22《动物细胞工程》课件
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动物细胞工程ppt课件
4.气体环境 ①气体的组成及作用 95%空气（O2）：细胞代谢所必需
5%CO2：维持培养液的pH ②培养装置: 培养皿或松盖培养瓶 置于 CO2培养箱中进行培养
（含有95%空气和5%CO2的混合气体）
培养皿
培养瓶
CO2培养箱
二、动物细胞培养的过程
①培养前用什么方法分散成单个细 胞？ ②体外培养动物细胞有哪些类型？ ③什么是细胞贴壁？什么是接触抑 制？ ④什么是原代培养和传代培养？ ⑤为什么要进行分瓶培养？怎么处 理？ ⑥动物细胞培养与植物组织培养有 什么相同之处与不同之处？
像建立骨髓库一样，有研究团队正在尝试建立HLA（Human Leukocyte Antigen，人类白细胞抗原）多态性丰富的iPS细胞库，可以为 需要的人找到HLA匹配度较高的iPS细胞，这样不仅可以节省时间、成本 ，还能减轻异体干细胞移植后发生的免疫排斥反应。
二、拓展应用 现在关于iPS细胞的研究正在不断深入。请你从以下两个方面来查阅
基本营养：水、无机盐、有机碳源、有机氮源 特殊物质：维生素、血清
血清
含有尚未研究清楚的细胞所需的营养物质 营养基构成：合成培养基 + 血清等一些天然成分
将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成 的培养基。
培养基的类型：固体培养基 or 液体培养基（培养液）
一、动物细胞培养的条件 2.无菌、无毒的环境 措施1: 灭菌处理——对象？ 培养液和所有培养用具 措施2: 操作在无菌环境下进行。 措施3: 培养液中适量添加 抗生素 。——抑制细菌生长 措施4：定期更换培养液——目的？清除代谢物，防止细胞代谢物积累对
【思考】动物细胞的整个培养过程中可能多次用到胰蛋白酶或胶原蛋白酶？
第一次使用的目的是使组织细胞分散开；
5%CO2：维持培养液的pH ②培养装置: 培养皿或松盖培养瓶 置于 CO2培养箱中进行培养
（含有95%空气和5%CO2的混合气体）
培养皿
培养瓶
CO2培养箱
二、动物细胞培养的过程
①培养前用什么方法分散成单个细 胞？ ②体外培养动物细胞有哪些类型？ ③什么是细胞贴壁？什么是接触抑 制？ ④什么是原代培养和传代培养？ ⑤为什么要进行分瓶培养？怎么处 理？ ⑥动物细胞培养与植物组织培养有 什么相同之处与不同之处？
像建立骨髓库一样，有研究团队正在尝试建立HLA（Human Leukocyte Antigen，人类白细胞抗原）多态性丰富的iPS细胞库，可以为 需要的人找到HLA匹配度较高的iPS细胞，这样不仅可以节省时间、成本 ，还能减轻异体干细胞移植后发生的免疫排斥反应。
二、拓展应用 现在关于iPS细胞的研究正在不断深入。请你从以下两个方面来查阅
基本营养：水、无机盐、有机碳源、有机氮源 特殊物质：维生素、血清
血清
含有尚未研究清楚的细胞所需的营养物质 营养基构成：合成培养基 + 血清等一些天然成分
将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成 的培养基。
培养基的类型：固体培养基 or 液体培养基（培养液）
一、动物细胞培养的条件 2.无菌、无毒的环境 措施1: 灭菌处理——对象？ 培养液和所有培养用具 措施2: 操作在无菌环境下进行。 措施3: 培养液中适量添加 抗生素 。——抑制细菌生长 措施4：定期更换培养液——目的？清除代谢物，防止细胞代谢物积累对
【思考】动物细胞的整个培养过程中可能多次用到胰蛋白酶或胶原蛋白酶？
第一次使用的目的是使组织细胞分散开；
动物细胞工程(课件)-高二生物人教版(2019)选择性必修3
已成功的动物细胞融合实例：
生物种类 酵母菌—鸡 人—胡萝卜 人—小鼠
细胞来源
成功年代
原生质体—血红细胞
1975年
腹水癌细胞—原生质体
1976年
纤维肉瘤细胞—畸胎瘤细胞 1978年
一、动物细胞融合
概念： 指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞 的过程。
结果： 形成单核的杂交细胞 原理： 细胞膜的流动性
4、气体环境 O2和CO2（95%空气和5% CO2 ）
维持培养液的pH
植物组织培养和动物细胞培养的比较
