中图版选修3 细胞融合技术 学案
中图版高中生物选修3 1.2.3细胞融合技术_学案设计(无答案)
细胞融合技术【学习目标】1．知道细胞融合技术；2．理解细胞融合与作物育种；3．理解细胞融合与单克隆抗体。
【学习重难点】重点：1．细胞融合技术；2．细胞融合与作物育种；难点：细胞融合与单克隆抗体。
【学习过程】课中学习一、细胞融合技术1．细胞融合：两个或两个以上的_________或_________细胞融合成一个细胞的过程。
2．细胞融合技术：用_________诱导细胞融合，并在一定条件下使融合的细胞_________形成新物种或新品种的过程。
3．细胞融合的诱导方法：_________诱导、_________诱导、电场诱导。
二、细胞融合与单克隆抗体1．单克隆抗体的概念：源自__________的克隆所产生的抗体，只会特异性地作用于一种_ ________，这种抗体称为单克隆抗体。
2．单克隆抗体的制备①过程：第一步：将______________注射到小鼠体内进行免疫；第二步：从该小鼠脾脏中获得能够产生抗体的______________细胞，与小鼠的_________ _____细胞用______________或聚乙二醇的诱导下融合；思考：此时，培养液中会有哪几种细胞？第三步：在特定的______________培养基中，筛选出______________细胞；第四步：培养杂交瘤细胞，从中挑选出___________________________________________ ___________________________的细胞群，继续培养；第五步：将该杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或注射到小鼠_____________________ _______内增殖，然后再分离纯化单克隆抗体；提取单克隆抗体：从培养液或小鼠腹水中提取。
思考：在这两种方法中，后者的优点是什么？②杂交瘤细胞的特点：既能大量_________又能产生_________。
③单克隆抗体的优点：_______单一、_______强等。
生物中图版学案：第一单元第二章第三节细胞融合技术
第三节细胞融合技术1．举例说出细胞融合技术。
2．简述单克隆抗体的制备过程。
一、细胞融合技术1．杂交细胞当两个细胞紧密接触时,在适当条件下，其细胞膜可能融合在一起，产生具有原来两个细胞遗传信息的细胞，称为杂交细胞。
2．细胞融合两个或两个以上的同种或异种细胞融合成一个细胞的过程，叫做细胞融合。
（1）原理：膜的流动性。
（2）过程：不同动物的两个体细胞杂交细胞。
（3）诱导细胞融合的方法：聚乙二醇诱导、灭活的病毒诱导、电融合法等。
二、细胞融合与单克隆抗体1．单克隆抗体源自一个B淋巴细胞的克隆所产生的抗体只会特异性地作用于一种抗原决定簇，我们将这种抗体称为单克隆抗体.2．单克隆抗体的制备过程（2)杂交瘤细胞的特点：既能在体外培养条件下快速生长和无限增殖，又能产生和分泌特异性抗体.（3）单克隆抗体的特点：理化性质单一、与抗原结合的特异性强。
思考治疗癌症时，能否让治疗癌症的药物只杀死癌细胞，而不损伤正常细胞？提示:把抗癌细胞的单克隆抗体与药物相结合，制成“生物导弹”，注入体内,借助单克隆抗体的导向作用，将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。
三、细胞融合与作物育种1．植物体细胞杂交植物体细胞杂交是指将两个来自不同种植物的体细胞在一定条件下融合成一个杂交细胞，并且把杂交细胞培养成新的植物体的方法。
2．获得原生质体的常用方法——酶解法在温和的条件下用纤维素酶、果胶酶等分解植物细胞的细胞壁.3．诱导原生质体融合原生质体融合包括细胞膜融合→细胞质融合→细胞核融合。
4．细胞融合技术的意义细胞融合技术可以避免受精过程，在亲缘关系较远的物种间实现基因转移，创造出自然界没有的新物种。
1．植物体细胞杂交技术的原理、过程及应用（1）原理：依据细胞融合的生物学原理,即细胞膜的流动性。
（2）过程及分析.①原生质体在融合过程中可能出现多种融合方式，进而形成不同的杂交细胞，因此应进行筛选.②杂交细胞形成的标志是细胞壁的再生,此过程与高尔基体等细胞器有关.③植物体细胞杂交的结果是获得杂种植株，整个过程包括细胞融合和植物组织培养两个阶段.④杂种植物之所以具有两个亲本性状的根本原因在于其体内含有两个亲本的遗传物质。
中图版高中生物选修3：现代生物科技专题细胞融合技术
杂交细胞
2、诱导融合的因素 化学法：聚乙二醇(PEG)诱导融合 物理法：电激融合 生物法：灭活的病毒诱导融合
病毒颗粒黏 附细胞表面
为什么灭活的病毒能作诱导剂？ 灭活丧失感染性但保留融合活性
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
小结
植物、动物细胞融合的比较
比较项目 融合的原理
步骤 诱导方法
抗体的传统生产方法：
从
抗 原
动 物 体 内
多 种 浆 细 胞
多 种 抗 体
血 清 中 分 离
抗
体
该法制备抗体的特点：
产量低、纯度低，且抗体的特异 性差。
问题： 怎样获得化学性质单一、特异性强的抗体呢？
提示： 每一个效应B淋巴细胞只分泌一种化学性质单一，特异
性强的抗体。 如果利用单个效应B淋巴细胞进行无性繁殖（克隆），
形成细胞群，这样的细胞群就有可能产生出化学性质单一、 特异性强的抗体——单克隆抗体。
材料： 效应B细胞在体内只能由B淋巴细胞增殖、分化而来,不
再进行分裂,在体外培养的条件下，也很难分裂。
思考： 用什么方法才能让B淋巴细胞在体外培养时既能产生抗体
又能无限增殖?
