动物细胞培养和核移植技术学案(琴2课时)
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术导学案
2.2动物细胞工程2.2.1动物细胞培养和核移植技术学习目标重点难点1.简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
2.简述通过动物细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。
1.动物细胞培养的过程及条件。
2.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等,其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程的技术基础。
一、动物细胞培养1.概念:从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。
2.过程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)→剪碎组织→用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→放入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理分散成单个细胞→分瓶继续传代培养。
3.相关概念。
(1)原代培养:将组织取出,用胰蛋白酶等处理,分散成单个细胞,然后在细胞悬浮液中初次培养的过程。
(2)传代培养:把原代培养增殖的细胞定期用胰蛋白酶从瓶壁上脱离下来,分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养的过程。
(3)细胞株:传代培养的细胞能传到10~50代,这种传代细胞叫做细胞株。
(4)细胞系:50代后,有部分细胞的遗传物质发生了改变,并且有癌变的特点,能无限地传代下去,这种传代细胞叫做细胞系。
4.特点。
(1)细胞贴壁:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。
(2)接触抑制:细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。
5.条件。
(1)无菌、无毒的环境:培养液和所用培养用具进行无菌处理。
通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。
此外,应定期更换培养液,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害。
(2)营养:合成培养基成分有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。
通常需加入血清、血浆等天然成分。
(3)温度和pH:哺乳动物多以36.5±0.5 ℃为宜;多数细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。
专题2.2.1学案
专题2.2.1动物细胞培养和核移植技术【学习目标】1.简述动物细胞培养的过程、条件和应用。
2.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。
【重点难点】重点：1.动物细胞培养的过程及条件。
2.用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
难点：用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程【课时安排】两课时第一课时【自主预习及检测】阅读课本44—47页，完成练习册【自主预习】中的内容【合作探究】1.用文字图的形式表示动物细胞培养的过程。
2. 根据动物细胞培养的过程回答以下问题：①动物细胞培养为什么要选择早期胚胎或幼龄动物的器官或组织？②动物细胞培养中用胰蛋白酶处理的目的是什么？说明什么？用胃蛋白酶行吗?③为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？④动物细胞培养能否像植物组织培养那样最终培养成新个体？3.动物细胞培养液的主要成分是什么？较植物组织培养基有何独特之处？＿＿＿培养 ② 单个细胞 细胞悬液 培养 接触抑制 动物细胞 ①4.动物细胞培养中为什么要添加血清？5. 动物细胞培养与植物组织培养的过程有何区别？列表比较。
【当堂检测】一、动物细胞培养1．概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成＿＿＿＿＿＿＿，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和＿＿＿＿＿。
2．过程：注：①②代表的是＿＿＿＿＿＿或胶原蛋白酶。
10～50代的细胞群叫细胞株。
50代以后的细胞群叫＿＿＿＿＿。
