2019年春高中生物 專題2 細胞工程 2.2 動物細胞工程 2.2.1 動物細胞培養(yǎng)和核移植（第1課時）預習學案 新人教版選修3.doc

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動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 課前預習學案 一、預習目標 預習動物細胞培養(yǎng)的過程、條件及應用和核移植的過程及應用前景。 二、預習內(nèi)容 （一）、動物細胞培養(yǎng) 1、動物細胞培養(yǎng)的概念：從動物機體中取出相關(guān)的組織，將它______________________，然后，________________________________________讓這些細胞_______________________。 2、動物細胞培養(yǎng)的過程：取動物組織塊----------- _____________________--------------胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理-------------_______________________________------------制成細胞懸液-------______________________-----------------------分瓶----------________________________細胞株---------10~50代，遺傳物質(zhì)改變----------細胞系。 3、條件：（1） （2） （3） (4) 4、應用 ：（1）生產(chǎn)生物制品。 （2）———————————————— （3）檢測有毒物質(zhì)。 （二）：動物體細胞核移植技術(shù) 1、概念：將動物一個細胞的_________________,移入一個______________________________中，使其重組并發(fā)育成一個新的________________這個新的胚胎最終發(fā)育為新的個體。 2、過程： (1)取供體_________________ →供體細胞培養(yǎng)。 (2)從卵巢中采集_________________ →在體外培養(yǎng)到_______________________ →去核。 (3)將供體細胞注入_____________________ →使兩細胞____________→供體核進人受體卵母細 胞→構(gòu)建_________________。 (4)將胚胎______________到代孕母體內(nèi)→生出與供體遺傳物質(zhì)基本相同的個體。 3、應用：(1)加速家畜_________________進程，促進優(yōu)良畜群繁育。 (2)保護_________________物種。 (3)生產(chǎn)_________________。 (4)作為異種移植的_____________。 (5)用于_________________的移植。 三、提出疑惑 同學們，通過你的自主學習，你還有哪些疑惑，請把它填在下面的表格中 疑惑點 疑惑內(nèi)容 課內(nèi)探究學案 一、 學習目標 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(shù)克隆動物的過程和應用前景。 學習重點：（1）動物細胞培養(yǎng)的過程及條件。 （2）用動物體細胞核移植技術(shù)克隆動物的過程。 學習難點：用動物體細胞核移植技術(shù)克隆動物的過程。 二、學習過程 [問題]動物細胞工程的常用技術(shù)手段有哪些？最基礎(chǔ)的技術(shù)手段是什么？ 動物細胞培養(yǎng)、動物細胞核移植、動物細胞融合、生產(chǎn)單克隆抗體等。最基礎(chǔ)的技術(shù)手段是動物細胞培養(yǎng)。 探究一：動物細胞培養(yǎng) 1．概念要點有哪些？ 2、動物細胞培養(yǎng)的過程： （1）什么是細胞貼壁？什么是接觸抑制？ （2）如何打破接觸抑制？ （3）細胞傳代培養(yǎng)代數(shù)有什么特點？ 3、動物細胞培養(yǎng)的條件： 4、延伸： 1、動物細胞培養(yǎng)液的主要成分是什么？較植物組培培養(yǎng)基有何獨特之處？ 2、為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官或組織做動物細胞培養(yǎng)材料？ 3、為什么培養(yǎng)前要將組織細胞分散成單個細胞？ 4、動物細胞培養(yǎng)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣最終培養(yǎng)成新個體？ 探究二： 動物體細胞核移植技術(shù)和克隆動物 1、為什么不能直接利用動物細胞培育動物體？ 2、概念要點有哪些？ 3、受體細胞為什么選用卵母細胞？ [思考]教材49頁《討論》 4、細胞胞核移植技術(shù)的意義是什么？ 5、細胞核移植技術(shù)存在哪些問題？ （三）反思總結(jié)：植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)的比較 植物組織培養(yǎng) 動物細胞培養(yǎng) 原理 細胞全能性 培養(yǎng)基性質(zhì) 液體培養(yǎng)基 培養(yǎng)基特有成分 蔗糖、植物激素 培養(yǎng)結(jié)果 植物體 細胞株、細胞系 培養(yǎng)目的 快速繁殖、培育無病毒植株等 (四)當堂檢測 1.為了使用于培養(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，選取來的動物組織應選用下列哪種物質(zhì)處理 A.胃蛋白酶B.胰蛋白酶C.鹽酸D.胰脂肪酶 2.下列屬于動物細胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)主要區(qū)別的是 A.培養(yǎng)基成分不同 B.動物細胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進行 C.動物細胞可以傳代培養(yǎng)，而植物細胞不能 D.動物細胞能夠大量培養(yǎng)，而植物細胞只能培養(yǎng)成植株 3.在克隆多利羊的過程中，下列哪項技術(shù)沒有運用到 A.細胞培養(yǎng)技術(shù)B.細胞核移植C.胚胎移植技術(shù)D.基因工程技術(shù) 4、1952~1953年，美國科學家斯提瓦用胡蘿卜根的懸浮培養(yǎng)細胞進行人工培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)單個細胞能像受精卵發(fā)育成胚一樣的途徑，發(fā)育成完整植株。