2.2.(1)動(dòng)物細(xì)胞工程動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)課件高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

從社會(huì)中來

第一塊人工合成皮膚是由白克和亞諾斯發(fā)明的，這兩位科學(xué)家利用鯊魚軟骨和來自牛皮中的膠原蛋白為原料發(fā)明了一種人造皮膚。在1981年，白克和亞諾斯第一次將其發(fā)明的人造皮膚用于臨床，患者是一位身體一半面積被燒傷的女士。剝離掉燒傷的皮膚之后，白克應(yīng)用了一層人造皮膚，并且，在條件允許的情況下，將患者的未燒傷皮膚移植到燒傷部位。三星期過后，這位女性患者新生皮膚的生長速度驚人，并且顏色與未燒傷皮膚一樣。在此基礎(chǔ)上的改進(jìn)產(chǎn)品稱為integra人造皮膚，它不僅起著臨時(shí)性替代功能，并且可以刺激毛細(xì)血管、成纖維細(xì)胞和巨噬細(xì)胞等逐漸從傷口向人造皮膚內(nèi)生長。從社會(huì)中來在治療大面積燒傷時(shí)，通常采用的方法是取燒傷病人的健康皮膚進(jìn)行自體移植。但對這樣的病人來說，自體健康皮膚非常有限，使用他人皮膚來源又不足，而且會(huì)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(gè)細(xì)胞培養(yǎng)出可供移植的皮膚？通過細(xì)胞培養(yǎng)構(gòu)建的人造皮膚

可以從病人身上取少量正常、健康的皮膚在體外進(jìn)行培養(yǎng)、擴(kuò)增。

目前，科學(xué)家還在研究對皮膚干細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，以獲得適合臨床上使用的人造皮膚。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞核移植動(dòng)物細(xì)胞融合其它動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)生產(chǎn)單克隆抗體動(dòng)物細(xì)胞工程常用技術(shù)什么是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)？為什么要進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)？怎樣進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)？第二章細(xì)胞工程第2節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程第1課時(shí)

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)選必三P43授課教師：XXX一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1.概念動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是指從動(dòng)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(xì)胞生長和_______的技術(shù)。單個(gè)細(xì)胞增殖2.目的：獲得細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物；不能獲得完整動(dòng)物個(gè)體。3.原理：細(xì)胞增殖（有絲分裂）回顧：植物組織培養(yǎng)的原理是：細(xì)胞的全能性4.地位：其他動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)5.實(shí)例：人造皮膚（1）生物制品：酶、生長因子、疫苗、單克隆抗體等（2）進(jìn)行有毒物質(zhì)和藥物的檢測（3）臨床治療：人工皮膚等（4）生物學(xué)基礎(chǔ)研究：細(xì)胞全能性的揭示、細(xì)胞周期及調(diào)控、癌變機(jī)理及細(xì)胞衰老的研究動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)6.意義一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件營養(yǎng)條件其他條件無菌、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(jī)鹽、維生素等一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件1.營養(yǎng)

將細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)（糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素等）按種類和所需量嚴(yán)格配制的培養(yǎng)基。（1）培養(yǎng)基構(gòu)成：合成培養(yǎng)基血清等一些天然成分＋合成培養(yǎng)基：血清等一些天然成分：含有尚未研究清楚的細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)（2）培養(yǎng)基類型：液體培養(yǎng)基（培養(yǎng)液）【思考】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)為什么需要加血清？血清可提供一個(gè)類似生物體內(nèi)的環(huán)境，其中還含有必需氨基酸、激素、酶、多種未知的促細(xì)胞生長/貼附因子等多種活性物質(zhì)，可促進(jìn)細(xì)胞生長和增殖。一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件2.

無菌、無毒的環(huán)境（1）具體操作：①對培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行滅菌處理。②在無菌環(huán)境下進(jìn)行操作。③培養(yǎng)液需要定期更換：營養(yǎng)物質(zhì)被耗盡；清除代謝物，防止細(xì)胞代謝物積累對細(xì)胞自身造成危害。（2）需要無菌、無毒的環(huán)境的原因？一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件3.

溫度、pH和滲透壓（1）適宜的溫度：哺乳動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的溫度多以___________為宜；36.5±0.5℃（2）適宜的pH：多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞生存的適宜pH為________（3）適宜的滲透壓：目的________________________。維持細(xì)胞正常的形態(tài)和功能一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件4.