3．条件：（1）无菌、无毒的环境：培养液应进行＿＿＿＿＿处理。
（2）营养（合成培养基成分）：糖类、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素，通常需加入＿＿＿、血浆等。
（3）温度：适宜温度36.5±0.5 ℃；pH ＿＿＿＿。
（4）气体环境：空气95%，＿＿＿5%。
4．应用：如病毒疫苗、干扰素、＿＿＿＿＿。
【课后训练】 练习册32页【课后反思】第二课时【自主预习及检测】阅读课本47—51页，完成练习册【自主预习】中的内容【合作探究】6.根据自己已有的动物克隆技术方法，总结动物细胞核移植技术的过程（克隆动物）？7.根据动物细胞核移植技术的过程，回答以下问题：①在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？②用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，为什么？③你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？【当堂检测】二、动物体细胞核移植技术和克隆动物1．动物体细胞核移植：将一个动物细胞的＿＿＿＿＿移入一个去核的卵母细胞中，使其重组并发育成一细胞培养 供体 体细胞 ＿＿＿＿＿＿ 卵巢卵 母细胞 减 Ⅱ 中 期 去核 无核卵母细胞注 入 ＿＿＿＿＿＿ 发 育 胚 胎 胚胎移植 代孕母体 生出与供体遗传 物质相同的个体 个新的胚胎，这个胚胎最终发育为动物个体。
教学设计7：2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
2.2.1 动物细胞培养和核移植技术【教学目标】知识目标：1．简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
2．简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
3．比较动物细胞培养与植物组织培养区别。
能力目标：1、通过对材料的观察，学会科学的观察方法，培养观察能力。
2、通过对基本概念、基本原理、科学方法的正确理解和掌握，逐步形成比较、判断、推理、分析、综合等思维能力，具备能运用学到的生物学知识评价和解决某些实际问题的能力。
【教学重点难点】重点：1、动物细胞培养的过程及条件。
2、用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
难点：用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
【教学方法】讲授法、归纳法、练习法。
【教学工具】多媒体教学课件【知识精讲】教材梳理知识点一动物细胞培养概念：1、动物细胞培养概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
[分析]（1）需分散成单个细胞；（2）需要在培养基上培养；（3）动物细胞培养的实质是细胞增殖。
知识点二动物细胞培养的过程：1、动物细胞培养的过程：2、原理：细胞增殖[问题]什么是细胞贴壁？什么是接触抑制？悬液中分散的细胞很快就贴附在有丝分裂，称为细胞贴壁。
当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
[问题]如何打破接触抑制？需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分别继续培养，让细胞继续增殖。
[问题]细胞传代培养代数有什么特点？传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了，一般来说，细胞在传至10～50代左右时，增殖会逐渐缓慢，以至于完全停止，这时部分细胞的细胞核型可能发生变化，当继续传代培养时，少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性。
所以目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。
[问题]为什么大多选用动物胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织细胞进行培养？知识点三动物细胞培养的条件（1）无菌、无毒的环境（2）营养：合成培养基成分包括糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等，通常还需加入血清、血浆等一些天然成分。
动物细胞培养和核移植技术学案
动物细胞培养和核移植技术学案【学习目标】1.了解动物细胞培养的过程2.比较动物细胞培养与植物组织培养区别3.掌握动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景【学习重难点】1 动物细胞培养的过程。
2 动物体细胞核移植技术的原理。
【复习巩固】1.细胞的全能性；2.植物组织培养；3.植物体细胞杂交。