单克隆抗体的制备
问题思考
Q1 细胞两两融合后，有 哪些类型？ B-B；B-瘤；瘤-瘤
细胞融合技术
温故知新: 植物体细胞杂交过程
(1) 原生质体A (2)
A植物细胞
(1)
融合体
杂种细胞 (3)
(4)B植物细胞 原生质体 (5)杂种植株(6) 杂种小植株
愈伤组织
回忆已学知识，你是否已经见到过动物细胞融合的实例？
动物细胞融合与单克隆抗体
高中生物选修3优质学案：2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体目标导航 1.掌握动物细胞融合的原理和方法。
2.结合图2－24，归纳单克隆抗体的制备过程及应用。
重难点击 1.动物细胞融合的原理和方法。
2.单克隆抗体的制备过程。
一、动物细胞融合1.概念：________或________动物细胞结合形成____________的过程，也称细胞杂交。
2.原理：________________。
3.诱导融合的方法(1)物理、化学方法：与植物体细胞杂交相同，如聚乙二醇、电激等。
(2)生物方法：____________。
________细胞。
4.过程：具有不同____________的两个或多个细胞――→PEG、电激等5．结果：形成________细胞。
6．意义：突破了____________方法的局限，使____________成为可能。
成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和________________等的重要手段。
如：利用________________，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
合作探究1．关于动物细胞融合过程与结果的思考：(1)融合处理后的细胞是否可以直接用于培养，为什么？(2)动物细胞融合完成的标志是什么？(3)动物细胞融合与植物原生质体融合所用的诱导方法有何不同？2．细胞融合技术与有性杂交相比有哪些优点？3．动物细胞融合与植物体细胞杂交的对比1．判断正误(1)动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程()(2)动物细胞融合后形成的具有原来两个或多个动物细胞遗传信息的双核或多核细胞称为杂交细胞()(3)常用的诱导动物细胞融合的因素有：聚乙二醇、灭活的病毒、电激、离心等()(4)动物细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能()2．如图表示将人成纤维细胞与小鼠细胞进行融合，获得部分杂种细胞的过程(注：杂种细胞中人类的染色体会随机丢失，各种杂种细胞保留人类染色体的种类和数量是不同的)。
高中生物选修3精品学案：2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体【目标导航】 1.掌握动物细胞融合的原理和方法。
2.结合图2－24，归纳单克隆抗体的制备过程及应用。
一、动物细胞融合(阅读P 52－53)1．概念：两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，也称细胞杂交。
2．原理：细胞膜的流动性。
3．诱导融合的方法：(1)物理、化学方法：与植物体细胞杂交相同，如聚乙二醇、电激等。
(2)生物方法：灭活的病毒。
4．过程：不同遗传信息的两个或多个细胞――――→灭活的病毒PEG 、电激等杂交细胞。
5．结果：形成杂交细胞。
6．意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。
成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段。
如：利用动物细胞融合技术，为制造单克隆抗体开辟了新途径。
二、单克隆抗体(阅读P 52－54) 1．传统抗体的获得(1)方法：①向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体；②从动物血清中分离所需抗体。
(2)缺陷：产量低、纯度低、特异性差。
