高中生物 《動物細胞培養(yǎng)》 課件

1、第2節(jié) 動物細胞工程一 動物細胞培養(yǎng) 新課程標準核心素養(yǎng)1.闡明動物細胞培養(yǎng)的條件和過程。2.闡述干細胞在生物醫(yī)學(xué)工程中廣泛的應(yīng)用價值。1.科學(xué)思維構(gòu)建動物細胞培養(yǎng)的流程圖，認同動物細胞培養(yǎng)是動物細胞工程的基礎(chǔ)。2.社會責(zé)任理性客觀地分析干細胞在臨床上的應(yīng)用所產(chǎn)生的效益與風(fēng)險。動物細胞工程動物細胞工程常用的技術(shù)包括_、 _、_等，其中_是動物細胞工程的基礎(chǔ)。動物細胞培養(yǎng)動物細胞核移植動物細胞培養(yǎng)提出問題：動物細胞培養(yǎng)需要哪些條件？ 動物細胞培養(yǎng)的基本操作過程是什么？動物細胞融合從社會中來 在治療大面積燒傷時，通常采用的方法是取燒傷病人的健康皮膚進行自體移植。但對這樣的病人來說，自體健康皮膚非常

2、有限，使用他人皮膚來源又不足，而且會產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)。那么，怎樣才能獲得大量的自體健康皮膚？能不能用自體皮膚的單個細胞培養(yǎng)出可供移植的皮膚？科學(xué)家對皮膚干細胞進行培養(yǎng)，獲得適合臨床上使用的人造皮膚；一、動物細胞培養(yǎng)概念 動物細胞培養(yǎng)是指從動物體中取出相關(guān)的組織，將它分散成_，然后在適宜的培養(yǎng)條件下，讓這些細胞生長和_的技術(shù)。單個細胞增殖二、動物細胞培養(yǎng)的條件1營養(yǎng)（1）糖類、_、無機鹽、維生素等（2）_：補充培養(yǎng)液中尚未研究清楚的成分氨基酸血清、血漿2.無菌、無毒的環(huán)境（3）更換_，及時清除代謝廢物(1)培養(yǎng)液和_都滅菌處理(2)在_環(huán)境下進行操作培養(yǎng)工具無菌培養(yǎng)液3.溫度、PH和滲透壓(2)

3、pH：多數(shù)動物細胞生存的適宜PH為_（1）溫度：哺乳動物多以_為宜36.50.5 7.27.44.氣體環(huán)境（1）_：維持培養(yǎng)液的PH（2）_：細胞代謝所必需的,供細胞進行有氧呼吸。CO2O25.小結(jié)無菌、無毒的環(huán)境適宜的溫度、pH和滲透壓適宜的氣體環(huán)境糖類、氨基酸、無機鹽、維生素營養(yǎng)條件其他條件動物細胞培養(yǎng)所需的基本條件三、動物細胞培養(yǎng)的過程取動物組織因成塊組織，細胞與細胞靠在一起，限制了細胞的生長和繁殖。用機械方法，或用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理的方法，將組織分散成單個細胞制成細胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中進行原代培養(yǎng)原代培養(yǎng)：指動物組織經(jīng)處理后的初次培養(yǎng)。一般取自幼齡動物的器官或組織，因為這些組織或

4、器官的生命力旺盛，分裂能力強。放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)（適宜環(huán)境）傳代培養(yǎng)：分瓶后的細胞培養(yǎng)。傳代培養(yǎng)時，懸浮生長的細胞直接用_法收集；貼壁生長的細胞要先用_等處理，再用_法收集。離心胰蛋白酶離心傳代培養(yǎng)分瓶培養(yǎng)1.體外培養(yǎng)的動物細胞類型：（1）懸浮生長：懸浮在_中生長繁殖。密度過大時，由于_積累和培養(yǎng)液中_，細胞分裂受阻。（2）細胞貼壁：多數(shù)細胞貼附在_上生長。瓶壁培養(yǎng)液有害代謝物營養(yǎng)物質(zhì)缺乏2.接觸抑制：當貼壁細胞分裂生長到表面_時，細胞_的現(xiàn)象稱為細胞的接觸抑制。相互接觸停止分裂生長區(qū)分兩種“培養(yǎng)”的關(guān)鍵是看用_處理的對象。3.原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)區(qū)分胰蛋白酶第一次：用胰蛋白酶對剪碎的_進行