【基础知识】一、动物细胞工程常用的技术手段有____ 、______________、_____ 、____ 等。
其中，_______ 是其他动物细胞工程技术的基础。
二、.动物细胞培养1、概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的_______ ，将它分散成_______ ，然后放在适宜的_______ 中，让这些细胞_______ 。
2、原理：_______3、过程：取动物组织块→剪碎→用_______ 酶处理分散成（保证营养供应和有害代谢产物的及时排出）→制成_______ →转入培养瓶中在适宜环境中进行培养，悬液中分散的细胞很快就_______ ，称为_______ 。
当贴壁细胞分裂生长到_______ 时，细胞就会_______ ，这种现象称为_______ 。
初次培养称为_______ 。
→贴满瓶壁的细胞重新用_______ 酶处理分散成单个细胞继续培养（使细胞从瓶壁上脱离下来便于分瓶后继续培养），称为_______ 。
初次培养称为_______ ，分瓶后的培养都称为_______ 。
传代培养的细胞一般传至_______ 以后就不易传下去了，能传代培养到50代之前的称为 _______ ，遗传物质_______ ，能传代培养到50代之后的称为_______ ，遗传物质_______ ，已经成为_______ ，能_______ 。
目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。
（正常细胞有接触抑制，通常是__层贴壁，癌细胞能无限增殖，没有接触抑制，可多层贴壁。
）取材时一般选取 _______ 的器官或组织，因为这些细胞_______ 。
2动物细胞培养和核移植技术精品学案
课题 : 动物细胞培育和核移植技术看书划下以下内容并记忆1、动物细胞工程常用的技术手段有哪些？最基础的技术手段是？2、阅读“动物细胞培育”的相关内容，思虑回答以下问题：（ 1）动物细胞培育的看法？实质？（ 2）总结动物细胞培育的过程。
（ 3）进行细胞培育时，为什么第一将组织分别成好多单个细胞？（ 4）什么是细胞贴壁？培育贴附性细胞时，要求培育瓶或培育皿具备什么条件？（ 5）什么是细胞的接触控制？如何打破接触控制？（6）什么是原代培育？什么是传代培养？传代培育的细胞有什么特点？（7）进行动物细胞传代培育时用胰蛋白酶分别细胞，说明细胞间的物质主若是什么成分？用胃蛋白酶行吗？（8）体外培育细胞时需要供应哪些物质？（9）体外培育细胞时需要什么样的环境条件？如何保证这样的环境条件？（10）动物细胞培育技术有哪些用途？3、阅读“动物体细胞核移植技术和克隆动物”的相关内容，思虑回答以下问题：（ 1）为什么不能够直接利用动物细胞培育动物体？（2）什么是动物核移植？什么是克隆动物？（ 3）哺乳动物核移植能够分为哪两各种类？ （ 4）为什么动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植？（ 5）以克隆高产奶牛为例，来说明体细胞核移植的大体过程。
（ 6）在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞从前，为什么必定先去掉受体卵母细胞的核？（ 7）用于核移植的供体细胞一般都采用传代10 代以内的细胞，想一想，这是为什么？（ 8）你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？（ 9）体细胞核移植技术的应用有哪些方面？（ 10）体细胞核移植技术存在的问题？填出以下内容检查预习情况一、动物细胞工程包括：、、、等。
二、动物细胞培育： （一）意义：是其余动物细胞工程的基础。
（二）看法：从动物机体中取出相关的组织，将它分别成 ，尔后在合适的培育基上，让这些细胞和 。
（三）理论基础：。
（四）过程动物组织块剪碎加培育液制成分瓶. 单个细胞细胞悬液..说明：1、动物细胞培育特点：生长时 、 。
2.2.1动物细胞培养和和移植技术导学案二
．体细胞核移植技术的应用
应用前景
畜牧业加速家畜进程，促进
保护濒危物种增加动物的
医药卫生领域
转基因克隆动物可以作为
产医用蛋白
治疗人类疾病转基因克隆动物细胞、组织和器官可以作为
三、当堂检测
1.生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。
如果世界上最后一只野驴刚死亡，以下较易成功“复生”野驴的方法是（）
A．将野驴的体细胞取出，利用组织培养技术，经脱分化、再分化，培育成新个体
B．将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体
C．取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵细胞中，经孕育培养成新个体
D．将野驴的基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体