1997年英國維爾穆特等人從白面母綿羊體內(nèi)取出乳腺上皮細胞靜息培養(yǎng)，然后把它的核移入黑面母綿羊去核的卵細胞中形成重組細胞，并將重組細胞培養(yǎng)成胚胎，將胚胎植入另一母羊的子宮內(nèi)后獲得了克隆羊多利。 閱讀這段材料后，回答下列問題： (1)文中的懸浮培養(yǎng)細胞和乳腺上皮細胞均為____________。 (2)斯提瓦的實驗證明了____________。維爾穆特的實驗證明了_____________。從細胞結(jié)構(gòu)和遺傳角度分析，兩位科學家實驗結(jié)論的得出，根本原因在于____________。 (3)斯提瓦和維爾穆特實驗的差別在于____________。 (4)維爾穆特的實驗技術(shù)又稱為_____________________技術(shù)。該技術(shù)的經(jīng)濟意義在于：①_____________；②____________ 課后練習與提高 1．下列與動物細胞培養(yǎng)有關(guān)的表述中，不正確的是 ( ) A．培養(yǎng)液通常含有葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清 B．原代培養(yǎng)的細胞一般傳至10代左右便會出現(xiàn)生長停滯 C．動物細胞培養(yǎng)一般能夠傳到40～50代，但其遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變 D．動物細胞培養(yǎng)可用于檢測有毒物質(zhì)和獲得大量自身健康細胞 2．生物技術(shù)的發(fā)展速度很快，已滅絕生物的“復生”將不再是神話。如果世界上最后一只野驢剛死亡，以下較易成功“復生”野驢的方法是 A．將野驢的體細胞取出，利用組織培養(yǎng)技術(shù)，經(jīng)脫分化、再分化，培育成新個體 B．將野驢的體細胞兩兩融合，再經(jīng)組織培養(yǎng)培育成新個體 C．取出野驢的體細胞核移植到母家驢的去核卵細胞中，經(jīng)孕育培養(yǎng)成新個體 D．將野驢的基因?qū)爰殷H的受精卵中，培育成新個體 3．一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(jīng)過多次分裂，再植入第三只羊的子宮內(nèi)發(fā)育，結(jié)果產(chǎn)下一只羊羔。這種克隆技術(shù)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)秀個體 C．用于保存物種 D．改變動物的基因型 4、下列哪_項屬于克隆( ) A．將雞的某個DNA片段整合到小鼠的DNA分子中 B．將抗藥菌的某基因引入草履蟲的細胞內(nèi) C．將鼠骨髓瘤細胞與經(jīng)過免疫的脾細胞融合成雜交瘤細胞 D．將某腫瘤細胞在體外培養(yǎng)繁殖成一個細胞系 5、動物細胞培養(yǎng)的細胞來自于 ( ) A．任何個體的細胞 B．只能取自動物胚胎細胞 C．只能取自幼齡動物的組織細胞 D．胚胎或幼齡動物的器官和組織細胞 6、(08年寧夏卷)回答下列有關(guān)動物細胞培養(yǎng)的問題： （1）在動物細胞培養(yǎng)過程中，當貼壁細胞分裂生長到細胞表面 時，細胞會停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱為細胞的 。此時，瓶壁上形成細胞層數(shù)是 。要使貼壁的細胞從瓶壁上分離下來，需要用酶處理，可用的酶是 。 （2）隨著細胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細胞分裂停止，進而出現(xiàn) 細胞，但極少數(shù)細胞可以連續(xù)增殖，其中有些細胞會因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成 細胞，該種細胞的黏著性 ，細胞膜表面蛋白質(zhì)（糖蛋白）的量 。 （3）現(xiàn)用某種大分子染料，對細胞進行染色時，觀察到死細胞被染色，而活細胞不染色，原因是 。 （4）檢查某種毒物是否能改變細胞染色體的數(shù)目，最好選用細胞分裂到 期的細胞用顯微鏡進行觀察。 （5）在細胞培養(yǎng)過程中，通常在 條件下保存細胞，因為在這種條件下，細胞中 的活性降低，細胞的速率降低。 （6）給患者移植經(jīng)細胞培養(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作 進行攻擊。 動物細胞培養(yǎng)和核移植導學案答案 預習內(nèi)容答案： （一）動物細胞培養(yǎng) 3、動物細胞培養(yǎng)的條件： （1）如何保證無菌、無毒環(huán)境？ （1）對培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進行無菌處理；（2）通常還需要在細胞培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素；（3）應定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝產(chǎn)物，防止細胞代謝產(chǎn)物積累對細胞自身造成危害。 4、延伸： 1、動物細胞培養(yǎng)液的主要成分是什么？較植物組培培養(yǎng)基有何獨特之處？ 主要成分：葡萄糖、氨基酸、無機鹽、維生素和動物血清等。獨特之處有：1）、液體培養(yǎng)基 2）、成分中有動物血清等 2、為什么選用動物胚胎或幼齡個體的器官或組織做動物細胞培養(yǎng)材料？ 因為這些組織或器官上的細胞生命力旺盛，分裂能力強 3、為什么培養(yǎng)前要將組織細胞分散成單個細胞？ 成塊組織不利培養(yǎng)，分散了做成細胞懸浮液利于培養(yǎng) 4、動物細胞培養(yǎng)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣最終培養(yǎng)成新個體？ 不能，動物細胞培養(yǎng)只能使細胞數(shù)目增多，不能發(fā)育成新的動物個體 (4)克隆 利用克隆技術(shù)繁殖珍稀物種 克隆組織、器官，降低手術(shù)費用 課后練習與提高答案：1------5：CCDDD 6、⑴相互接觸　　　 接觸抑制　　　單層（或一層?。　　∫鹊鞍酌? ⑵衰老甚至死亡　 不死性　　　 降低　　 減少 ⑶由于活細胞的膜具有選擇透過性，大分子染料不能進入活細胞內(nèi)，故活細胞不能著色（或由于死細胞的膜喪失了選擇透過性，大分子染料能夠進入死細胞內(nèi)而著色） ⑷中　 　 ⑸冷凍（或超低溫、液氮）　 　酶　 新陳代謝　 ⑹抗原