氣體環(huán)境（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需的主要?dú)怏w組成及作用：O2：CO2：細(xì)胞代謝所必需維持培養(yǎng)液的pH（2）具體操作：在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，通常采用_________或_____________。置于含有______空氣和_____CO2的混合氣體的____________中進(jìn)行培養(yǎng)。培養(yǎng)皿松蓋培養(yǎng)瓶95%5%CO2培養(yǎng)箱二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程閱讀教材44-45頁，思考以下問題:1、為什么選用動(dòng)物胚胎或幼齡個(gè)體的器官或組織做動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)材料？2、為什么將取出的組織分散成單個(gè)細(xì)胞？3、如何將組織分散成單個(gè)細(xì)胞？4、細(xì)胞培養(yǎng)用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么成分？用胃蛋白酶可以嗎？5、胰蛋白酶會(huì)把細(xì)胞消化掉嗎？若不會(huì)，為什么？若會(huì)，怎么控制？6、大多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞的生長特性7、什么是原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)？8、10代以內(nèi)的細(xì)胞的遺傳物質(zhì)有何特點(diǎn)？10代以后的？二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程1.

取動(dòng)物組織（1）取材:一般取材于動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的組織、器官。（2）取材原因:細(xì)胞分化程度低，增殖能力強(qiáng)，容易培養(yǎng)（1）將組織分散成單個(gè)細(xì)胞①方法:機(jī)械法、用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理一段時(shí)間②原因:Ⅰ.從動(dòng)物體取出的成塊組織中，細(xì)胞與細(xì)胞靠在一起，彼此限制了生長和增殖；Ⅱ.能使細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸，更易進(jìn)行物質(zhì)交換。（2）用培養(yǎng)液將細(xì)胞制成細(xì)胞懸液。2.

制成細(xì)胞懸液【P44旁欄思考題】進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)常用胰蛋白酶分散細(xì)胞，這說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么成分？用胃蛋白酶行嗎？

用胰蛋白酶分散細(xì)胞，說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是蛋白質(zhì)。胃蛋白酶作用的適宜pH約為2，當(dāng)pH大于6時(shí)，胃蛋白酶就會(huì)失去活性。多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.2~7.4，胃蛋白酶在此環(huán)境中沒有活性，所以用胃蛋白酶不行。胰蛋白酶，是肽鏈內(nèi)切酶，它能把多肽鏈中賴氨酸和精氨酸殘基中的羧基側(cè)切斷。在細(xì)胞培養(yǎng)中使細(xì)胞間的蛋白質(zhì)水解從而使細(xì)胞離散。處理過度的話，會(huì)把細(xì)胞消化掉，所以使用時(shí)，應(yīng)把握好濃度、溫度和時(shí)間，以免消化過度造成細(xì)胞損傷?！舅伎肌恳鹊鞍酌笗?huì)把細(xì)胞消化掉嗎？若不會(huì)，為什么？若會(huì)，怎么控制？二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程3.

原代培養(yǎng)當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞通常會(huì)停止分裂增殖。（1）操作方法：將細(xì)胞懸液放入培養(yǎng)皿或培養(yǎng)瓶內(nèi)，置于適宜環(huán)境中培養(yǎng)。（2）體外培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞類型①懸浮生長類：能夠懸浮在培養(yǎng)液中生長增殖。會(huì)因細(xì)胞密度過大、有害代謝物積累和培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)缺乏等因素而分裂受阻。②貼壁生長類：需要貼附于某些基質(zhì)表面才能生長增殖（細(xì)胞貼壁），大多數(shù)細(xì)胞屬于此類。除受密度、有害代謝物、營養(yǎng)物質(zhì)影響外，還會(huì)發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象。接觸抑制：要求：培養(yǎng)瓶（皿）內(nèi)表面光滑、無毒、易于貼附。細(xì)胞貼壁：大多數(shù)體外培養(yǎng)的細(xì)胞需要______________________才能生長增殖，這類細(xì)胞往往貼附在培養(yǎng)瓶的_____上，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞貼壁.貼附于某些基質(zhì)表面瓶壁資料：動(dòng)物細(xì)胞生長特性癌細(xì)胞細(xì)胞膜上糖蛋白減少，細(xì)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(xì)胞無接觸抑制現(xiàn)象，在培養(yǎng)瓶中能夠生長成多層?！舅伎肌扛鶕?jù)癌細(xì)胞的特點(diǎn)，思考一下培養(yǎng)的癌細(xì)胞有沒有接觸抑制現(xiàn)象？【思考】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中有接觸抑制現(xiàn)象，這一現(xiàn)象說明了細(xì)胞膜具有什么功能？細(xì)胞膜接受信息后，細(xì)胞停止分裂又說明了什么？細(xì)胞培養(yǎng)過程中的接觸抑制說明了細(xì)胞膜能進(jìn)行細(xì)胞間的信息交流。細(xì)胞膜接受信息后，細(xì)胞停止分裂，說明了細(xì)胞膜接受的信息能夠傳遞到細(xì)胞核