5、處理，使其分散成_后進行培養(yǎng)，為原代培養(yǎng)。第二次：細胞培養(yǎng)過程中出現(xiàn)_，用胰蛋白酶使其從瓶壁上脫離下來，然后，將其分散到多個培養(yǎng)瓶中繼續(xù)培養(yǎng)，為傳代培養(yǎng)。動物組織單個細胞接觸抑制思考與討論1.幼齡動物的細胞和老齡動物的細胞比較，分化程度低的細胞與分化程度高的細胞比較，哪些細胞更易于培養(yǎng)？為什么？提示：細胞的增殖能力與供體的年齡有關(guān)，幼齡動物的細胞增殖能力強，有絲分裂旺盛，老齡動物的細胞則相反。所以，一般來說，幼齡動物的細胞比老齡動物的細胞易于培養(yǎng)。同樣，分化程度越低的細胞，增殖能力越強，所以更容易培養(yǎng)。2.動物細胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)有什么相同和不同？提示：可以從培養(yǎng)的原理，所需的營養(yǎng)條件、環(huán)境

6、條件以及培養(yǎng)的過程等方面進行分析比較。植物組織培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)原理培養(yǎng)前處理取材培養(yǎng)基的物理性質(zhì)培養(yǎng)基的成分特有成分植物細胞的全能性細胞增殖離體用機械法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶將組織細胞分散開離體植物器官、組織、細胞動物胚胎或幼齡動物的組織、器官固體液體(又稱培養(yǎng)液)有機營養(yǎng)成分無機營養(yǎng)成分植物激素糖類、氨基酸、無機鹽、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)及一些天然成分如血清植物激素血清植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)的比較提示：用胰蛋白酶分解細胞，說明細胞間的物質(zhì)主要是蛋白質(zhì)。胃蛋白酶作用的適宜PH約2，當PH大于6時，胃蛋白酶就會失去活性。多數(shù)動物細胞培養(yǎng)的適宜PH為7.27.4，胃蛋白酶在此環(huán)境中沒有活性，所以用胃

7、蛋白酶不行。3.進行動物細胞培養(yǎng)時常用胰蛋白酶分散細胞，這說明細胞間的物質(zhì)主要是什么成分？用胃蛋白酶行嗎？提示：癌細胞細胞膜上糖蛋白減少，細胞的黏著性降低，在適宜的條件下可以無限增殖，因此培養(yǎng)的癌細胞無接觸抑制現(xiàn)象，在培養(yǎng)瓶中能夠生長成多層。5.根據(jù)癌細胞的特點，思考一下培養(yǎng)的癌細胞有沒有接觸抑制現(xiàn)象。 4.動物細胞培養(yǎng)過程中有接觸抑制現(xiàn)象，這一現(xiàn)象說明了細胞膜具有什么功能？細胞膜接受信息后，細胞停止分裂又說明了什么？提示：細胞培養(yǎng)過程中的接觸抑制說明了細胞膜能進行細胞間的信息交流。細胞膜接受信息后，細胞停止分裂，說明了細胞膜接受的信息能夠傳遞到細胞核 。四、干細胞的培養(yǎng)及其應(yīng)用 來源或存在功

8、能及應(yīng)用胚胎干細胞(ES細胞)成體干細胞誘導(dǎo)多能干細胞(iPS細胞)（閱讀課本，完成表格）早期胚胎能夠分化成為動物體內(nèi)的任何細胞，并進一步形成組織、器官甚至生物個體成體組織或器官，包括骨髓中的造血干細胞、神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)干細胞和睪丸中的精原干細胞只能分化成特定的細胞或組織，不具有發(fā)育成完整個體的潛能體外誘導(dǎo)體細胞產(chǎn)生能分化成為具有特定功能的細胞，用于治療疾病。避免免疫排斥反應(yīng)。動物細胞培養(yǎng)動物細胞培養(yǎng)的概念和原理干細胞培養(yǎng)及其應(yīng)用營養(yǎng)條件；無菌、無毒的環(huán)境；溫度、pH和滲透壓；氣體環(huán)境原理：細胞的增殖在適當?shù)呐囵B(yǎng)條件下，讓這些細胞生長和增殖的技術(shù)干細胞的分布干細胞的類型干細胞的應(yīng)用胚胎干細胞（ ES細胞）成體干細胞動物細胞培養(yǎng)的條件動物細胞培養(yǎng)的過程取動物組織單個細胞細胞懸液原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中主要應(yīng)用在醫(yī)學(xué)上【課堂小結(jié)】一.如圖是動物細胞培養(yǎng)的過程圖，請據(jù)圖完成下列問題：1.過程處理方法有:_。2.過程為_3.培養(yǎng)的動物細胞有兩類:懸浮在_中生長增殖;_生長增殖。4.過程為_培養(yǎng),進行過程