比较项目 原理
培养基性质 培养基特有成分
培养结果 培养目的
植物组织培养
细胞的全能性
固体培养基
蔗糖 植物激素
植物体
快速繁殖、培育 无病毒植株
动物细胞培养 细胞增殖
液体培养基
葡萄糖 动物血清
细胞株、细胞系 获得细胞或细胞
2、保护濒危物种；
3、医药卫生领域生产 医用蛋白质及组织器官 的移植；
4、了解胚胎发育和衰 老过程；追踪研究疾病 的发展过程和治疗疾病；
体细胞核移植技术存在的问题：
1、成功率比较低（平均不到10%）； 2、大多存在健康问题； 3、克隆动物食品安全问题。
此外，体细胞核移植后的重组细胞直接发育成新个体 属于无性繁殖，产生的后代无更大变异性，而环境是 多变的，易造成该个体适应能力降低，易被淘汰。
细胞群
产 生
化学性质单一、 特异性强的抗体 （单克隆抗体）
二、单克隆抗体
1975年，两位科学家创 造性地解决了这个问题
1984年两人因此获得诺 贝尔生理学﹠医学奖
科勒
米尔斯坦
一个(免疫过的)B细胞 一个骨髓瘤细胞
动物细胞工程PPT课件
7、植物组织培养和动物细胞培养的比较
比较项目
原理
培养基
结果
培养目的
细胞的 植物组织培养 全能性
固体；
营养物质； 激素
培育成植 株
快速繁殖， 培育无病毒
植株等
动物细胞培养
细胞的 增殖
液体； 营养物质 动物血清 等
培养成细 胞株或细 胞系
获得细胞 的产物或
细胞等
8、回答下面的问题：
• （1）为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器 官或组织做动物细胞培养材料？
D．乳腺癌细胞易于乳腺细胞；脂肪细胞易于胚胎细胞
例3．(2010·浙江高考)下列关于动物细胞培养的叙述，正确
的是
D
()
A．培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细
胞
B．克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变
C．二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的
D．恶性细胞系的细胞可进行传代培养
二．细胞核移植和动物体细胞克隆
4、应用
• （1）.克隆动物作为生物反应器，生产医 用蛋白
• （2）.改良动物品种 • （3）.治疗人类疾病，作为供体 • （4）.保护濒危动物
5、体细胞核移植技术存在的问题
• 许多克隆动物表现出遗传和生理缺陷，如 体型过大，异常肥胖，发育困难，脏器缺 陷，免疫失调等。
6、注意点
• （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？
• 例4．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，以下提供的“复生”野
驴个体的方法中能够成功的是 ()
C
• A．将野驴的体细胞取出，利用细胞培养技
动物细胞工程(完整ppt课件
.
动物细胞培养过程
动物胚胎或幼龄动
胰蛋白酶
加培养液
单个细胞
细胞
物的组织、器官 剪碎
制成 悬浮
液
细胞部系分细胞“癌变”，细胞株
遗传物质改变，无 限传代
养原 代 培
壁细 胞 贴
细胞
50代细胞 剥离、分瓶
10代 细胞
动物细胞培养不能 最终培养成动物体
传代培养
.
动物细胞生长特性
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。
3、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？
不是，克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞 核，但核外还有少部分DNA（如线粒体DNA） 来自受体卵母细胞
4.动物克隆实例很多，为何多莉就举世闻名呢？
在1997年2月英国罗斯林研究所维尔穆特博士科研组 公布体细胞克隆羊“多莉”培育成功之前，胚胎细胞核 移植技术已经有了很大的发展。实际上，“多莉”的克 隆在核移植技术上沿袭了胚胎细胞核移植的全部过程， 但这并不能减低“多莉”的重大意义，因为它是世界上 第一例经体细胞核移植出生的动物，是克隆技术领域研 究的巨大突破。这一巨大进展意味着：在理论上证明了，
程
妊娠、出生
克隆羊多利
.