。接觸抑制：當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖。4.

分瓶、進(jìn)行傳代培養(yǎng)二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程（1）需分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)的原因：

懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞會(huì)因細(xì)胞密度過大、有害代謝物積累和培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)等因素而分裂受阻，貼壁細(xì)胞在生長增殖時(shí)，除受上述因素影響外，還會(huì)發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象（2）方法：①收集細(xì)胞a.懸浮生長類：直接用_________收集離心法b.貼壁生長類：重新用_____________等處理，使之分散成單個(gè)細(xì)胞，然后再用_________收集胰蛋白酶②將收集的細(xì)胞制成細(xì)胞懸液，分瓶培養(yǎng)離心法通常將__________的細(xì)胞培養(yǎng)，即動(dòng)物組織經(jīng)處理后的____________稱為原代培養(yǎng)。（10代內(nèi)）傳代培養(yǎng)：當(dāng)原代培養(yǎng)的細(xì)胞生長停止，這時(shí)如果要使細(xì)胞繼續(xù)生長，就要及時(shí)用胰蛋白酶等，使細(xì)胞從瓶壁上解離下來，然后加入新的培養(yǎng)液，將細(xì)胞分離稀釋，并從原培養(yǎng)瓶內(nèi)轉(zhuǎn)接到新的培養(yǎng)瓶內(nèi)的過程。將_________的細(xì)胞培養(yǎng)稱為傳代培養(yǎng)。（10代后）重要名詞解釋分瓶前初次培養(yǎng)分瓶后分瓶培養(yǎng)10代細(xì)胞50代細(xì)胞無限增殖10代內(nèi)：保持細(xì)胞正常二倍體核型10-50代：部分細(xì)胞核型改變50代后：遺傳物質(zhì)改變突破細(xì)胞壽限危機(jī)1危機(jī)2培養(yǎng)危機(jī)：原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)（遺傳物質(zhì)沒改變）（有的細(xì)胞遺傳物質(zhì)改變）拓展

細(xì)胞株：原代細(xì)胞一般傳至10代左右細(xì)胞生長停滯，部分細(xì)胞衰老死亡，少數(shù)細(xì)胞存活到40~50代，將這種能傳到40-50代的細(xì)胞篩選出來進(jìn)行傳代培養(yǎng)。這種傳代細(xì)胞為細(xì)胞株（遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生變化）。

細(xì)胞系：細(xì)胞株傳代至40~50代后又出現(xiàn)細(xì)胞生長停滯狀態(tài)，只有部分細(xì)胞由于遺傳物質(zhì)的改變，具有癌細(xì)胞的特點(diǎn)，失去接觸抑制，可能在培養(yǎng)條件下無限制的傳代下去。這種傳代細(xì)胞為細(xì)胞系。拓展細(xì)胞系的遺傳物質(zhì)改變，具有癌細(xì)胞的特點(diǎn)，失去接觸抑制，容易傳代培養(yǎng)。區(qū)別：

細(xì)胞株：原代細(xì)胞一般傳至10代左右細(xì)胞生長停滯，部分細(xì)胞衰老死亡，少數(shù)細(xì)胞存活到40~50代，這種傳代細(xì)胞為細(xì)胞株。

