高中生物選擇性必修3：第2章 第2節(jié) 二 動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體

二動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體課后篇鞏固提升基礎(chǔ)鞏固1.動(dòng)物細(xì)胞融合中常用到滅活的病毒,如滅活的仙臺(tái)病毒,病毒被滅活后它的抗原性和感染力是()A.失去抗原性,具有感染力B.失去抗原性,失去感染力C.具有抗原性,失去感染力D.具有抗原性,具有感染力答案C解析滅活是指用物理或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去感染能力,但不破壞它們的抗原結(jié)構(gòu),因此滅活的病毒具有抗原性,失去感染能力。2.下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞融合的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是()A.動(dòng)物細(xì)胞融合是使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程B.動(dòng)物細(xì)胞融合需要用纖維素酶處理C.動(dòng)物細(xì)胞融合時(shí)需要人工誘導(dǎo)D.常用的誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的因素有聚乙二醇、滅活的病毒、電激等答案B解析動(dòng)物細(xì)胞融合是使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程,A項(xiàng)正確;動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁,所以誘導(dǎo)融合前不需要用纖維素酶處理,B項(xiàng)錯(cuò)誤;動(dòng)物細(xì)胞融合需要人工誘導(dǎo)融合,常用的誘導(dǎo)因素包括聚乙二醇、滅活的病毒、電激等,C、D兩項(xiàng)正確。3.在飛船上,科學(xué)家進(jìn)行了無(wú)人搭載的空間動(dòng)物細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)。該實(shí)驗(yàn)所依據(jù)的原理和促進(jìn)細(xì)胞融合的常用方法分別是()A.細(xì)胞的全能性、滅活病毒誘導(dǎo)融合B.細(xì)胞的全能性、電刺激融合C.生物膜的流動(dòng)性、滅活病毒誘導(dǎo)融合D.生物膜的流動(dòng)性、自然融合答案C解析動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)依據(jù)的原理是生物膜的流動(dòng)性,常用的促進(jìn)細(xì)胞融合的方法有PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法等。4.下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞融合的說(shuō)法,錯(cuò)誤的是()A.動(dòng)物細(xì)胞融合后形成的具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞遺傳信息的多核細(xì)胞稱(chēng)為雜交細(xì)胞B.動(dòng)物細(xì)胞融合已經(jīng)成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的重要手段C.常用于誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有PEG融合法、電融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法等D.細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交的局限,使遠(yuǎn)緣雜交成為可能答案A解析動(dòng)物細(xì)胞融合后形成的具有原來(lái)兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞稱(chēng)為雜交細(xì)胞,A項(xiàng)錯(cuò)誤;動(dòng)物細(xì)胞融合已經(jīng)成為研究細(xì)胞遺傳、細(xì)胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的重要手段,B項(xiàng)正確;常用于誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法有PEG融合法、電融合法和滅活病毒誘導(dǎo)法等,C項(xiàng)正確;細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交的局限,使遠(yuǎn)緣雜交成為可能,D項(xiàng)正確。5.下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞融合的敘述,正確的是()A.動(dòng)物細(xì)胞融合的結(jié)果是獲得新個(gè)體B.只有兩個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程才叫動(dòng)物細(xì)胞融合C.滅活的病毒是動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交常用的促融劑D.細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交的局限,使遠(yuǎn)緣雜交成為可能答案D解析動(dòng)物細(xì)胞融合是使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程,一般多數(shù)為兩個(gè)細(xì)胞的融合,A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤;滅活的病毒只能用于誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合,不能用于植物體細(xì)胞雜交,C項(xiàng)錯(cuò)誤;細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交的局限,使遠(yuǎn)緣雜交成為可能,D項(xiàng)正確。6.如圖是單克隆抗體制備過(guò)程示意圖,其中1過(guò)程注射的物質(zhì)和A細(xì)胞的名稱(chēng)分別是()A.抗體、T淋巴細(xì)胞 B.抗原、T淋巴細(xì)胞C.抗體、B淋巴細(xì)胞 D.抗原、漿細(xì)胞答案D解析圖中1過(guò)程注射的物質(zhì)是特定的抗原,2過(guò)程是從小鼠的脾中分離出經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞,即漿細(xì)胞,故圖中的A細(xì)胞為漿細(xì)胞。7.下圖表示高等動(dòng)、植物細(xì)胞融合的部分過(guò)程,請(qǐng)據(jù)圖回答下列問(wèn)題。(1)若上圖表示植物細(xì)胞融合的過(guò)程,欲將丁細(xì)胞培育成植株,可選用技術(shù),這一培養(yǎng)過(guò)程主要經(jīng)過(guò)和兩個(gè)階段。

