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《2016新课标创新人教生物选修3 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、2.2.1 动物细胞培养和核移植技术一、动物细胞培养1.概念从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。2.过程―→―→―→―→(1)分散组织细胞:剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间。(2)原代培养①概念:指动物组织消化后的初次培养。②特点:a.细胞贴壁:细胞悬液中分散的细胞贴附在瓶壁上。b.细胞的接触抑制:当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞停止分裂增殖的现象。(3)传代培养①概念:贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,再分瓶继续培养。②细胞特点:a.10代以内的细胞保持正常的二倍体核型。b.细胞传到10~50代
2、左右时,增殖会逐渐缓慢,以至于完全停止,此时部分细胞的细胞核型可能会发生改变。当继续传代培养时,少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限,获得不死性。3.培养条件(1)无菌、无毒的环境:对培养液和所有培养用具进行无菌处理。(2)营养(3)温度和pH(4)气体环境4.应用[连线]二、动物体细胞核移植技术和克隆动物版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn1.动物细胞核移植理论基础动物细胞核的全能性。2.动物细胞核移植概念将动物的一个细胞的细胞核,移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,这个新的胚胎最终发育为动物个体。3.动物细胞核移植的种类:胚胎细胞核移植和
3、体细胞核移植。4.动物体细胞核移植过程5.体细胞核移植技术的应用前景(1)加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育。(2)增加濒危物种的存活数量。(3)转基因克隆动物可作为生物反应器生产医用蛋白。(4)用于组织器官的移植。(5)研究胚胎发育及衰老过程。(6)追踪研究疾病的发展过程和治疗疾病。6.体细胞核移植技术存在的问题(1)成功率低。(2)绝大多数克隆动物还存在健康问题。(3)克隆动物食品的安全性问题存在争议。版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn[共研探究]动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。观
4、察下列流程,探讨动物细胞培养的相关问题。1.动物细胞培养的过程取动物组织块↓分散组织细胞:↓ 配制细胞悬浮液 ↓ 原代培养:具有贴壁生长和接触抑制的特点 ↓2.动物细胞培养过程中的重点剖析(1)动物细胞培养的原理是细胞增殖。(2)选材:动物细胞培养时选用幼嫩的动物组织块较好,因为幼嫩组织块容易增殖。(3)分散组织细胞:从健康动物体内取出组织块,先剪碎组织,目的是增大胰蛋白酶或胶原蛋白酶与细胞的接触面积;然后用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间,这样组织就会分散成单个细胞。(4)传代培养中酶的选择进行动物细胞传代培养时用胰蛋白酶分散细胞,说明细胞间的物质主要是蛋白质。多数细胞培养的
5、适宜pH为7.2~7.4,胃蛋白酶在此环境中没有活性,而胰蛋白酶在此环境中活性较高,所以胃蛋白酶不适用于细胞培养时的消化。(5)如何区分原代培养与传代培养?提示:①原代培养:通常将动物组织消化后的初次培养称为原代培养。②传代培养:贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞增殖,即为传代培养。(6)动物细胞培养过程中“两次”使用胰蛋白酶的作用①用胰蛋白酶处理组织,目的是把组织分散为单个细胞。②用胰蛋白酶处理原代培养细胞,目的是去除接触抑制,进行传代培养。(7)动物细胞培养要经过脱分化的过程吗?为什么?提示:动物细胞培养不需经过脱分化过程。因为高度分化的动物细
6、胞失去了发育成完整个体的能力,所以动物细胞没有脱分化过程。3.动物细胞培养的条件版权所有:中国好课堂www.zghkt.cn(1)无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。(2)营养:合成培养基的成分有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血清、血浆等。(3)温度和pH:适宜的温度为36.5±0.5_℃;pH为7.2~7.4。(4)气体环境:95%空气和5%CO2的混合气体。(5)培养动物细胞的培养基是液体培养基还是固体培养基?培养基中为什么要加入动物血清?提示:液体培养基。为了保证细胞培养时营养物质和生长因子的供给,培养基中需添加一定量的动物血清等天然成分,可以补充合成培养
7、基中缺乏的物质。(6)进行细胞培养时,通常采用培养皿或松盖培养瓶,将其置于含95%空气加5%CO2的混合气体的培养箱中进行培养,O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。4.动物细胞培养技术的应用(1)生产病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。(2)为皮肤大面积烧伤病人培养提供移植的皮肤。(3)用于检测有毒物质。(4)医学家培养各种正常或病变的细胞,用于生理、病理、药理等方面的研究,为治疗和预防疾病提供理论依据。[总结升华]动物细胞培养过程解读(1)原理:细胞增殖。(2)将动物细
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