2019-2020学年高中生物2.2.1动物细胞培养和核移植技术课件新人教版选修3.pdf
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1、2.2 动物细胞工程 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 一二 一、动物细胞培养 一二 二、动物体细胞核移植技术 探究点一探究点二当堂检测本课必记 动物细胞培养动物细胞培养 问题导引 动物细胞培养遵循的原理是什么?如何操作? 依据下面动物细胞培养过程探究以下问题。 探究点一探究点二当堂检测本课必记 (1)以上过程依据的原理为 。 (2)培养材料:一般取自 ,因为 这些组织或器官的生命力旺盛,分裂能力强。 (3)将动物细胞分散成单个细胞培养的原因。 保证细胞所需要的 供应。 保证细胞内有害 的及时排出。 (4)动物细胞培养时,用胰蛋白酶把细胞分散成单个细胞,用胃蛋 白酶行吗?胰蛋白酶对细胞有伤
2、害吗?怎么解决这个问题? 。 答案(1)细胞增殖 (2)幼龄动物的器官或组织 (3)营养 代谢产物 (4)不行,因为动物细胞培养适宜的pH为7.27.4,胃蛋白 酶在此环境中没有活性。用胰蛋白酶处理细胞作用时间长了会损 伤细胞膜蛋白。要控制好胰蛋白酶的作用时间 探究点一探究点二当堂检测本课必记 归纳提升 1.动物细胞培养的原理:细胞增殖。 2.动物细胞培养的过程 探究点一探究点二当堂检测本课必记 3.有关动物细胞培养的知识点可归纳为4个“2”: (1)培养材料为“2”,即动物胚胎、幼龄动物的组织或器官,因为这 些器官或组织中的细胞生命力旺盛、分裂能力强。 (2)培养过程为“2”,即原代培养、传
3、代培养。 (3)胰蛋白酶使用“2”次,即原代培养和传代培养中均使用,目的是 使细胞分散开,使细胞与培养液充分接触,以保证细胞所需氧气和 营养的供应,及细胞内代谢废物及时排出。 (4)原代培养的细胞生长特点有“2”个,即贴壁生长和接触抑制。 探究点一探究点二当堂检测本课必记 二动物体细胞核移植二动物体细胞核移植 问题导引 核移植的基本技术流程是什么?核移植过程中应注意的问题有哪 些? 下图为核移植过程图,请据图思考并回答下列问题。 探究点一探究点二当堂检测本课必记 (1)体细胞核移植技术为什么要选择M期的卵母细胞作为受体 细胞? 。 (2)移植前,为什么要去除卵母细胞的细胞核? 。 (3)将供体
4、细胞注入无核的卵母细胞后,要用物理或化学方法处理, 其目的是什么? 。 (4)克隆动物的性状与供核个体的性状完全相同吗?为什么? 。 探究点一探究点二当堂检测本课必记 答案(1)因为M期卵母细胞体积大,易操作,细胞质中含有促使 细胞核全能性表达的物质和营养条件 (2)为使核移植后的动物的遗传物质尽可能多地来自有重要利用 价值的动物提供的细胞核 (3)核移植时,一般先用电刺激使供受体细胞融合,再用物理或化 学方法激活受体细胞,使其完成细胞分裂和发育进程 (4)克隆动物的性状与供核个体的性状基本相同,而不是完全相同。 原因:克隆动物的细胞质遗传物质主要来自受体卵母细胞;生 物的性状还受环境的影响;
5、可能发生变异 探究点一探究点二当堂检测本课必记 归纳提升 1.克隆高产奶牛的过程 探究点一探究点二当堂检测本课必记 2.关于核移植,应特别注意以下几点。 (1)原理:动物细胞核保持着全能性,而不是动物细胞保持着全能 性。 (2)受体细胞:去核的M期卵母细胞。 (3)供体细胞:一般都选自10代以内的细胞,因为10代以内的细胞 能保持正常的二倍体核型。 (4)重组细胞要用物理或化学方法激活,目的是使其完成细胞分裂 和发育进程。 (5)克隆属于无性生殖,产生的新个体的性状与供核亲本基本一致。 探究点一探究点二当堂检测本课必记 案例探究 类型一 动物细胞培养 例1实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示
6、。下列叙述错 误的是( ) 胞群体2 A.甲过程需要对实验小鼠进行消毒 B.乙过程需要用胰蛋白酶等处理皮肤组织,使细胞分散开 C.丙过程表示原代培养,该过程中会出现接触抑制现象 D.丁过程表示传代培养,细胞不能保持正常的二倍体核型 探究点一探究点二当堂检测本课必记 解析离体动物细胞培养需要无菌、无毒的环境,甲过程表示从实 验小鼠身上取下皮肤组织,该过程需要对小鼠进行消毒,A项正确; 皮肤细胞培养前需用胰蛋白酶等处理皮肤组织使细胞分散开,并制 成细胞悬液,B项正确;丙过程表示原代培养,该过程中会出现接触 抑制现象,C项正确;丁过程表示传代培养,该过程中少部分细胞的 遗传物质可能会发生变化,不能保
7、持正常的二倍体核型,D项错误。 答案D 探究点一探究点二当堂检测本课必记 拓展延伸动物细胞培养与植物组织培养的区别 探究点一探究点二当堂检测本课必记 特别提醒(1)植物组织培养的结果一般是形成完整的植株,而动物 细胞培养的目的是获得细胞或细胞产物,不是获得完整个体,其过 程不能体现细胞的全能性。 (2)动物细胞培养用的是液体培养基,需要特别添加一定量的动物 血清或血浆,可以为细胞提供营养物质和生长因子。植物组织培养 用的是固体培养基,需要特别添加生长素和细胞分裂素。 探究点一探究点二当堂检测本课必记 下列关于动物细胞培养的叙述,错误的是( ) A.动物细胞培养液中应添加一定量的抗生素,以防培养
8、过程中的 污染 B.用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理剪碎的动物组织,可使其分散成 单个细胞 C.动物细胞培养的气体环境是95%O2和5% CO2 D.传代培养的细胞一般在传至1050代左右时,增殖会逐渐减慢 解析动物细胞培养液中应添加一定量的抗生素,以防培养过程中 杂菌的污染,A项正确;用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理剪碎的动物组 织,可使其分散成单个细胞,B项正确;动物细胞培养的气体环境是 95%空气和5%CO2,C项错误;传代培养的细胞一般在传至1050代 左右时,增殖会逐渐减慢,D项正确。 答案C 探究点一探究点二当堂检测本课必记 类型二 克隆与动物细胞核移植技术 例2世界上首例体细胞克隆猴“中中”
9、,第二例克隆猴“华华”先后 在我国诞生。获得克隆猴的流程如图所示,据图回答问题。 探究点一探究点二当堂检测本课必记 (1)“中中”“华华”的性状与 (填“核供体”“卵母细胞 供体”或“代孕”)动物的性状基本无关。 (2)图示过程运用了 (填“胚胎细胞核移 植”或“体细胞核移植”)技术,该技术难度更 ,原因是 。 (3)欲获得单个雌猕猴体细胞,可用 酶处理雌猕猴组织块。过程表示去除卵母细胞的细胞核,该过程 一般要将卵母细胞培养至 期再进 行,目前常用的去核方法是 。将卵母细 胞作为受体细胞的原因是 (答出两点即可)。 (4)与克隆羊多利培养成功一样,“中中”和“华华”克隆猕猴的诞生 证明了 。
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