(2)若上圖表示動(dòng)物細(xì)胞融合的過(guò)程,過(guò)程①區(qū)別于植物細(xì)胞常用的誘導(dǎo)劑是,丁細(xì)胞稱(chēng)為。此過(guò)程中對(duì)動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)時(shí),培養(yǎng)基中除必要的營(yíng)養(yǎng)外通常需要加入等一些天然成分。

(3)若上圖表示制備單克隆抗體的部分過(guò)程,甲細(xì)胞為小鼠的骨髓瘤細(xì)胞,則乙細(xì)胞為。在分離乙細(xì)胞之前,應(yīng)對(duì)小鼠進(jìn)行的處理是。只考慮兩個(gè)細(xì)胞融合,獲得的丙細(xì)胞有種。

(4)若上圖表示制備單克隆抗體的部分過(guò)程,過(guò)程②篩選得到的丁細(xì)胞的特點(diǎn)是。上述制備過(guò)程涉及的生物技術(shù)有。獲得丁細(xì)胞后進(jìn)行體內(nèi)培養(yǎng)或體外培養(yǎng),可提取到單克隆抗體。單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)是。

答案(1)植物組織培養(yǎng)脫分化再分化(2)滅活的病毒雜交細(xì)胞血清(3)(相應(yīng)的、經(jīng)過(guò)免疫的)B淋巴細(xì)胞(或漿細(xì)胞)將抗原注射入小鼠體內(nèi)3(4)既能迅速大量增殖,又能產(chǎn)生抗體動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備解析(1)要將雜種細(xì)胞培育成雜種植株,需采用植物組織培養(yǎng)技術(shù),該技術(shù)包括脫分化和再分化兩個(gè)關(guān)鍵步驟。(2)動(dòng)物細(xì)胞融合區(qū)別于植物的常用誘導(dǎo)劑是滅活的病毒,丁細(xì)胞稱(chēng)為雜交細(xì)胞。對(duì)動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)時(shí),培養(yǎng)基中除必要的營(yíng)養(yǎng)外通常需要加入血清等一些天然成分,以補(bǔ)充特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。(3)若題圖表示制備單克隆抗體的部分過(guò)程,甲細(xì)胞為小鼠的骨髓瘤細(xì)胞,則乙細(xì)胞為(相應(yīng)的、經(jīng)過(guò)免疫的)B淋巴細(xì)胞(或漿細(xì)胞)。在分離B淋巴細(xì)胞之前,需將抗原注射入小鼠體內(nèi)。只考慮兩個(gè)細(xì)胞融合,獲得的丙細(xì)胞有3種:B細(xì)胞—B細(xì)胞、瘤細(xì)胞—瘤細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞。(4)若題圖表示制備單克隆抗體的部分過(guò)程,過(guò)程②篩選得到的丁細(xì)胞為雜交瘤細(xì)胞,其特點(diǎn)是既能迅速大量增殖,又能產(chǎn)生抗體。單克隆抗體的制備涉及的生物技術(shù)有:動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)。單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)是特異性強(qiáng)、靈敏度高、可大量制備。8.單克隆抗體的制備過(guò)程如下圖所示。(1)植物體細(xì)胞雜交和單克隆抗體制備,都應(yīng)用了細(xì)胞融合技術(shù),電激和聚乙二醇都可以誘導(dǎo)相應(yīng)的細(xì)胞融合,在誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合時(shí),還可以用。細(xì)胞融合的原理是。

