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2.2动物细胞培养和核移植技术学习目标：1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用2、简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程及应用前景学习重难点：1.动物细胞培养的过程及条件2.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
学海导航：一、动物细胞工程包括：、、、等。
二、动物细胞培养：（一）意义：是其它动物细胞工程的。
（二）概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成，然后在适宜的培养基上，让这些细胞和。
（三）理论基础：。
（四）过程：说明：1、动物细胞培养特点：生长时、。
细胞贴壁：在培养瓶中，悬液中分散的细胞很快就在瓶壁上，称为细胞贴壁。
接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面时，细胞就会分裂增殖，这种现象叫做接触抑制。
2、分散成单个细胞的方法：剪碎、用或处理。
3、分散成单个细胞的目的：使细胞与培养液充分接触，便于吸收O2和营养物质，排出代谢废物。
4、原代培养：将动物组织消化后的。
（10代以内或分瓶之前）5、传代培养：的细胞继续培养。
（10代以后或分瓶之后）6、两次停止期：（1）10代左右有些细胞不能传代，有些细胞继续传代这些存活的的细胞一般能传到40~50代，这种传代细胞称为细胞系。
（2）50代左右绝大多数细胞死亡，部分细胞发生变化，获得，朝着等同于的方向发展，无限增殖。
这种传代细胞称为细胞系。
细胞株和细胞系的区别：的遗传物质改变，具有细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。
而的遗传物质没有改变。
思考：1、幼龄与老龄动物组织细胞比较，分化程度低的与分化程度高的组织细胞比较，哪一种更易于培养？为什么？2、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？3、取出的动物组织如何就分散成单个的细胞？4、细胞培养用胰蛋白酶处理说明细胞间的物质是什么成分？用胃蛋白酶可以吗？5、胰蛋白酶真的不会把细胞消化掉吗？为什么？6、动物细胞培养要脱分化的过程吗？为什么？7、动物细胞培养能否像绿色植物组织培养那样最终培养成新个体？8、目前使用的或冷冻保存的细胞通常为几代以内的细胞？（五）条件：1、、环境。
2．2.1 动物细胞培养和核移植技术[学习目标] 1.归纳动物细胞培养的过程、条件及应用。
2.归纳通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程及应用前景。
方式一2003年，四川少年小林点燃鞭炮，导致面部、四肢被严重烧伤并感染。
为了挽救儿子的生命，小林的爸爸、妈妈向医生恳求“割皮救儿”，烧伤整形科主任魏平最终同意进行这场罕见的亲体皮肤移植手术。
为了全覆盖孩子身体上被深度烧伤并发生感染的创面，医生把取自父子俩的皮肤全部剪成指甲盖大小的皮块，儿子和爸爸的皮肤相隔相嵌，估计父亲的皮肤至少能在其儿子身上存活半年甚至更长时间，这就给儿子自身皮肤的生长带来了生机，孩子的痊愈指日可待。
思考：1．小林在皮肤烧伤之后，很容易得病，为什么？2．选取植皮时，理论上选择谁的皮肤最好？为什么？3．自身的健康皮肤是有限的，能不能通过其他途径获得自身的皮肤？方式二古代神话里孙悟空用自己的汗毛变成无数个小孙悟空的离奇故事，表达了人类对复制自身的幻想。
1978年，美国科幻小说家罗维克(D.Rorvick)写了一本名叫《克隆人》(The Cloning of a man)的书，内容是一位富商将自己的体细胞核移植到一枚去核卵中，然后将其在体外卵裂成的胚胎移植到母体子宫中，经过足月的怀孕，最后生下了一个健康的男婴，这个男婴就是一个克隆人。
现在，克隆人已经不是科幻小说里的梦想，而是呼之欲出的现实。
由于克隆人可能带来复杂的后果，一些生物技术发达的国家，现在大都对此采取明令禁止或者严加限制的态度。
克隆人，真的如潘多拉盒子里的魔鬼一样可怕吗？我们应该怎样正确看待克隆技术呢？一、动物细胞工程和动物细胞的培养1．动物细胞工程2.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)过程动物组织块或器官――――――――――→剪碎胰蛋白酶(或胶原蛋白酶)处理单个细胞――→加培养液细胞悬液――→初次培养原代培养―→传代培养。
2．2.2 动物细胞融合与单克隆抗体知识点一 动物细胞融合1．概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。