思考题
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？
为使核移植动物的遗传物质全部来自有利用 价值的动物提供的细胞。 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？ 10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型， 未发生突变
.
脱组 分织
化
植物细胞B
胞 促进融合 壁
的方法？
动物细胞培养过程
动物胚胎或幼龄动
胰蛋白酶
加培养液
单个细胞
细胞
物的组织、器官 剪碎
制成 悬浮
液
细胞部系分细胞“癌变”，细胞株
遗传物质改变，无 限传代
养原 代 培
壁细 胞 贴
细胞
50代细胞 剥离、分瓶
10代 细胞
动物细胞培养不能 最终培养成动物体
传代培养
.
动物细胞生长特性
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。
3、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？
不是，克隆动物绝大部分DNA来自供体细胞 核，但核外还有少部分DNA（如线粒体DNA） 来自受体卵母细胞
4.动物克隆实例很多，为何多莉就举世闻名呢？
在1997年2月英国罗斯林研究所维尔穆特博士科研组 公布体细胞克隆羊“多莉”培育成功之前，胚胎细胞核 移植技术已经有了很大的发展。实际上，“多莉”的克 隆在核移植技术上沿袭了胚胎细胞核移植的全部过程， 但这并不能减低“多莉”的重大意义，因为它是世界上 第一例经体细胞核移植出生的动物，是克隆技术领域研 究的巨大突破。这一巨大进展意味着：在理论上证明了，
程
妊娠、出生
克隆羊多利
.
思考题
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？
为使核移植动物的遗传物质全部来自有利用 价值的动物提供的细胞。 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？ 10代以内的细胞一般保持正常二倍体的核型， 未发生突变
.
脱组 分织
化
植物细胞B
胞 促进融合 壁
的方法？
新人教版高中生物选修三《第2节 动物细胞工程》最新课件
5.小结
糖类、氨基 酸、无机盐、 维生素……
营养条件
动物细胞培 养所需的基 本条件
其他条件
无菌、无毒的环境 适宜的温度、pH和渗透压
适宜的气体环境
三、动物细胞培养的过程
取动物组织
一般取自幼龄动 物的器官或组织， 因为这些组织或 器官的生命力旺 盛，分裂能力强。
制成细胞悬液
因成块组织，细胞与 细胞靠在一起，限制 了细胞的生长和繁殖。 用机械方法，或用胰 蛋白酶、胶原蛋白酶 等处理的方法，将组 织分散成单个细胞
动
物 细
动物细胞培 养的过程
取动物组织 单个细胞 细胞悬液 原代培养 传代培养
胞 培 养
干细胞的分布 早期胚胎、骨髓和脐带血等多 种组织和器官中
干细胞培养及其应用
干细胞的类型
胚胎干细胞（ ES细胞） 成体干细胞
干细胞的应用 主要应用在医学上
一.如图是动物细胞培养的过程图，请据图完成下列问题：
机械法或胰蛋白酶、胶原 1.过程①处理方法有:_蛋__白__酶__等__处__理__的__方__法____。 2.过程②为_转__入__培__养__液__中__进__行__原__代__培__养______
动物细胞工程常用的技术包括_______动__物__细__胞__培__养____、 动物__细__胞__融_、合___动__物__细__胞__核__移等植，其中________动__物__细__胞__培养
是动物细胞工程的基础。
提出问题：动物细胞培养需要哪些条件？ 动物细胞培养的基本操作过程是什么？
从社会中来 在治疗大面积烧伤时，通常采用的方法是取烧伤病人的健康皮 肤进行自体移植。但对这样的病人来说，自体健康皮肤非常有 限，使用他人皮肤来源又不足，而且会产生免疫排斥反应。那 么，怎样才能获得大量的自体健康皮肤？能不能用自体皮肤的 单个细胞培养出可供移植的皮肤？
2.2《动物细胞工程》PPT课件(新人教版-选修3)
提 问
1.其由何种细胞产生？ 2.主要分布在哪里？ 3.如何得到抗体？
？
1。抗原
刺激 动物体内
效应B
抗体
2。特异性差、纯度低；
产量低、反应不够灵敏 效应B 抗体 抗体不纯 筛选单一效应B细胞 不能增值产生大量抗体
抗原
抗原不纯
刺激动物体内
-化学性质单一、特异性强的抗体。 设计方案： 一个B淋巴细胞－－只分泌一种特异性抗体 小鼠骨髓瘤细胞－－能无限增殖
动物体细胞大都生 活在液体的环境