(2)融合后的細(xì)胞,僅僅由2個(gè)細(xì)胞互相融合的類(lèi)型有種,其中符合要求的細(xì)胞是,其特點(diǎn)為。

(3)向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原,并從動(dòng)物血清中分離出抗體,這種抗體與單克隆抗體相比,存在的缺點(diǎn)是(至少答2個(gè))。由單克隆抗體技術(shù)研制成的“生物導(dǎo)彈”由兩部分構(gòu)成,其中一部分被稱(chēng)為“瞄準(zhǔn)裝置”,它作用的原理是,其特點(diǎn)為。

答案(1)滅活的病毒細(xì)胞膜的流動(dòng)性(2)3雜交瘤細(xì)胞既能迅速大量增殖,又能產(chǎn)生抗體(3)產(chǎn)量低、純度低、特異性差抗原與抗體雜交特異性強(qiáng)解析(1)在誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合時(shí),可用滅活的病毒誘導(dǎo)融合。細(xì)胞融合的原理是細(xì)胞膜的流動(dòng)性。(2)融合后的細(xì)胞,僅僅由2個(gè)細(xì)胞互相融合的類(lèi)型有3種:B淋巴細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合的細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合的細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合的雜交瘤細(xì)胞,其中符合要求的細(xì)胞是雜交瘤細(xì)胞。雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)是既能迅速大量增殖,又能產(chǎn)生抗體。(3)與單克隆抗體相比,用傳統(tǒng)方法生產(chǎn)的血清抗體存在的缺點(diǎn)是產(chǎn)量低、純度低、特異性差。生物導(dǎo)彈是將單克隆抗體與放射性同位素、化學(xué)藥物或細(xì)胞毒素相結(jié)合,注入體內(nèi),借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用,將藥物定向帶到癌細(xì)胞所在位置,在原位殺死癌細(xì)胞,其“瞄準(zhǔn)裝罝”為單克隆抗體,它作用的原理是抗原與抗體雜交,特點(diǎn)是特異性強(qiáng)。能力提升9.(多選)人絨毛膜促性腺激素(HCG)是女性懷孕后胎盤(pán)滋養(yǎng)層細(xì)胞分泌的一種糖蛋白,制備抗HCG單克隆抗體可用于早孕的診斷。如圖是抗HCG單克隆抗體制備流程示意圖,有關(guān)說(shuō)法正確的是()A.①過(guò)程可產(chǎn)生多種雜交瘤細(xì)胞B.②過(guò)程篩選出的雜交瘤細(xì)胞都能產(chǎn)生抗HCG抗體C.③過(guò)程以抗HCG單克隆抗體為抗原進(jìn)行檢測(cè)D.