斯康星州的一個奶牛場有一頭名叫盧辛達(dá)的奶牛，年產(chǎn)奶量為30.8t，創(chuàng)造了世界奶牛產(chǎn)奶量最高新記錄。目前世界各國高產(chǎn)奶牛場奶牛，年平均產(chǎn)奶量一般為十幾

12、噸，而我國奶牛產(chǎn)奶量年平均水平僅為34t。tfnNhnE6e5根據(jù)材料回答下列問題：1）假設(shè)材料一的想法可行，按照細(xì)胞工程的原理，從胰腺取得了胰島部分細(xì)胞后應(yīng)當(dāng)使用酶使細(xì)胞分離；要將胰島A細(xì)胞和胰島B細(xì)胞分開需要使用培養(yǎng)基；獲得了胰島B細(xì)胞以后，要使它與“海拉細(xì)胞”融合一般還需使用處理。HbmVN777sL2）若將材料一中得到的“雜交瘤細(xì)胞”進(jìn)行體外培養(yǎng)，需要考慮滿足的條件包括：。3）利用體細(xì)胞技術(shù)克隆高產(chǎn)奶牛盧辛達(dá)。該培育過程涉及的動物細(xì)胞工程的技術(shù)手段還有。8回答下列有關(guān)動物細(xì)胞培養(yǎng)的問題：1）在動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中。當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到細(xì)胞表面_時，細(xì)胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞的_

13、。此時，瓶壁上形成的細(xì)胞層數(shù)是_。要使貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來，需要用酶處理，可用的酶是_。V7l4jRB8Hs的量_。83lcPA59W93）現(xiàn)用某種大分子染料，對細(xì)胞進(jìn)行染色時，觀察到死細(xì)胞被染色，而活細(xì)胞不染色，原因是_。mZkklkzaaP4）檢查某種毒物是否能改變細(xì)胞染色體的數(shù)目，最好選用細(xì)胞分裂到_期的細(xì)胞，用顯微鏡進(jìn)行觀察。AVktR43bpw5）在細(xì)胞培養(yǎng)過程中，通常在_條件下保存細(xì)胞。因為在這種條件下，細(xì)胞中_的活性降低，細(xì)胞_的速率降低。ORjBnOwcEd6）給患者移植經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)形成的皮膚組織后，發(fā)生了排斥現(xiàn)象，這是因為機體把移植的皮膚組織當(dāng)作_進(jìn)行攻擊。2MiJTy0

14、dTT思考題參考答案思考題1、為什么選用幼齡動物組織或胚胎進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)? 提示：幼齡動物組織或胚胎的細(xì)胞分化程度低，增殖能力很強，更易于培養(yǎng)。思考題2、動物細(xì)胞培養(yǎng)需要脫分化嗎?為什么?提示：脫分化又稱去分化，是指分化細(xì)胞失去特有的結(jié)構(gòu)和功能變?yōu)榫哂形捶只?xì)胞特性的過程。植物的任何一部分，甚至單個細(xì)胞都具有長成完整植株的能力。但要發(fā)育成完整植株，必須先脫分化，脫分化的細(xì)胞具有發(fā)育成任何組織的能力，然后進(jìn)行再分化，形成完整植株。植物細(xì)胞培養(yǎng)主要用于農(nóng)林生產(chǎn)中的作物、苗木育種、快速繁殖種苗、培育無病毒植株等，這都要求植物的細(xì)織或細(xì)胞先進(jìn)行脫分化。動物細(xì)胞的培養(yǎng)有各種用途，一般而言，動物細(xì)胞培養(yǎng)不需