細(xì)胞系：傳到40-50代后有部分細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生了變化，具有癌細(xì)胞的特點(diǎn)，失去接觸抑制，可能在培養(yǎng)條件下無限制的傳代下去。細(xì)胞株傳代至50代后又出現(xiàn)細(xì)胞生長停滯狀態(tài)，只有部分細(xì)胞由于遺傳物質(zhì)的改變，使其在培養(yǎng)條件下可以無限制傳代，這種傳代細(xì)胞為細(xì)胞系。拓展細(xì)胞懸浮液細(xì)胞株10代細(xì)胞50代細(xì)胞細(xì)胞系無限傳代原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)遺傳物質(zhì)改變原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)、細(xì)胞株、細(xì)胞系四者之間的關(guān)系拓展▲注意（1）傳代培養(yǎng)的細(xì)胞在傳到50代后，少部分細(xì)胞會(huì)克服細(xì)胞壽命的自然極限，獲得不死性，這些細(xì)胞已經(jīng)發(fā)生了突變，正在朝著等同于癌細(xì)胞的方向發(fā)展。（2）癌細(xì)胞失去了接觸抑制現(xiàn)象，可以在培養(yǎng)瓶中形成多層細(xì)胞。（3）目前用于冷凍保存的正常細(xì)胞通常為10代以內(nèi)的細(xì)胞，以保持細(xì)胞正常的二倍體核型(遺傳物質(zhì)沒變)。取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)傳代培養(yǎng)放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)細(xì)胞貼壁接觸抑制二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程1．幼齡動(dòng)物的細(xì)胞與老齡動(dòng)物的細(xì)胞比較，分化程度低的細(xì)胞與分化程度高的細(xì)胞比較，哪些細(xì)胞更易于培養(yǎng)？為什么？細(xì)胞的增殖能力與供體的年齡有關(guān)，幼齡動(dòng)物的細(xì)胞增殖能力強(qiáng)，有絲分裂旺盛，老齡動(dòng)物的細(xì)胞則相反。所以，一般來說，幼齡動(dòng)物的細(xì)胞比老齡動(dòng)物的細(xì)胞生命力更旺盛，易于培養(yǎng)。同樣，分化程度越低的細(xì)胞，增殖能力越強(qiáng)，越容易培養(yǎng)。選必三P45思考·討論：有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問題2．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)有什么相同和不同之處？可以從培養(yǎng)的原理，所需的營養(yǎng)條件、環(huán)境條件以及培養(yǎng)的過程等方面進(jìn)行分析比較。植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)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(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖離體用機(jī)械法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶將組織細(xì)胞分散開離體植物器官、組織、細(xì)胞動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的組織、器官固體液體(又稱培養(yǎng)液)有機(jī)營養(yǎng)成分、無機(jī)營養(yǎng)成分、植物激素糖類、氨基酸、無機(jī)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)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)特殊環(huán)境條件結(jié)果是否體現(xiàn)細(xì)胞的全能性過程相同點(diǎn)脫分化避光、再分化需光氣體環(huán)境一般獲得新的植株獲得大量細(xì)胞是否①培養(yǎng)過程中細(xì)胞都進(jìn)行有絲分裂，不涉及減數(shù)分裂；②均需無菌操作，需要適宜的溫度、pH等條件。外植體脫分化愈傷組織再分化芽、根幼苗完整植株移栽成活取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)▲注意(1)植物組織培養(yǎng)最終產(chǎn)生新個(gè)體，體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生大量細(xì)胞，不形成新個(gè)體，故不能體現(xiàn)細(xì)胞的全能性。(2)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)一般不需經(jīng)過脫分化過程，因?yàn)楦叨确只膭?dòng)物細(xì)胞全能性變小，基本失去發(fā)育成完整個(gè)體的能力。要想使培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞定向分化，通常定向誘導(dǎo)動(dòng)物干細(xì)胞，使其分化成所需要的組織或器官。隨堂練習(xí)

1.下列屬于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)區(qū)別的是()A．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基與植物細(xì)胞培養(yǎng)基的成分有所不同B．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)不需要在無菌條件下進(jìn)行C．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)可發(fā)生遺傳物質(zhì)改變，而植物組織培養(yǎng)不能D．植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)都體現(xiàn)了細(xì)胞的全能性A提示：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基與植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基的成分不同，如培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)基需加入血清，而植物組織培養(yǎng)所用的培養(yǎng)基則不需加入血清；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)都需要在無菌、人工控制的條件下進(jìn)行；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)過程中都可發(fā)生遺傳物質(zhì)的改變；植物組織培養(yǎng)最終能夠形成完整的植物體，能體現(xiàn)植物細(xì)胞的全能性，動(dòng)物細(xì)胞最終不能被培養(yǎng)成新的動(dòng)物，不能體現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞的全能性。取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)動(dòng)物胚胎、幼齡動(dòng)物機(jī)械法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶處理將組織分散成單個(gè)細(xì)胞用培養(yǎng)液將細(xì)胞制成細(xì)胞懸液一類細(xì)胞能夠懸浮在培養(yǎng)液中生長增殖大多數(shù)需要貼附于某些基質(zhì)表面才能生長增殖直接用離心法收集重新用胰蛋白酶等處理，使之分散成單個(gè)細(xì)胞，然后再用離心法收集回顧動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程：第二章細(xì)胞工程第1節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程第1課時(shí)