2．结果：形成单核杂交细胞。
3．原理：细胞膜的流动性。
4．过程：不同动物的两个或多个细胞――→灭活的病毒或PEG杂交细胞5．诱导方法物理法——离心、振动、电激；化学法——聚乙二醇(PEG)；生物方法——灭活的病毒。
注意：灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。
6．灭活病毒诱导细胞融合的原理病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能够与细胞膜上的糖蛋白发生作用，使细胞相互凝聚，细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。
这一过程既能反映出糖蛋白在细胞识别中的重要作用，又能反映出细胞膜结构的流动性特点。
7．动物细胞融合的优点与应用(1)优点：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。
目前，已有种间、属间、科间，甚至动物与植物之间的细胞融合获得了成功。
(2)应用：是研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。
特别是利用细胞融合技术而发展起来的杂交瘤技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
植物体细胞杂交和动物细胞融合的区别植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性和植物细胞的全能性细胞膜的流动性步骤酶解法去掉细胞壁后，诱导原生质体融合，形成杂种体细胞，再经过植物组织培养形成杂种植株分散成单个细胞后诱导细胞融合诱导方法物理方法、化学方法物理方法、化学方法、灭活病毒结果形成杂种植株形成杂种细胞【典题精练1】下列有关植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较，正确的是()A．两者应用的原理都是高度分化的细胞具有全能性B．两者都可用聚乙二醇(PEG)诱导细胞融合C．两者细胞融合成功的标志都是形成融合细胞核D．两者的目的都是用于大量生产分泌蛋白【解析】植物体细胞杂交的原理是细胞膜具有流动性和植物细胞具有全能性，动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性，A错误；聚乙二醇(PEG)既可诱导动物细胞融合，又可诱导植物原生质体融合，B正确；植物体细胞融合成功的标志是杂种细胞再生出细胞壁，动物细胞融合成功的标志是形成融合细胞核，C错误；植物体细胞杂交的目的是产生杂种植株，动物细胞融合可用于大量生产分泌蛋白，D错误。
动物细胞核移植技术的原理在科技日新月异的今天，动物细胞核移植技术简直像是科幻电影里的桥段！你有没有想过，细胞竟然可以像拼图一样被移来移去？是不是觉得有点不可思议？别急，今天咱们就来聊聊这项技术的原理，顺便带你看看其中的乐趣和神奇之处。
1. 什么是细胞核移植？1.1 定义细胞核移植，简单来说，就是把一个细胞的核（里面装着DNA的地方）搬到另一个细胞里。
就好比把一张精彩的画从旧画框里取出来，放到新画框里去！这看似简单，但实际上可大有学问。
细胞核里面装的是遗传信息，也就是说，决定了动物的许多特征，比如毛色、体型，甚至性格。
想想，如果能把某个动物的“优点”移植到另一个动物身上，那真是太妙了！1.2 技术背景这个技术的诞生可不是一朝一夕的事。
早在上世纪，科学家们就开始琢磨怎么能让细胞“换家”。
最有名的莫过于“多莉羊”的故事，她可是第一个通过细胞核移植技术克隆出来的哺乳动物！这一下子，科学界就炸开了锅，大家纷纷议论这项技术的潜力，仿佛找到了通往未来的金钥匙。
2. 细胞核移植的步骤2.1 步骤一：准备工作首先，咱们得准备好两种细胞。
一个是“供体细胞”，这个细胞的核会被拿出来；另一个是“受体细胞”，这个细胞的核会被替换。
想象一下，这就像是在厨房里准备食材，得先把所有材料都准备齐全。
2.2 步骤二：核的移植接下来，就是关键的移植环节。
科学家们会用微针或者电击的方式，将供体细胞的核转移到受体细胞里。
这一步可得小心翼翼，简直像是在进行外科手术，稍有不慎就可能失败。
移植后，受体细胞会开始“学习”新的DNA，仿佛是个学生开始上新课，慢慢接受并融入新知识。
2.3 步骤三：细胞发育移植完成后，这个细胞就开始分裂、发育，最终形成一个新的个体。
这一过程就像是酿酒，耐心等待，最后才能品尝到美酒的滋味。
经过一段时间，如果一切顺利，就能迎来“新生命”的诞生！3. 应用与展望3.1 医学上的潜力细胞核移植技术不仅限于克隆动物，实际上，它在医学领域也大有作为！科学家们希望能通过这项技术来治疗遗传疾病，甚至能为器官移植提供新的解决方案。
2.2 动物细胞工程第3课时动物体细胞核移植技术和克隆动物一、单选题1.随着生物科学技术的发展，动物的生殖方式变得越来越多样化。
