山東省平邑縣高中生物 第二章 細胞工程 2.2.1 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術學案新人教版選修3.doc

《山東省平邑縣高中生物 第二章 細胞工程 2.2.1 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術學案新人教版選修3.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《山東省平邑縣高中生物 第二章 細胞工程 2.2.1 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術學案新人教版選修3.doc（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2.2.1 動物細胞培養(yǎng)和核移植技術 【導學目標】 1.簡述動物細胞培養(yǎng)的過程、條件及應用。 2.簡述通過動物體細胞核移植技術克隆動物的過程和應用前景。 【自主學習】 一、動物細胞培養(yǎng) 1.原理： 。 2．概念：從動物機體中取出相關的組織，將它分散成 ，然后，放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細胞 和 。 3．過程 取動物組織塊 ↓ 分散組織細胞：剪碎，用 或膠原蛋白酶處理一段時間 ↓ 配制細胞懸液 ↓ 原代培養(yǎng)：具有 和 的特點 4．條件 (1)無菌、無毒的環(huán)境：對 和所有 進行無菌處理。 (2)營養(yǎng)：合成培養(yǎng)基中有糖、 、 、無機鹽、 ，通常需加入 、血漿等。 (3)溫度和pH ①適宜溫度： 0.5 ℃。 ②適宜pH： 。 (4)氣體環(huán)境：主要是O2和CO2，O2是細胞代謝所必需的，CO2的主要作用是 。 5．應用 (1)生物制品：如 疫苗、干擾素、 的生產。 (2)檢測有毒物質，判斷某種物質的 。 (3)用于 、 、 等方面的研究，如篩選抗癌藥物等。 二、動物體細胞核移植技術和克隆動物 1.理論基礎：動物的細胞核具有 。 2．概念：將動物的一個細胞的 ，移入一個已經去掉細胞核的 中，使其 并發(fā)育成一個新的胚胎，最終發(fā)育為動物個體。 3．分類：包括 和 ，其中 較易成功。 4．過程 5．應用前景 (1)在畜牧生產中：可以加速家畜遺傳改良進程，促進 。 (2)在保護瀕危物種方面：可增加這些動物的 。 (3)在醫(yī)藥衛(wèi)生領域：轉基因克隆動物可以作為 生產珍貴的醫(yī)用蛋白。 (4)在治療人類疾病方面：轉基因克隆動物細胞、組織和器官可以作為 的供體。 (5)人的核移植胚胎干細胞經誘導分化，形成相應的組織、器官后，可以用于 。 (6)研究胚胎發(fā)育及衰老過程，追蹤研究疾病的 和 。 6．存在問題 (1) 低。 (2)絕大多數(shù)克隆動物還存在 。 (3)克隆動物食品的 存在爭議。 思考交流 1．動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的原理一樣嗎？ 2．為什么切取動物組織塊進行細胞培養(yǎng)時，常選擇胚胎或幼齡動物的器官或組織？ 正誤判斷 1．常選用胚胎或幼齡動物的器官或組織進行動物細胞培養(yǎng)是因為這些細胞容易獲得。( ) 2．動物細胞是基因工程技術中常用的受體細胞，離不開動物細胞培養(yǎng)。( ) 3．克隆動物時，常以去核的卵母細胞為受體細胞的原因是細胞體積大、含有促進細胞核全能性表達的物質。( ) 4．克隆動物成功率低且存在健康問題，因此克隆動物研究無意義。( ) 【合作探究】 一、動物細胞培養(yǎng) ①動物細胞培養(yǎng)的具體過程如何？什么是原代培養(yǎng)？什么是傳代培養(yǎng)？分別有什么特點？ ②什么叫接觸抑制？什么樣的細胞具有這一機制，什么樣的細胞失去這一機制？ 例1　某研究小組進行藥物試驗時，以動物肝細胞為材料，測定藥物對體外培養(yǎng)細胞的毒性。供培養(yǎng)的細胞有甲、乙兩種，甲細胞為肝腫瘤細胞，乙細胞為正常肝細胞。請回答下列有關動物細胞培養(yǎng)的問題。 (1)將數(shù)量相等的甲細胞和乙細胞分別置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，培養(yǎng)液及其他培養(yǎng)條件均相同。一段時間后，觀察到甲細胞數(shù)量比乙細胞數(shù)量________。 (2)在動物細胞培養(yǎng)時，通常在合成培養(yǎng)基中加入適量血清，其原因是___________________________________________。細胞培養(yǎng)應在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進行，CO2的作用是______________________________________。 (3)在兩種細胞生長過程中，當乙細胞鋪滿瓶壁時，其生長________。藥物試驗需要大量細胞，兩種細胞頻繁傳代，甲細胞比乙細胞可以傳代的次數(shù)更________。若用動物的肝臟組織塊制備肝細胞懸液，需要________處理。 (4)為了防止細胞培養(yǎng)過程中細菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的________。 【答案】 (1)多　(2)血清可以補充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質　維持培養(yǎng)液的pH　(3)停止　多　胰蛋白酶 (4)抗生素 二、動物體細胞核移植技術及克隆 什么是克隆？如何從不同的層次理解克??？ 【達標檢測】 課堂達標 1．下列關于動物細胞培養(yǎng)的敘述中，正確的是(　　) A．動物細胞培養(yǎng)的目的就是為獲得細胞分泌蛋白 B．