（1）液体培养基 与植物培养基相比其特点是：
（2）含有动物血清
植物细胞和动物细胞培养的比较
比较项目 植物组织培养 动物细胞培养
原理
培养基性质 培养基特有成分
细胞的全能性 固体培养基 蔗糖、植物 激素
细胞增殖 液体培养基 葡萄糖、动 物血清
培养结果
培养目的
植物体
快速繁殖、培育 无病毒植株等
3.动物细胞生长特性：
• 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。 要求： 培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒、易于贴 附。 细胞的接触抑制： 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。
Байду номын сангаас
4.过程：
5.如何界定原代培养和传代培养；细胞株和细胞 系？ 随细胞增多，细胞就会停止分裂增殖
提问：
植物细胞工程常用的技术手段有哪些？
植物组织培养, 植物体细胞杂交
动物细胞工程常用的技术手段：
动物细胞培养、 动物细胞核移植、 动物细胞融合、 单克隆抗体 动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
《动物细胞工程》课件
《动物细胞工程》课件
目 录
• 动物细胞工程简介 • 动物细胞培养技术 • 动物细胞融合技术 • 动物基因工程 • 动物细胞工程的应用实例 • 动物细胞工程的伦理与法规
01
动物细胞工程简介
动物细胞工程定义
动物细胞工程定义
动物细胞工程是以动物细胞为研究对象，利用细胞培养、细胞融合、显微操作、核移植等技术，改造 细胞遗传特性，实现定向育种和繁殖，为人类提供优良品种和生物反应器，生产珍贵的生物制品。
基因导入动物细胞的方法
显微注射法
将基因直接注射到受精卵或早期胚胎中。
病毒载体法
利用病毒作为载体，将基因导入动物细胞中。
胚胎干细胞法
将基因导入胚胎干细胞，再通过诱导分化形成具有特定功能的动物 细胞。
基因工程在动物细胞工程中的应用
转基因动物制备
01
利用基因工程技术将外源基因导入动物细胞，制备转基因动物
培养基的pH值
培养基的灭菌
培养基需要经过高温高压灭菌，以消 除其中的微生物污染，保证细胞的生 长环境无菌。
培养基的pH值对细胞的生长和代谢至 关重要，通常需要控制在7.2-7.4之间 ，以维持细胞的正常生理状态。
动物细胞的分离与传代
细胞的贴壁生长
动物细胞通常需要贴附在固体表 面才能生长，因此需要在培养瓶 或其他容器中预先放置一层适合
加强国际合作
加强国际合作，共同推进动物细胞工程的发展和应用。
THANKS
感谢观看
细胞贴附的物质。
细胞的分离
当细胞在容器中生长到一定密度后 ，需要用胰蛋白酶等酶类物质将细 胞从容器表面分离下来，以便进行 传代培养。
细胞的传代
分离下来的细胞需要进行计数和稀 释，然后分种到新的培养容器中， 以便进行下一代的生长和扩增。
目 录
• 动物细胞工程简介 • 动物细胞培养技术 • 动物细胞融合技术 • 动物基因工程 • 动物细胞工程的应用实例 • 动物细胞工程的伦理与法规
01
动物细胞工程简介
动物细胞工程定义
动物细胞工程定义
动物细胞工程是以动物细胞为研究对象，利用细胞培养、细胞融合、显微操作、核移植等技术，改造 细胞遗传特性，实现定向育种和繁殖，为人类提供优良品种和生物反应器，生产珍贵的生物制品。
基因导入动物细胞的方法
显微注射法
将基因直接注射到受精卵或早期胚胎中。
病毒载体法
利用病毒作为载体，将基因导入动物细胞中。
胚胎干细胞法
将基因导入胚胎干细胞，再通过诱导分化形成具有特定功能的动物 细胞。
基因工程在动物细胞工程中的应用
转基因动物制备
01
利用基因工程技术将外源基因导入动物细胞，制备转基因动物
培养基的pH值
培养基的灭菌
培养基需要经过高温高压灭菌，以消 除其中的微生物污染，保证细胞的生 长环境无菌。
培养基的pH值对细胞的生长和代谢至 关重要，通常需要控制在7.2-7.4之间 ，以维持细胞的正常生理状态。
动物细胞的分离与传代
细胞的贴壁生长
动物细胞通常需要贴附在固体表 面才能生长，因此需要在培养瓶 或其他容器中预先放置一层适合
加强国际合作
加强国际合作，共同推进动物细胞工程的发展和应用。
THANKS
感谢观看
细胞贴附的物质。
细胞的分离
当细胞在容器中生长到一定密度后 ，需要用胰蛋白酶等酶类物质将细 胞从容器表面分离下来，以便进行 传代培养。
细胞的传代
分离下来的细胞需要进行计数和稀 释，然后分种到新的培养容器中， 以便进行下一代的生长和扩增。
动物细胞工程ppt
二、单克隆抗体
（一）获得抗体的传统方法