如图表示胚胎工程技术研究及应用的相关情况，供体1是良种荷斯坦高产奶牛，供体2是健康的黄牛，下列相关叙述错误的是（）A. 应用1中获得的良种小牛，遗传物质来源于供体1和供体2个体B. 应用2、3、4所用的受精卵只能来源于体外受精，且精子必需进行获能处理C. 应用3过程中对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将内细胞团均等分割D. 应用4中细胞进行定向诱导，可分化形成各种组织和器官，用于器官移植研究2.下列关于动物体细胞克隆和胚胎工程的叙述，正确的是（）A. 克隆羊“多莉”的培育过程中不需要进行胚胎移植操作B. ES 细胞在饲养层细胞上会向不同类型的组织细胞分化C. 排异反应是胚胎工程需要重点克服的难题之一D. 同期发情处理可以使受体的生理状态更适宜来自供体的胚胎着床3.2009年山东省干细胞技术研究中心宣布，成功克隆出5枚人类囊胚。
其中4枚囊胚的供体细胞来源于正常人皮肤纤维细胞，1枚来源于帕金森患者的淋巴细胞，卵细胞通过健康志愿捐献者促排卵获得。
下列相关叙述正确的是（）A. 可以通过显微操作去除卵母细胞中的细胞核，通过核移植后获得囊胚B. 囊胚阶段的细胞处于未分化状态，可从囊胚中获得胚胎干细胞C. 获得的胚胎干细胞可在饲养层细胞上分化成所需要的器官D. 通过该技术可以达到科学家培养克隆人的目的4.下列有关动物细胞工程和胚胎工程的叙述，正确的是（）A. 培养早期胚胎的培养液中含维生素、激素等多种能源物质B. 细胞培养所需气体CO2的主要作用是维持培养液的pHC. 胚胎干细胞在体外培养能增殖但不能被诱导分化D. 体细胞核移植获得克隆动物的难度低于胚胎细胞核移植5.下列有关哺乳动物胚胎工程的叙述，正确的是（）A. 囊胚的内细胞团细胞和滋养层细胞功能上的差异是基因选择性表达的结果B. 胰蛋白酶处理卵裂球获得的细胞可直接移植到同期发情受体的子宫中继续发育C. 胚胎干细胞核移植可得到一群性状完全相同的个体D. 从卵巢中取出的卵母细胞与获能后的精子完成受精作用6.以下技术与应用匹配不正确．．．的是（）A. 核移植技术——培养鲤鲫核质杂交鱼B. 干细胞技术——提供用于移植的细胞或器官C. 细胞融合技术——培育单倍体植物D. 酶的固定化技术——固定α淀粉酶连续水解废水中的淀粉7.进行生物工程设计时，下表各组所选择的实验材料与实验目的配置，不正确的是（）组别实验目的实验材料材料特点1 动物细胞核移植卵母细胞细胞大，细胞质能有效调控核发育2 体细胞诱变育种愈伤组织细胞分裂能力强，易诱发突变3 植物体细胞杂交培育新品种花粉粒易于获取，易于培养4 烧伤患者皮肤细胞移植自体皮肤生发层细胞分裂能力强，且不会引起免疫排斥A. 1组B. 2组C. 3组D. 4组8.中国科学家应用体细胞核移植方法培育了克隆猴“中中”和“华华”。
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体教学背景：学生学习了植物细胞工程的内容，同时也学习了动物细胞工程的动物细胞培养技术和核移植技术，在有这些技术的基础上继续学习动物细胞融合和单克隆抗体，能更好的理解细胞工程的技术手段，并可以将动植物细胞工程的技术和应用做一个对比。
而“单克隆抗体的制备”是人教版高中生物选修3的内容，属于现代生物高科技的范畴，其实验操作技术复杂，设备、仪器和药品等要求高，在高级中学现有条件下很难动手实践，因此传统的学习方式是以接受式学习为主，由于电子白板可以借助互联网已经应用在教学中，因此在教学中可以借助互联网直接从网上搜集关于单克隆抗体的制备以及关于单克隆抗体在实际生活中的应用。
使学生能借助互联网更好的理解抽象的生物高科技教材分析本节课位于新人教版选修三专题2，共分两大部分内容：动物细胞融合、单克隆抗体的制备。
由于动物细胞融合与前面的章节中植物的原生质体融合相同，所以在本节呈现的较简洁。
单克隆抗体是动物细胞工程的新技术，也是本专题的重点知识，对于学生来说，概念及制备过程都很抽象，也是本节教学中的重难点知识。
必修中细胞的结构、细胞的分裂、体液免疫以及学生刚学过的细胞培养等知识都是学习本节课的知识基础。
大纲规定教学课时1节教学重点（1）动物细胞培养的过程及条件（2）用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程（3）单克隆抗体的制备和应用教学难点（1）用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程（2）单克隆抗体的制备过程教学方法启发法、分析法、归纳法、视频及词条展示法教学工具多媒体教学课件、互联网课时安排1课时教学过程（一）问题设置，引入新课师：对于植物细胞工程的技术手段我们共同学习的有几种？生：植物组织培养和植物体细胞杂交技术师：那么对于动物细胞工程，其技术手段主要有哪些？生：动物细胞培养、动物细胞核移植技术、动物细胞融合和生产单克隆抗体。
