高中生物(新人教版)选修三：专题2《细胞工程》：2.2《动物细胞工程》课件(新人教版选修3)
第二章 动物细胞工程
第一节 动物细胞培养
1、动物细胞培养的概念
从动物有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.
胚胎或幼龄动物的 2、动物细胞培养过程： 组织、器官 单个细胞
胰蛋白酶或胶原蛋白 酶 加培养液
遗传物质 未改变
细胞悬浮液 原代培养 10代细胞 细胞株
50代细胞
遗传物质 已改变
传代培养
细胞系 无限传代
多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中，根据你所学的 内环境的知识，思考以下问题： 1.体外培养细胞时需要提供哪些物质？ 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、促生长因子和动物 血清等。
2.体外培养的细胞需要什么样的环境条件？
适宜温度、PH和气体环境；无菌无毒环境
比较项目
原 理 培养基类型 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 新的个体或细胞产品
动物细胞培养
细胞增殖 液体培养基 葡萄糖、动物血清促生长 因子 细胞或细胞产品
快速繁殖、培育无病毒植 获得细胞
第一节 动物细胞培养
1、动物细胞培养的概念
从动物有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.
胚胎或幼龄动物的 2、动物细胞培养过程： 组织、器官 单个细胞
胰蛋白酶或胶原蛋白 酶 加培养液
遗传物质 未改变
细胞悬浮液 原代培养 10代细胞 细胞株
50代细胞
遗传物质 已改变
传代培养
细胞系 无限传代
多细胞动物和人体的细胞都生活在内环境中，根据你所学的 内环境的知识，思考以下问题： 1.体外培养细胞时需要提供哪些物质？ 葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、促生长因子和动物 血清等。
2.体外培养的细胞需要什么样的环境条件？
适宜温度、PH和气体环境；无菌无毒环境
比较项目
原 理 培养基类型 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 新的个体或细胞产品
动物细胞培养
细胞增殖 液体培养基 葡萄糖、动物血清促生长 因子 细胞或细胞产品
快速繁殖、培育无病毒植 获得细胞
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人教版高中生物选修三专题2细胞工程 2.1.1植物细胞工程的基本技术(共40张PPT)PPT幻灯片
植物细胞的融合
合 完
植物组织培养
植物细胞A
方法？
成 的
去壁
原生质体A
原生质体B
去壁
植物细胞B
标
融合 志 杂 愈 杂
的原
人 工 诱
生质 体AB
再 生 出
导
细
种
细脱
胞
分 化
AB
伤 组 织
再 分 化
种 植 株
促进融 胞 合的方 壁
法？
2、植物体细胞杂交技术分析
①、去壁的常用方法：
酶解法（纤维素酶、 果胶酶等）
一、植物组织培养技术
4、相关概念: （5）愈伤组织：一些分化的细胞，经过植物 激素诱导可以脱分化为具有分生能力的薄壁细 胞组织。
细胞特点：细胞排列疏松无规则，高度液泡化 的薄壁细胞。
（6）外植体：在植物组织培养过程中，从植 物体上被分离下来的，接种在培养基上供培养 用的原生质体、细胞、组织、器官等 5、植物组织培养的意义: 植物繁殖的新途径等 作用。
➢影响脱分化和再分化的因素:
植物激素
生长素 细胞分裂素 适中 有利于愈伤组织的形成
生长素 细胞分裂素 较高 有利于生根
生长素 细胞分裂素 较低
有利于芽的产生
小结：植物组织培养的过程
（离体的,已分化组 织或细胞）
特点？
外植体
条
①适宜温度、光照、 pH和无菌环境。
件？ ②无机物、有机物
脱分化
和植物激素（生长
一、植物组织培养技术