2．单克隆抗体的制备 (1)制备原理①浆细胞特点：一种B 淋巴细胞产生一种单一抗体，B 淋巴细胞在体外不能(能/不能)无限增殖。
②骨髓瘤细胞特点：能无限增殖。
③杂交瘤细胞特点：B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合得到杂交瘤细胞，既能无限增殖，又能产生特异性抗体。
(2)制备过程制备特异性B 淋巴细胞⎩⎪⎨⎪⎧①向小鼠注射特定抗原蛋白②从小鼠脾脏中获取相应B 淋巴细胞⇓获得杂交瘤细胞⎩⎪⎨⎪⎧①将鼠的骨髓瘤细胞与脾中形成的B 淋巴细胞融合②用特定的选择培养基筛选出杂交瘤细胞，该杂种细胞 既能迅速大量繁殖又能产生专一的抗体⇓克隆化培养和抗体检测 ⇓将杂交瘤细胞在体外培养或注射到小鼠腹腔中增殖 ⇓提取单克隆抗体：从细胞培养液或小鼠的腹水中提取 (3)单克隆抗体优点：特异性强、灵敏度高、并可大量制备。
(4)单克隆抗体的应用①作为诊断试剂，具有准确、高效、简易、快速的优点。
②用于治疗疾病和运载药物。
高中生物选修3优质学案7：2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
动物细胞融合与单克隆抗体【学习目标】1.掌握动物细胞融合和单克隆抗体的概念及原理。
2.简述动物细胞融合和单克隆抗体技术的过程。
3.认同科学与社会生产的关系。
【重点难点】动物细胞融合和单克隆抗体技术的过程及原理。
课堂合作探究探究一、动物细胞融合1、概念：_______或_______动物细胞结合形一个细胞的过程，也称。
2、原理：细胞膜结构具有性。
3、过程：诱导因素：聚乙二醇、、电激等。
动物细胞融合过程包括：、细胞质融合、4、结果：形成___________。
5、杂交细胞特点：具有两个（或多个）细胞的，表现出两个（或多个）亲本的特点。
6、意义：突破了方法的局限性，使成为可能。
7、应用：成为研究___________、___________、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。
特别是利用细胞融合技术发展起来的，为制造开辟了新途径。
8、植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较典例1 能使动物细胞融合的特有的诱导因子是（）A.离心B.灭活的病毒C.电刺激D.振动典例2 动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是( )①诱导融合的方法完全相同②所用的技术手段不相同③所采用的原理完全相同④都能形成杂种细胞A.①②B.①③C.②④D.③④探究二、单克隆抗体1、抗体⑴产生细胞：_________________。
⑵化学本质：__________。
2、传统抗体的获得（1）方法：向动物体内反复注射，使动物体产生，然后从动物血清中分离。
（2）该方法缺点：、纯度低，而且制备的抗体差。
3、单克隆抗体的制备（1）原理：已免疫的B淋巴细胞能产生，但不能；骨髓瘤细胞不能产生抗体，但能。
因此，把已免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合，形成，在体外培可获得。
（2）过程①制备产生特异抗体的B淋巴细胞：向小鼠体内注射特定的，从小鼠脾脏内获得相应的。
②细胞融合：特定B淋巴细胞与细胞融合，融合方法有，③筛选杂交瘤细胞：在特定的选择性培养基进行第一次筛选，获得的杂交瘤细胞的特点是既能____________________，又能____________________④杂交瘤细胞的和，经过多次筛选，获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。
选修三现代生物科技全套教案动物细胞融合单克隆抗体
学习指导案
当堂检测检测内容可粘贴
如何进行杂交瘤细胞的抗体检测及克隆化培养？（教师讲解为主）
融合后的细胞经选择性培养基培养后，能存活的细胞就是杂交瘤细胞，但这些杂交瘤细胞并非都是能分泌所需抗体的细胞，通常用“有限稀释法”来选择。
将杂交瘤细胞稀释，用多孔细胞培养板培养，使每孔不超过一个细胞，通过培养让其增殖。