师：很好，前面我们学习了动物细胞培养和核移植技术，这一节课我们共同学习动物细胞融合和单克隆抗体。
2.2.1动物细胞培养和核移植技术第二课时动物体细胞核移植技术和克隆动物学习目标：１、简述克隆动物的概念和原理２、简述体细胞核移植技术和体细胞克隆及其应用前景３、关注体细胞克隆技术的安全性和伦理性问题学习重点和难点：动物体细胞核移植技术克隆动物的过程教学过程：二、动物体细胞核移植技术和克隆动物阅读教材47页相关文字思考：1、对动物来说，为什么不能用类似植物组织培养的方法获得完整的个体？2、根据动物细胞核仍具有全能性的特点,怎样将动物细胞的全能性表达?（一）动物体细胞核移植：是将动物的一个细胞的,移如入一个已经去掉细胞核的细胞中.使其并发育成一个新的,这个新的胚胎最终发育为动物哺乳动物核移植分为和。
思考：1、核移植得到的动物叫什么？2、体细胞核移植和胚胎核移植比较那个难度低一点？为什么？（二）体细胞核移植的培育过程1、【动手设计】1、体细胞核移植过程流程图：（以P48为例）2、回顾克隆多莉羊的生产流程:（多莉的性状和B羊完全相同说明什么问题? ）（多莉体内的遗传物质全部来自B羊吗?为什么? ）思考：1、核移植的原理是什么？2、为什么要去掉受体卵母细胞的核？3、用于核移植的细胞一般都选用10代以内的细胞，这是为什么？4、核移植获得克隆动物是百分之百对供体细胞的复制吗？（三）体细胞核移植技术的应用前景：1、在畜牧业生产中：可以加速进程，促进优良畜群繁育2、在保护濒危物种方面：利用体细胞核移植技术增加这些动物的数量3、在医药卫生领域：转基因克隆动物可以作为，生产许多珍贵的医用4、在治疗人类疾病时：转基因克隆动物细胞、组织、器官可以作为异种移植的。
5、对克隆动物和细胞的研究，使人类深入了解发育及衰老过程6、用克隆动物做疾病模型，使人们更好的追踪研究过程和疾病（四）体细胞核移植技术存在的问题：1、成功率比较2、绝大多数动物还存在许多克隆动物表现出缺陷，如体型过大，异常肥胖，发育困难，脏器缺陷，免疫失调等3、克隆动物食品的问题也存在质疑练一练：1、绵羊的乳腺细胞是高度分化的细胞．但用乳腺细胞的细胞核与去核卵细胞的细胞质重组成一个细胞后，这个细胞核仍然保持着全能性，这主要是因为（）A．细胞核内含有保持物种发育所需要的全套遗传物质B．卵细胞的细胞质内含有生物发育所需要的全套遗传物质C．卵细胞的细胞质为细胞核提供营养物质D．细胞核中的基因在卵胞质中才能表达2．生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。
2.2 动物细胞工程(第1课时）1．简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
2．简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。
一、动物细胞工程的常用技术手段动物细胞工程的常用技术手段有______________、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等，其中______________技术是动物细胞工程的基础.二、动物细胞培养1．概念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__________，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和______。
2．动物细胞培养的过程动物____或幼龄动物的器官、组织↓剪碎,用________或胶原蛋白酶处理单个细胞（分离细胞）↓加培养液细胞悬液____培养↓____培养细胞株____培养↓遗传物质改变细胞系（1)原代培养：将动物组织消化后______培养的过程。
（2)传代培养：把______培养增殖的细胞定期用__________处理，使细胞从瓶壁上脱离下来，然后将其分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养的过程.（3）细胞株：传代培养的细胞能传到10～50代，这种传代细胞叫做________。
（4）细胞系：传代培养至50代后，少部分细胞的______________会发生改变，具有癌变的特点，能无限地传代下去，这种传代细胞叫做________.思考：所培养的细胞具有哪些特点？3．动物细胞培养的条件(1）无菌、无毒的环境：培养液和所有培养用具应进行______处理。
(2）营养:合成培养基的成分包括糖、________、促生长因子、无机盐、微量元素等，还需加入______、血浆等一些天然成分。
（3）温度:适宜的温度为______±0。
5 ℃；适宜pH为____～7.4。
（4)气体环境：95％空气加5％______。
4．动物细胞培养技术的应用（1）生产______疫苗、干扰素、单克隆抗体等。
（2)动物细胞是基因工程技术中常用的受体细胞。