④過(guò)程可在體內(nèi)進(jìn)行,也可在體外進(jìn)行答案AD解析①過(guò)程是動(dòng)物細(xì)胞融合,可產(chǎn)生多種雜交瘤細(xì)胞,A項(xiàng)正確;②過(guò)程篩選出的雜交瘤細(xì)胞不一定全部產(chǎn)生抗HCG抗體,還需要進(jìn)行專(zhuān)一抗體檢測(cè),B項(xiàng)錯(cuò)誤;③過(guò)程以HCG為抗原,利用抗原—抗體雜交的原理進(jìn)行檢測(cè),C項(xiàng)錯(cuò)誤;④過(guò)程可在體內(nèi)進(jìn)行,也可在體外進(jìn)行,D項(xiàng)正確。10.(多選)如圖,核苷酸合成有兩個(gè)途徑,物質(zhì)A可以阻斷其中的全合成途徑。正常細(xì)胞內(nèi)含有補(bǔ)救合成途徑所必需的轉(zhuǎn)化酶和激酶。制備單克隆抗體時(shí)選用的骨髓瘤細(xì)胞缺乏轉(zhuǎn)化酶?，F(xiàn)用加入H、A、T三種物質(zhì)的“HAT培養(yǎng)基”來(lái)篩選特定的雜交瘤細(xì)胞。下列關(guān)于篩選原理的敘述,錯(cuò)誤的是()A.免疫的B淋巴細(xì)胞及其相互融合細(xì)胞因全合成途徑被A阻斷,在HAT培養(yǎng)基上不能增殖B.骨髓瘤細(xì)胞及其相互融合細(xì)胞因無(wú)法進(jìn)行上述兩個(gè)途徑,而在HAT培養(yǎng)基上不能增殖C.雜交瘤細(xì)胞因?yàn)榭蛇M(jìn)行上述兩個(gè)途徑,能在HAT培養(yǎng)基上大量增殖D.HAT培養(yǎng)基上篩選出的所有雜交瘤細(xì)胞,既能大量增殖又能產(chǎn)生較高純度的目標(biāo)抗體答案ACD解析免疫的B淋巴細(xì)胞及其互相融合細(xì)胞是有補(bǔ)救合成途徑的,但是因?yàn)檫@兩種細(xì)胞本身不增殖,所以在HAT培養(yǎng)基上不會(huì)有這兩種細(xì)胞的增殖,A項(xiàng)錯(cuò)誤;骨髓瘤細(xì)胞及其互相融合細(xì)胞因無(wú)法進(jìn)行上述兩個(gè)途徑而在HAT培養(yǎng)基上不能增殖,B項(xiàng)正確;雜交瘤細(xì)胞因?yàn)榭梢赃M(jìn)行補(bǔ)救合成途徑,所以能在HAT培養(yǎng)基上大量增殖,C項(xiàng)錯(cuò)誤;HAT培養(yǎng)基上篩選出的雜交瘤細(xì)胞,并不都能產(chǎn)生高純度的目標(biāo)抗體,D項(xiàng)錯(cuò)誤。11.動(dòng)物細(xì)胞融合是使兩個(gè)或多個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成一個(gè)細(xì)胞的過(guò)程。利用細(xì)胞融合技術(shù)而發(fā)展起來(lái)的雜交瘤技術(shù),為制造單克隆抗體開(kāi)辟了新途徑?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交的局限,使雜交成為可能。誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合時(shí),常用的誘導(dǎo)因素有(答出2點(diǎn))和滅活的病毒等。