然后检测各孔上清液中细胞分泌的抗体，那么上清液可与特定抗原结合的培养孔为阳性孔。
阳性孔中的细胞还不能保证是来自单个细胞，挑选阳性孔的细胞继续进行有限稀释，一般需进行3～4次，直至确信每个孔中增殖的细胞为单克隆细胞。
该过程即为杂交瘤细胞的克隆化培养。
作业布置请您在布置作业前先试做，建议根据学情布置个性化作业，为学生减负。
基础作业：学案
提高作业：《金版教程》
板书设计㈠、动物细胞融合
1、概念
2、结果
3、过程
4、意义
㈡、单克隆抗体
1.过程
2.应用
课后反思
当堂检测结果分析（含疑难问题）：
针对以上结果反思教学行为（含思想交流）：
这节课师生互动频繁,课堂气氛活跃,学生注意力集中,师生之间.学生之间的思想频频碰撞出闪亮的火花.特别是当学生通过讨论认识到可以应用细胞融合技术将效应B细胞和瘤细胞的
优点进行结合时,我真感到无限欣慰。
当教师夸奖他们如果早生几年可凭借这一想法获得诺贝
尔奖时，他们的学习积极性被极大的激发起来，此后的讨论更积极了。
通过这节课的教学，
我深切地感觉到了课改的必要性和课改的精髓所在。
细胞融合技术学案
1．（7分）
（1）原生质体全能性
（2）生殖隔离
（3）3 特定（异）抗体特异性强、灵敏度高
（4）动物细胞融合（杂交）、动物细胞培养等技术
2 ．⑴纤维素酶、果胶酶⑵离心、振动、电刺激（要求至少答出两种）聚乙二醇灭活的病毒⑶高尔基体⑷将亲代细胞的染色体经过复制后，精确地平均分配到两个子细胞中去⑸克服远缘杂交不亲合的障碍制备单克降抗体
3．（1）注射相应抗原体液免疫（2）DNA复制癌细胞分裂（3）细胞能够在体外培养条件下大量增殖，又能产生特定的单克隆抗体（4）转录翻译单克隆抗体（5）蛋白质特异性强，灵敏高度（6）聚乙二醇、灭活的病毒、电激克服自然状态下远缘不能杂交的难题（7）抗体的特异性不是原理上小鼠B淋巴细胞融合后产生的蛋白质是外源物质。
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第三节细胞融合技术
1．举例说出细胞融合技术。
2．简述单克隆抗体的制备过程。
一、细胞融合技术
1．杂交细胞
当两个细胞紧密接触时，在适当条件下，其细胞膜可能融合在一起，产生具有原来两个细胞遗传信息的细胞，称为杂交细胞。
2．细胞融合
两个或两个以上的同种或异种细胞融合成一个细胞的过程，叫做细胞融合。
（1）原理：膜的流动性。
（2）过程：不同动物的两个体细胞杂交细胞。
（3）诱导细胞融合的方法：聚乙二醇诱导、灭活的病毒诱导、电融合法等。
二、细胞融合与单克隆抗体
1．单克隆抗体
源自一个B淋巴细胞的克隆所产生的抗体只会特异性地作用于一种抗原决定簇，我们将这种抗体称为单克隆抗体。
2．单克隆抗体的制备过程
（2）杂交瘤细胞的特点：既能在体外培养条件下快速生长和无限增殖，又能产生和分泌特异性抗体。
（3）单克隆抗体的特点：理化性质单一、与抗原结合的特异性强。
思考治疗癌症时，能否让治疗癌症的药物只杀死癌细胞，而不损伤正常细胞？
提示：把抗癌细胞的单克隆抗体与药物相结合，制成“生物导弹”，注入体内，借助单克隆抗体的导向作用，将药物定向带到癌细胞所在位置，在原位杀死癌细胞。
三、细胞融合与作物育种
1．植物体细胞杂交
植物体细胞杂交是指将两个来自不同种植物的体细胞在一定条件下融合成一个杂交细胞，并且把杂交细胞培养成新的植物体的方法。
2．获得原生质体的常用方法——酶解法
在温和的条件下用纤维素酶、果胶酶等分解植物细胞的细胞壁。
3．诱导原生质体融合
原生质体融合包括细胞膜融合→细胞质融合→细胞核融合。
4．细胞融合技术的意义
细胞融合技术可以避免受精过程，在亲缘关系较远的物种间实现基因转移，创造出自然界没有的新物种。
1．植物体细胞杂交技术的原理、过程及应用
（1）原理：依据细胞融合的生物学原理，即细胞膜的流动性。
（2）过程及分析。
①原生质体在融合过程中可能出现多种融合方式，进而形成不同的杂交细胞，因此应进行筛选。
②杂交细胞形成的标志是细胞壁的再生，此过程与高尔基体等细胞器有关。
③植物体细胞杂交的结果是获得杂种植株，整个过程包括细胞融合和植物组织培养两个阶段。