2.现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A
B细胞核、B细胞质。
(1)如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是：从
内取出体细胞，进行体外培养。
然后再从培养细胞中取出________注入
母细胞中，经过某种刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为________
_____________________________
在进行细胞培养之前，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分离，形成单个细胞，这个过程__________酶处理。
用于核移植的供体细胞，一般选用传代10代以内的细胞，原因是_____________________。
动物细胞培养和核移植技术教案(精品).doc
有助于理 解，效果好 培养了能 力。
（5）应用
（1）改良动物，提高繁殖率
学生笔注
理解STS
（2）保护濒危物种
间的关系
（3）生产转基因产品；治疗疾病等
（6）局限
（1）成功率低。
结合“多利羊”实例，
激发学生
（2）有待改进。
师：不能，因为动物细胞的全能性受到 分化稈度的限制，发冇成个体的潜能渐 弱。那么这项技术有哪些用途呢？
（1）生产生物制品
（2）提供基因工程的受体细胞
（3）检测有毒物质的毒性
（4）用于病理、生理、药理研究
比较：培养基的状态、成分；技术依据
用预先准备好的小黑
的共鸣。
的原理；过程；结果等方血。
板或投影出示。
生严谨的
血清、血浆等
让学生同时思考P46
科学态度。
（3）温度和PH：接近体温，PH7。
旁栏题，阅读下面的
2-7 o4
小知识卡片。
（4）气体环境：02和CO2（5%）
（5）应用
师：物细胞培养能否象植物组织培养那
指导学生阅读并学会
通过这样
样获得克隆个体？
归纳有哪几个方面的
的提问，能
生：众说纷纭。
川途
引起学生
师：胚胎细胞核移植和体细胞核移植，
1叫顾所学知识诱发学
同科学不
后者难度较大。我们来学习后者。
生思考原因
断发展、不
（3）原理
体细胞核的全能性
断创新。
（4）过稈
教师板画过程图:
取材一培养一显微注射到去核的次级 卵母细胞一重组细胞一重组胚胎一受 体雌性动物一克隆动物。
人教版动物细胞培养和核移植技术 教学设计 2
动物细胞培养和核移植技术教学过程教学内容教学手段和方法预期目标1、引言2、学习新课：一、动物细胞培养(1)动物细胞培养的定义(2)动物细胞培养的过程师：前面，我们学习了植物细胞工程，今天，我们开始了解动物细胞工程。
首先，请回顾：植物细胞工程有哪些基本技术？生：植物组织培养，植物体细胞杂交。
师：那动物细胞工程又有哪些基本技术呢？生：动物细胞培养，动物细胞位移植，动物细胞融合，生产系克隆等。
师：通过阅读你应注意哪些？生：1.动物细胞培养与植物组织培养莫要混淆2.动物细胞培养技术是动物细胞工程技术的基础。
师：请阅读材料，小组讨论解决方案材料一：对于大面积烧伤的病人，自体健康皮肤非常有限，使用他人皮肤来源又不足，且会产生排斥反应。
怎样才能获得大量的自体健康皮肤呢？材料二：单细胞产生的蛋白质很少，怎样才能获得大量的分泌蛋白呢？生：取相应细胞，大量培养，即通过动物细胞培养。
师：很好！对于细胞培养我们要了解两个问题。
第一个问题：什么是动物细胞培养？生：动物细胞培养是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养其中，让这些细胞生长和增殖。
师：第二个问题：怎样进行动物细胞培养？生：首先，将组织分散成许多单个细胞然后，用培养液培养师：动物细胞，培养过程中应注意哪些地方？生：1.用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理组织，使其分散成单个细胞。
2.培养皿或培养瓶的内表面光滑、灭毒，易于贴附，以促成细胞贴壁生长，防止细胞的接触抑制。
3.贴满瓶壁的细胞塞重新用胰蛋白酶等处理，便于分瓶继续培养。
师：进行动物细胞培养时用胰蛋白酶分散细胞，表明细胞的物质主要是什么成分？用胃蛋白酶行吗？生：说明细胞间的物质主要是蛋白质。
不行，多数动物细胞培养适合的PH为7.2-7.4，而胃蛋白酶的作用的适合PH为2，PH大于6时，蛋白酶就会失去活性。
胰蛋白酶的PH为7.6。
开门见山，复习引入，形成对比学生阅读P44第一段学生阅读提炼投影展示，学生阅读和讨论相结合。
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课题: 动物细胞培养和核移植技术
制作:李晓琴审阅:李亚平时间:2013.3.4
目标导引
【知识目标】简述动物细胞培养的过程、条件及应用;简述动物体细胞核移植技术的过程和应用前景
【能力目标】运用动物细胞的基础知识，分析动物细胞工程的理论基础
【方法目标】学会模拟、推理的思维方法，并能加以归纳和总结