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)選必三P46授課教師：XXX三、干細(xì)胞培養(yǎng)以及應(yīng)用1.概念：三、干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用動(dòng)物和人體內(nèi)仍保留的少數(shù)具有分裂和分化能力的細(xì)胞。在一定條件下，干細(xì)胞可以分化成其他類型的細(xì)胞。2.分布：干細(xì)胞存在于____________、_______和_________等多種組織和器官中。早期胚胎骨髓臍帶血3.類型：

存在或來源功能及應(yīng)用胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)成體干細(xì)胞誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)閱讀P46-47，完成下列表格。早期胚胎能夠分化成為動(dòng)物體內(nèi)的任何細(xì)胞，并進(jìn)一步形成組織、器官甚至生物個(gè)體成體組織或器官，包括骨髓中的造血干細(xì)胞、神經(jīng)系統(tǒng)中的神經(jīng)干細(xì)胞和睪丸中的造血干細(xì)胞。具有組織特異性，只能分化成特定的細(xì)胞或組織，不具有發(fā)育成完整個(gè)體的潛能。體外誘導(dǎo)體細(xì)胞產(chǎn)生能分化成為具有特定功能的細(xì)胞，用于治療疾病。誘導(dǎo)過程無須破壞胚胎，可避免免疫排斥反應(yīng)。ES細(xì)胞在體外分化成心肌細(xì)胞、神經(jīng)元細(xì)胞和造血干細(xì)胞等造血干細(xì)胞是發(fā)現(xiàn)最早、研究最多、應(yīng)用最為成熟的一類成體干細(xì)胞，主要存在于成體的骨髓、外周血和臍帶血中?？茖W(xué)家普遍認(rèn)為iPS細(xì)胞的應(yīng)用前景優(yōu)于胚胎干細(xì)胞。4.應(yīng)用：三、干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用治療神經(jīng)組織損傷和神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾?。ㄈ缗两鹕?、阿爾茨海默病等）治療白血病及一些惡性腫瘤放療或化療后引起的造血系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)功能障礙等疾病有著自我更新能力及分化潛能的干細(xì)胞，與組織、器官的發(fā)育、再生和修復(fù)等密切相關(guān)。（1）應(yīng)用原理：（2）應(yīng)用實(shí)例：造血干細(xì)胞：神經(jīng)干細(xì)胞：干細(xì)胞將在再生醫(yī)學(xué)、藥物安全性與有效性檢測等領(lǐng)域發(fā)揮大作用。（3）面臨的問題：存在導(dǎo)致腫瘤發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)（4）應(yīng)用展望：5.

誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）三、干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用（1）胚胎干細(xì)胞的局限性：胚胎干細(xì)胞必須從_______中獲取，涉及倫理問題，因而限制了在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。胚胎倫理問題（2）誘導(dǎo)多能干細(xì)胞概念：通過體外誘導(dǎo)小鼠成纖維細(xì)胞，獲得了類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞，稱為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞，簡稱iPS細(xì)胞。誘導(dǎo)方法：①將特定基因或特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞。②用小分子化合物誘導(dǎo)形成。（3）誘導(dǎo)多能干細(xì)胞優(yōu)點(diǎn)：①誘導(dǎo)過程無須破壞胚胎；②iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞，將它移植回病人體內(nèi)后，理論上可以避免免疫排斥反應(yīng)。（成纖維細(xì)胞以及已分化的T細(xì)胞、B細(xì)胞、）5.

誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）三、干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用移植取成纖維細(xì)胞等iPS細(xì)胞轉(zhuǎn)入相關(guān)因子細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化分化胰島細(xì)胞神經(jīng)元血細(xì)胞腸上皮細(xì)胞心肌細(xì)胞肝細(xì)胞病人iPS細(xì)胞用于治療人類疾病示意圖（4）誘導(dǎo)多能干細(xì)胞的應(yīng)用：

可治療鐮狀細(xì)胞貧血癥，在治療阿爾茲海默病、心血管疾病等領(lǐng)域的研究也取得了新進(jìn)展?！舅伎肌空T導(dǎo)多能干細(xì)胞用于治療人類的某些頑癥的原理是什么？誘導(dǎo)多能干細(xì)胞類似胚胎干細(xì)胞，可以被誘導(dǎo)分化形成新的組織細(xì)胞，經(jīng)移植可使壞死或退化部位得以修復(fù)并恢復(fù)正常功能?！舅伎肌空T導(dǎo)多能干細(xì)胞為什么可以解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題？通過干細(xì)胞體外誘導(dǎo)分化，可以培育出人造器官，從而解決供體器官不足的問題。另一方面，由于是自身細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)分化形成的，所以無免疫排斥反應(yīng)。隨堂練習(xí)1.判斷對錯(cuò)(1)制備肝細(xì)胞懸液時(shí)先用剪刀剪碎肝組織，再用胃蛋白酶處理。()(2)培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞的第一代(即第一次細(xì)胞增殖)被稱為原代培養(yǎng)。()2．實(shí)驗(yàn)小鼠皮膚細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程如圖所示。下列敘述錯(cuò)誤的是()A．甲過程需要在無菌條件下進(jìn)行B．乙過程可用胰蛋白酶處理皮膚組織C．丙過程是原代培養(yǎng)出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象D．丁過程是傳代培養(yǎng)細(xì)胞，不出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象D隨堂練習(xí)

3．人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞在特定誘導(dǎo)條件下，可分化為脂肪、肝、神經(jīng)等多種組織細(xì)胞。下圖表示培養(yǎng)人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞的大致過程。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A．人臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞屬于一種iPS細(xì)胞B．通過離心除去上清液可以除去胰蛋白酶C．過程①通常用胰蛋白酶處理D．出現(xiàn)接觸抑制前，培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞數(shù)量有可能呈“J”形增長A提示：iPS細(xì)胞是經(jīng)人工誘導(dǎo)產(chǎn)生的，臍帶間充質(zhì)干細(xì)胞不是誘導(dǎo)多能干細(xì)胞。隨堂練習(xí)

4．關(guān)于iPS細(xì)胞及應(yīng)用的說法，正確的是()A．iPS細(xì)胞是從早期胚胎中獲取的B．造血干細(xì)胞是一種iPS細(xì)胞C．采用不同的方法可將成纖維細(xì)胞誘導(dǎo)產(chǎn)生iPS細(xì)胞D．誘導(dǎo)iPS細(xì)胞發(fā)生基因突變，可使其分化成各種組織細(xì)胞CD×iPS細(xì)胞分化成各種組織細(xì)胞是基因選擇性表達(dá)的過程。隨堂練習(xí)

5．某研究小組進(jìn)行藥物實(shí)驗(yàn)時(shí)，以動(dòng)物肝細(xì)胞為材料，測定藥物對體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性。供培養(yǎng)的細(xì)胞有甲、乙兩種，甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞，乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞。請回答下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問題。(1)將數(shù)量相等的甲細(xì)胞和乙細(xì)胞分別置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，培養(yǎng)液及其他培養(yǎng)條件均相同。一段時(shí)間后，觀察到甲細(xì)胞數(shù)量比乙細(xì)胞數(shù)量_____。(2)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，通常在合成培養(yǎng)基中加入適量血清，其原因是_________________________________________。細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，CO2的作用是__________________。血清可以補(bǔ)充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)維持培養(yǎng)液的pH多隨堂練習(xí)

5．某研究小組進(jìn)行藥物實(shí)驗(yàn)時(shí)，以動(dòng)物肝細(xì)胞為材料，測定藥物對體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性。供培養(yǎng)的細(xì)胞有甲、乙兩種，甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞，乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞。請回答下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問題。(3)在兩種細(xì)胞生長過程中，當(dāng)乙細(xì)胞鋪滿瓶壁時(shí)，其生長________。藥物實(shí)驗(yàn)需要大量細(xì)胞，兩種細(xì)胞頻繁傳代，甲細(xì)胞比乙細(xì)胞可以傳代的次數(shù)更_____。若用動(dòng)物的肝臟組織塊制備