動物細胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理使細胞分散開 C．動物細胞培養(yǎng)通常不會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象 D．可以通過細胞培養(yǎng)技術獲得完整的動物個體 2．一般來說，動物細胞體外培養(yǎng)需要滿足以下條件(　　) ①無毒的環(huán)境?、跓o菌的環(huán)境?、酆铣膳囵B(yǎng)基需加血漿　④溫度與動物體溫相近?、菪枰狾2，不需要CO2 ⑥CO2調節(jié)培養(yǎng)液pH A．①②③④⑤⑥　　　　　B．①②③④ C．①③④⑤⑥ D．①②③④⑥ 3．中科院動物研究所與福州大熊貓研究中心合作，通過將大熊貓細胞核植入去核后的兔子卵細胞中，在世界上最早克隆出一批大熊貓早期胚胎，表明我國大熊貓人工繁殖研究再次走在世界前列。下列描述與克隆無關的是(　　) A．“復制” B．無性繁殖 C．組織培養(yǎng) D．基因工程 4．一只羊的卵細胞核被另一只羊的體細胞核置換后，這個卵細胞經過多次分裂，再植入第三只羊的子宮內發(fā)育，結果產下一只羊羔。這種克隆技術具有多種用途，但是不能(　　) A．有選擇地繁殖某一性別的家畜 B．繁殖家畜中的優(yōu)良個體 C．用于保存物種 D．改變動物的基因型 5．下列對哺乳動物體細胞核移植技術的描述不正確的是(　　) A．該技術的難度明顯高于胚胎細胞核移植 B．通常采用減數(shù)第二次分裂期卵母細胞作為受體細胞 C．可通過顯微操作法除去卵母細胞核 D．克隆動物是對提供體細胞核的動物進行了完全復制 6．現(xiàn)有A和B兩個肉牛品種，A品種牛的細胞組成可表示為A細胞核、A細胞質；B品種牛則為B細胞核、B細胞質。 (1)如果要獲得一頭克隆牛，使其細胞由A細胞核和B細胞質組成，基本步驟是：從A品種牛體內取出體細胞，進行體外培養(yǎng)。然后再從培養(yǎng)細胞中取出________注入B品種牛的________卵母細胞中，經過某種刺激和培養(yǎng)后，可形成胚胎，該胚胎被稱為________，將該胚胎移入代孕母牛的________中，通過培育可達到目的。 (2)克隆牛的產生說明______________具有全能性?？寺∨５男誀钪饕憩F(xiàn)________品種牛的特征。由A、B兩個品種雜交得到的牛與克隆牛相比，雜交牛細胞核的遺傳物質來自________個親本，細胞質來自________性親本，克隆牛和雜交牛的遺傳物質組成_______________________(填“相同”或“不同”)。 (3)請舉一例說明克隆牛培育成功的實際意義。 ____________________________________。 課外強化 1．為了將用于培養(yǎng)的動物組織細胞分散開，以便配制成一定濃度的細胞懸浮液，應選用下列哪種物質處理選取來的動物組織(　　) A．胃蛋白酶　　　　B．胰蛋白酶 C．鹽酸 　 　　D．胰脂肪酶 2．動物細胞培養(yǎng)過程的順序是(　　) ①原代培養(yǎng)?、趥鞔囵B(yǎng)　③胰蛋白酶處理組織，形成分散的懸浮液 A．①②③ B．①③② C．②③① D．③①② 3．乙馬的卵細胞核被甲馬的體細胞核置換后，這個卵細胞經過多次分裂發(fā)育成重組胚胎，再植入丙馬的子宮內發(fā)育，結果產下一匹小馬。下列敘述正確的是(　　) A．直接在體外對甲馬的體細胞進行誘導也能培養(yǎng)出胚胎 B．小馬的性狀與甲馬完全相同 C．此項技術可用于保護瀕危物種 D．該過程可以很好地證明動物細胞的全能性 4．下列屬于動物細胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)區(qū)別的是 (　　) A．動物細胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基的成分與植物的不同 B．動物細胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行 C．動物細胞培養(yǎng)過程中可發(fā)生基因重組，而植物組織培養(yǎng)不能 D．植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)都體現(xiàn)了細胞的全能性 5．實驗小鼠皮膚細胞培養(yǎng)(非克隆培養(yǎng))的基本過程如下圖所示。下列敘述錯誤的是(　　) A．甲過程需要對實驗小鼠進行消毒 B．乙過程對皮膚組織可用胰蛋白酶消化 C．丙過程得到的細胞大多具有異倍體核型 D．丁過程得到的細胞具有異質性 6．下列不屬于動物細胞工程應用的是(　　) A．大規(guī)模生產干擾素，用于抵抗病毒引起的感染 B．為大面積燒傷的病人提供移植的皮膚細胞 C．大規(guī)模生產食品添加劑、香料等 D．利用核移植技術，加快優(yōu)良種畜的繁殖 7下圖是利用現(xiàn)代生物工程技術治療遺傳性糖尿病的過程圖解。請據(jù)圖回答下列問題。 (1)圖中①所示的結構名稱是________。 (2)圖中③④所示的生物技術名稱分別是________________、__________________。 (3)過程③通常用去核的卵母細胞作為受體細胞的原因除了它體積大、易操作、營養(yǎng)物質豐富外，還因為它________________________________________________________________________。 (4)過程④通常用②作為受體細胞的原因是____________________________________________。 (5)圖示方法與一般的異體核移植相比最大的優(yōu)點是__________，該種基因治療所屬類型為_________________________________________________。