15、經(jīng)過脫分化過程。因高度分化的動物細(xì)胞發(fā)育潛能變窄，失去了發(fā)育成完整個體的能力，所以，動物細(xì)胞也就沒有類似植物組織或細(xì)胞培養(yǎng)時的脫分化過程了。要想使培養(yǎng)的動物細(xì)胞定向分化，通常采用定向誘導(dǎo)動物干細(xì)胞，使其分化成所需要的組織或器官。gIiSpiue7A 思考題3、進(jìn)行動物細(xì)胞傳代培養(yǎng)時用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么成分?用胃蛋白酶行嗎?提示：用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是蛋白質(zhì)。胃蛋白酶作用的適宜pH約為2，當(dāng)pH大干6時，胃蛋白酶就會失去活性。胰蛋白酶作用的適宜環(huán)境pH為7.28.4。多數(shù)動物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.27.4，胃蛋白酶在此環(huán)境中沒有活性，而胰蛋白酶在此

16、環(huán)境中活性較高，因此胰蛋白酶適宜用于細(xì)胞培養(yǎng)時的消化。uEh0U1Yfmh 思考題4、胰蛋白酶真的不會把細(xì)胞消化掉嗎?為什么?提示：胰蛋白酶除了可以消化細(xì)胞間的蛋白質(zhì)外，長時間的作用也會消化細(xì)胞膜蛋白，對細(xì)胞有損傷作用，因此必須控制好胰蛋白酶的消化時間。IAg9qLsgBX 思考題5、細(xì)胞培養(yǎng)需滿足哪些條件?提示：充足的營養(yǎng)供給微量元素、無機鹽、糖、氨基酸、促生長因子、血清等。適宜的溫度：36.50.5；適宜pH：7.27.4。 O2有氧呼吸、細(xì)胞代謝95%）氣體環(huán)境 CO2維持pH在體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到受體卵母細(xì)胞之前，為什么必須先去掉受體卵母細(xì)胞的核?提示：為使核移植的胚胎或動物的遺傳物質(zhì)

17、全部來自有重要利用價值的動物提供的體細(xì)胞，在供體細(xì)胞的細(xì)胞核移至受體細(xì)胞之前，必須將受體細(xì)胞的遺傳物質(zhì)去掉或?qū)⑵淦茐摹wghWvVhPE 思考題8、你認(rèn)為用上述體細(xì)胞核移植方法生產(chǎn)的克隆動物，是對體細(xì)胞供體動物進(jìn)行了100的復(fù)制嗎?為什么?asfpsfpi4k提示：克隆動物絕大部分DNA來自于供體細(xì)胞核，但其核外還有少量的DNA，即線粒體中的DNA是來自于受體卵細(xì)胞。所以，用教材中所述的方法克隆的動物不是供核動物完全相同的復(fù)制。此外，即便動物的遺傳基礎(chǔ)完全相同，但動物的一些行為、習(xí)性的形成與所處環(huán)境有很大關(guān)系，供核動物生活的環(huán)境與克隆動物所生活的環(huán)境不會完全相同，其形成的行為、習(xí)性也不可能和

18、供核體動物完全相同。 另外，在個體發(fā)育過程中有可能發(fā)生基因突變，產(chǎn)生供體動物沒有的性狀?；谏鲜鋈齻€方面的原因，克隆動物不會是供體動物100的復(fù)制。ooeyYZTjj1參考答案【課前導(dǎo)學(xué)】11）燒傷病人的健康皮膚自體移植） 孿生兄弟 細(xì)胞培養(yǎng) 2）見導(dǎo)綱下圖 有些分裂 貼壁細(xì)胞生長到表面相互接觸 10代 3）抗生素 氨基酸 血清 36.5 7.2 空氣 4）書P47 檢測有毒物質(zhì)是否引起基因突變21）卵母 2）胚胎 體 3）減數(shù)第二次分裂中期 體積大，易操作含有促使細(xì)胞核全能性表達(dá)的物質(zhì)及營養(yǎng)物質(zhì)【典例反饋】例1、1）減數(shù)分裂 受精作用2）纖維素酶和果膠酶 植物細(xì)胞的全能性 克服了遠(yuǎn)源雜交不親和的障礙 葉綠體對光合作用性能起決定性作用，融合產(chǎn)生的雜種細(xì)胞具有雙親的葉綠體3）大于800lx光照 4）既能無限繁殖，又能產(chǎn)生特定