2、缺点：
产量低，纯度低，特异性差。
把某种抗原反复注射到动物体内，然后从动物血清中分离出所需的抗体。
人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B淋巴细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每一个B细胞只分泌一种特异性抗体。要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群。
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
单击添加副标题
专题2 细胞工程
植物体细胞杂交的意义：
打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，培育作物新品种。
一、动物细胞融合
细胞融合是正常的生命活动。 两个细胞正在融合 受精作用
(一)动物细胞融合的概念
02
03
01
04
添加标题
细胞A
添加标题
物理法 化学法
我们以制备单克隆抗体为例来说明这一问题。我们知道，体内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上，但是每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，如果仅取一个脾细胞（含B淋巴细胞）和一个瘤细胞杂交，我们不能确定该脾细胞分泌的抗体是否正是我们所需要的；若用大量的脾细胞和瘤细胞进行融合，就可以从融合细胞中筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
添加标题
细胞B
添加标题
杂种细胞 灭活的病毒
ห้องสมุดไป่ตู้
用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程
细胞核
病毒颗粒
细胞核
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒穿通 细胞膜连接 细胞融合，形成杂种细胞 （细胞膜具有一定的流动性）
两个核的融合是在杂种细胞第一次有丝分裂时进行的
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(三)动物细胞融合的应用
（一）获得抗体的传统方法
2、缺点：
产量低，纯度低，特异性差。
把某种抗原反复注射到动物体内，然后从动物血清中分离出所需的抗体。
人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B淋巴细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每一个B细胞只分泌一种特异性抗体。要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群。
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
单击添加副标题
专题2 细胞工程
植物体细胞杂交的意义：
打破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，培育作物新品种。
一、动物细胞融合
细胞融合是正常的生命活动。 两个细胞正在融合 受精作用
(一)动物细胞融合的概念
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添加标题
细胞A
添加标题
物理法 化学法
我们以制备单克隆抗体为例来说明这一问题。我们知道，体内产生的特异性抗体种类可多达百万种以上，但是每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，如果仅取一个脾细胞（含B淋巴细胞）和一个瘤细胞杂交，我们不能确定该脾细胞分泌的抗体是否正是我们所需要的；若用大量的脾细胞和瘤细胞进行融合，就可以从融合细胞中筛选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。
添加标题
细胞B
添加标题
杂种细胞 灭活的病毒
ห้องสมุดไป่ตู้
用灭活的病毒诱导动物细胞融合过程
细胞核
病毒颗粒
细胞核
灭活的病毒颗粒黏附于细胞表面
细胞膜被病毒颗粒穿通 细胞膜连接 细胞融合，形成杂种细胞 （细胞膜具有一定的流动性）
两个核的融合是在杂种细胞第一次有丝分裂时进行的
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(三)动物细胞融合的应用