(2)滅活的病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合的原理是:病毒表面含有的能夠與細(xì)胞膜上的糖蛋白發(fā)生作用,使細(xì)胞相互凝聚,細(xì)胞膜上的重新排布,細(xì)胞膜打開(kāi),細(xì)胞發(fā)生融合。

(3)把從免疫小鼠的脾臟中提取的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞混合,體外誘導(dǎo)細(xì)胞融合,第一次篩選時(shí),未融合的親本細(xì)胞和都會(huì)死亡,而保留的細(xì)胞是,這種細(xì)胞的特點(diǎn)是

。

答案(1)遠(yuǎn)緣聚乙二醇、電激(2)糖蛋白和一些酶蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子(3)融合的具有同種細(xì)胞核的細(xì)胞雜交瘤細(xì)胞既能迅速大量繁殖,也能產(chǎn)生抗體解析(1)細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交的局限,使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合時(shí),常用的誘導(dǎo)因素有聚乙二醇(PEG)、電激和滅活的病毒等。(2)滅活病毒誘導(dǎo)細(xì)胞融合的原理是病毒表面含有的糖蛋白和一些酶能夠與細(xì)胞膜上的糖蛋白發(fā)生作用,使細(xì)胞相互凝聚,細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布,細(xì)胞膜打開(kāi),細(xì)胞發(fā)生融合。(3)進(jìn)行細(xì)胞融合時(shí),會(huì)得到融合的具有相同細(xì)胞核的細(xì)胞,融合的具有不同細(xì)胞核的細(xì)胞和未融合的親本細(xì)胞。融合的具有不同細(xì)胞核的細(xì)胞也就是雜交瘤細(xì)胞?！凹饶苎杆俅罅糠敝?也能產(chǎn)生抗體”是雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)。12.“生物導(dǎo)彈”是免疫導(dǎo)向藥物的形象稱(chēng)呼,由單克隆抗體與藥物配合而成。單克隆抗體能自動(dòng)導(dǎo)向,在生物體內(nèi)與特定細(xì)胞或組織結(jié)合,并由其攜帶的藥物產(chǎn)生治療作用。單克隆抗體的制備過(guò)程如圖所示,分析回答下列問(wèn)題。(1)圖中A過(guò)程是從小鼠的中取得B淋巴細(xì)胞,提取該細(xì)胞之前,給小鼠注射特定的抗原,B過(guò)程與植物原生質(zhì)體融合方法很相似,但其特有的誘導(dǎo)因素是,B過(guò)程最終得到的雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)是。

(2)從培養(yǎng)基的成分來(lái)看,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基中除了添加必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外還需要加入一些天然成分,如。培養(yǎng)過(guò)程中,為了清除代謝物,防止其積累對(duì)細(xì)胞造成危害,應(yīng)定期。

(3)特異性抗體也可以通過(guò)常規(guī)方法來(lái)制備:向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原,使動(dòng)物產(chǎn)生抗體,然后從動(dòng)物的血清中分離所需抗體。與這種常規(guī)方法相比,單克隆抗體具有等優(yōu)點(diǎn)。

答案(1)脾臟滅活的病毒既能迅速大量繁殖,又能產(chǎn)生抗體(2)血清更換培養(yǎng)液(3)特異性強(qiáng)、靈敏度高、能大量制備解析(1)圖中A過(guò)程是從小鼠的脾臟中取得B淋巴細(xì)胞,提取該細(xì)胞之前,需給小鼠注射特定抗原。動(dòng)物細(xì)胞融合特有的誘導(dǎo)因素是用滅活的病毒誘導(dǎo)。雜交瘤細(xì)胞既能迅速大量繁殖,又能產(chǎn)生抗體。(2)從培養(yǎng)基的成分來(lái)看,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的培養(yǎng)基中除了添加必要的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)外還需要加入含天然成分的血清。為了清除代謝物,防止其積累對(duì)細(xì)胞造成危害,應(yīng)定期更換培養(yǎng)液。(3)單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)有特異性強(qiáng)、靈敏度高、能大量制備。13.閱讀抗A、抗B血型定型試劑(單克隆抗體)說(shuō)明書(shū)的部分內(nèi)容,請(qǐng)據(jù)此回答下列問(wèn)題?？笰、抗B血型定型試劑(單克隆抗體)說(shuō)明書(shū)【組成與性狀】本品系用產(chǎn)生抗A、抗B抗體的雜交瘤細(xì)胞培育的上清液配制而成,專(zhuān)供鑒定人血型用?！臼褂梅椒ā繉⒈酒放c受檢紅細(xì)胞鹽水混合,按照有無(wú)凝集判定?？笰試劑能和A型血、AB型血凝集,抗B試劑能和B型血、AB型血凝集?！咀⒁馐马?xiàng)】略【保存及年限】有效期一年,保存于2~8℃。(1)該定型試劑(單克隆抗體)是通過(guò)技術(shù)制備的。制備過(guò)程中,首先要利用A型血的紅細(xì)胞或者B型血的紅細(xì)胞作為反