【德育目标】关注动物细胞工程的进展
问题导学
第一课时
【问题一】动物细胞工程常用的技术手段有哪些？最基础的技术手段是？
[课前自悟]
[课中醒悟]
[课后感悟]
【问题二】动物细胞培养的概念、原理、过程、条件和应用？选用组织时，一般用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做培养材料，而不用老龄动物的，这是为什么？
[课前自悟]
[课中醒悟]
[课后感悟]
【问题三】比较植物组织培养和动物细胞培养（原理、取材、培养基类型（物理性质）、培养基特有成分、培养结果、相同点）
[课前自悟] [课中醒悟]
[课后感悟]
【问题四】什么是原代培养？什么是传代培养？
[课前自悟]
[课中醒悟]
[课后感悟]
第二课时
【问题一】为什么不能直接利用动物细胞培育动物体？动物核移植的概念？
[课前自悟]
[课中醒悟]
[课后感悟]
【问题二】以克隆高产奶牛为例，来说明体细胞核移植的大致过程。
你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？为什么？克隆牛的培养过程能否说明动物细胞具有全能性？
[课前自悟]
[课中醒悟]
[课后感悟]
【问题三】体细胞核移植技术的应用有哪些方面？存在的问题？
[课前自悟]
[课中醒悟]
[课后感悟]
分层导练
课堂基础训练
1．动物细胞培养的细胞来自于（）
A．任何个体的细胞 B．只能取自动物胚胎细胞
C．只能取自幼龄动物的组织细胞 D．胚胎或幼龄动物的器官和组织细胞
2．原代培养的细胞的特点是( )
A．遗传物质没有改变，可以无限传代 B．遗传物质发生改变，不可无限传代
C．遗传物质没有改变，不可无限传代 D．遗传物质发生改变，且有癌变特点，可以无限传代3．动物细胞培养液和植物组织培养液的共有成分是（）
A．葡萄糖 B．蔗糖 C．动物血清 D．维生素
4．下列不属于动物细胞工程应用的是（）
A.大规模生产干扰素，用于抵制病毒引起的感染
B.为大面积烧伤的病人提供移植的皮肤细胞
C.大规模生产食品添加剂、香料等
D.利用胚胎移植技术，加快优良种畜的繁殖5．从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙的去核卵母细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再将胚胎移到另一只母羊丙的子宫内，出生的小羊大多数性状（）
A. 难以预测 B．像甲 C．像乙 D.像丙
课后拓展训练
1．生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。
如果世界上最后一只野驴刚死亡，以下较易成功“复生”野驴的方法是（）
A．将野驴的体细胞取出，利用组织培养技术，经脱分化、再分化，培育成新个体B．将野驴的体细胞两两融合，再经组织培养培育成新个体
C．取出野驴的体细胞核移植到母家驴的去核卵细胞中，经孕育培养成新个体
D．将野驴的基因导入家驴的受精卵中，培育成新个体2．一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结果产下一只羊羔。
这种克隆技术具有多种用途，但是不能（）
A．有选择地繁殖某一性别的家畜 B．繁殖家畜中的优秀个体
C．用于保存物种 D．改变动物的基因型
3 .下列有关克隆的叙述，不正确的是（）
A.生物体通过体细胞进行的无性繁殖
B.将某种瘤细胞体外培养繁殖成大量细胞
C.扦插和嫁接实质上也是克隆
D.将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA中
3．现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则为B 细胞核、B细胞质。
（1）如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤是，从A品种牛体内取出体细胞，进行体外培养。
然后再从培养细胞中取出______________注入B品种牛的_______卵母细胞，经过某处刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎被称为______________，将该胚胎移入代孕母牛的______________中，通过培育可达到目的。
（2）一般来说，要想大量获得这种克隆牛比较难，原因之一是卵母细胞的数量_______，为解决这一问题，可以用_______激素处理B品种母牛。
（3）克隆牛的产生说明_____________________具有全能性。
克隆牛的性状主要表现_______品种牛的特征。
由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自_______个亲本，细胞质主要来自_______性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成_______（相同，不同）。