④杂种植物之所以具有两个亲本性状的根本原因在于其体内含有两个亲本的遗传物质。
（3）应用：可突破生殖隔离，克服远缘杂交不亲和的障碍，实现不同物种间遗传物质的重组，从而获得异源多倍体。
①杂种植株的染色体组数是用于杂交的两种植物细胞染色体组数之和。
②获得的杂种植株是否可育，与杂种植株所含染色体组数有关。
若为偶数倍染色体组数，理论上是可育的；若为奇数倍染色体组数，理论上是不可育的。
若杂种植株是可育的，则已形成新的物种。
①由于B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合方式有多种，因此第一次筛选的目
的是选出杂交瘤细胞，淘汰掉未融合的或同种细胞融合的细胞。
②由于从小鼠体内提取的B 淋巴细胞可能有多种，因此第一次筛选出的杂交瘤细胞可能有多种，通过克隆化培养和抗体检测进行第二次筛选，以选出能产生特定抗体的杂交瘤细胞。
题型一 隆抗体的制备
【例1】制备单克隆抗体所采用的细胞工程技术包括（ ） ①细胞培养 ②细胞融合 ③胚胎移植 ④细胞核移植 A ．①② B ．①③ C ．②③ D ．③④
解析：单克隆抗体的制备属于细胞工程范畴，主要包括细胞融合和细胞培养两大技术。
答案：A 反思领悟：动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性；杂交瘤细胞的特点是既能无限增殖，又能产生和分泌特异性抗体；单克隆抗体的特点是特异性强、理化性质单一。
题型二 单克隆抗体的应用
【例2】单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。
下列关于单克隆抗体的叙述，错误的是（ ）
A ．单克隆抗体的特异性强、理化性质单一
B ．单克隆抗体与抗癌药物结合可制成“生物导弹”
C ．体外培养B 淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体
D ．单克隆抗体是由效应B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌的
解析：单克隆抗体具有特异性强、理化性质单一等特点。
可以与抗癌药物结合制成“生物导弹”。
答案：C
题型三 植物体细胞杂交
【例3】植物体细胞杂交的过程是（ ）
A ．用酶解法去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体
B ．以人工诱导法使两个不同植物的原生质体融合
C ．用植物组织培养法培养融合的原生质体得到杂种植株
D ．通过以上三者来完成 解析：植物体细胞杂交的过程实际上是不同植物体细胞原生质体融合的过程，融合后形成的杂交瘤细胞进一步经组织培养形成杂种植株。
答案：D
反思领悟：首先用纤维素酶、果胶酶去掉植物体细胞的细胞壁，获得原生质体，然后利用物理或化学方法诱导原生质体融合，形成杂交细胞，最后通过植物组织培养获得杂种植株。
1 植物细胞工程中，当原生质体融合成一个细胞后，需要诱导出细胞壁，参与这一过程的细胞器是（）
A．叶绿体、内质网 B．线粒体、叶绿体
C．线粒体、内质网 D．线粒体、高尔基体
解析：细胞壁的形成与线粒体、高尔基体有关。
答案：D
2 要获得一个杂种植株需要下列哪些步骤（）
A．分离原生质体→诱导原生质体融合→组织培养→得到杂种植株
B．分离原生质体→原生质体→杂种植株
C．获取细胞→原生质融合→组织培养→杂种植株
D．获取细胞→原生质融合→组织培养
解析：获得一个杂种植株首先要分离得到原生质体，再诱导原生质体融合，最后通过组织培养获得杂种植株。
答案：A
3 科学家用小鼠骨髓瘤细胞与B 淋巴细胞融合，得到杂交瘤细胞，经培养可产生大量的单克隆抗体，所用的B 淋巴细胞来自（）
A．骨髓的B淋巴细胞
B．脾脏的能产生抗体的B淋巴细胞
C．胸腺的B淋巴细胞
D．脾脏的经过筛选的、能产生单一抗体的B淋巴细胞
解析：单克隆抗体制备中使用的B淋巴细胞应该是能产生单一抗体的。
只有经过脾脏的被抗原刺激过的细胞，即效应B淋巴细胞才能产生单一抗体。
答案：D
4 （多选）植物体细胞杂交过程中除去细胞壁的酶是（）
A．纤维素酶 B．果胶酶
C．蛋白酶 D．脂肪酶
答案：AB。