4、相关概念: （2）脱分化（又称去分化）：让已经分化 的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和 功能而转变成未分化细胞的过程。
脱分化的实质和结果分别是什么？ 实质是恢复细胞的全能性过程。
人教版生物选修三专题--动物细胞工程-课件-共张ppt
2.2.2 动物细胞融合与单克隆抗体
受精作用
正在融合的细胞
动物细胞融合技术的发展简史：
1、20世纪30年代，在肺结核、天花等病理组织中观 察到多核细胞；
2、20世纪70年代，在蛙的红细胞中观察到多核细胞； 3、1962年，发现日本血凝性病毒能引起艾氏腹水瘤
细胞融合成多核细胞； 4、1965年，证实了灭活的病毒在适当条件下可以诱
疫作用。 3、每一个B淋巴细胞只能产生一种抗体。
不能无限增殖 单克隆抗体
由单个B淋巴细胞经无性繁殖（克隆），形成 基因型相同的细胞群，这一细胞群所产生的化 学性质单一、特异性强的抗体称为单克隆抗体。
一个B淋巴细胞－－只分泌一种特异性抗体 细
胞
小鼠骨髓瘤细胞－－能够无限增殖 融
合
杂交瘤细胞 技 （动物细胞培养技术大量培养）术
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。
P50 思考与探究
2.动物细胞培养要经过脱分化的过程吗？为什么？
动物细胞培养不需经过脱分化过程。因高度分化 的动物细胞发育潜能变窄，失去了发育成完整个 体的能力，所以，动物细胞也就没有类似植物组 织或细胞培养时的脱分化过程了。要想使培养的 动物细胞定向分化，通常采用定向诱导动物干细
绝大部分DNA来自于供体细胞核，但其核外还有少量 的DNA，即线粒体中的DNA是来自于受体卵母细胞。
此外，即便动物的遗传基础完全相同，但动物的一些行为、习 性的形成与所处环境有很大关系，核供体动物生活的环境与克 隆动物所生活的环境不会完全相同，其形成的行为、习性也不 可能和核供体动物完全相同，从这一角度看，克隆动物不会是
生物：2.2《动物细胞 工程》课件(新人教版选修3)
没发生改变。 • 细胞系：超过50代的细程
胚胎成幼龄动物的组织器官（细胞来源） 剪碎胰蛋白酶 分离细胞 单个细胞
洗涤、稀释、分离 原代培养 原代细胞 传代培养
细胞株（遗传物质没有发生改变）
细胞系（遗传物质发生改变）
动物细胞培养应用
1. 生产有价值的蛋白质制品，（如病毒疫 苗、干扰素、单克隆抗体、动物激素）
场景记忆法小妙招
超级记忆法--身 体法
1. 头--神经系统 2. 眼睛--循环系统 3. 鼻子--呼吸系统 4. 嘴巴--内分泌系统 5. 手--运动系统 6. 胸口--消化系统 7. 肚子--泌尿系统 8. 腿--生殖系统
超级记忆法-记忆 方法
TIP1：在使用身体记忆法时，可以与前面提到过的五感法结合起来，比如产生 一 些听觉、视觉、触觉、嗅觉、味觉，记忆印象会更加深刻； TIP2：采用一些怪诞夸张的方法，比如上面例子中腿上面生长出了很多植物， 正 常在我们常识中不可能发生的事情，会让我们印象更深。
硬背“在复合句中，修饰某一名词或代词的从句叫做定语从句”这个概念。
3.这个步骤可以使用思维导图或流程图，可以更好加深自己的理解哦~
费曼学习法-实操
第三步 没有任何参考的情况下，仅靠大脑，复述你所获得的主要内容
（三） 仅 靠 大 脑 复 述
1.与上一步不同的是，这一步不能有任何参考， 合上你的书本、笔记等，看看此时你的大脑里还剩下了什么； 2.仅凭记忆，如果可以复述很多，说明掌握状况还可以； 3.如果一合上书，就连关系词有哪些都想不起来了， 说明还 没有掌握，需要继续回顾。
TIP3：认知获取是学习的开始，而不是结束。
为啥总是听懂了， 但不会做，做不好？
高效学习模型-内外脑 模型
2
胚胎成幼龄动物的组织器官（细胞来源） 剪碎胰蛋白酶 分离细胞 单个细胞
洗涤、稀释、分离 原代培养 原代细胞 传代培养
细胞株（遗传物质没有发生改变）
细胞系（遗传物质发生改变）
动物细胞培养应用
1. 生产有价值的蛋白质制品，（如病毒疫 苗、干扰素、单克隆抗体、动物激素）
场景记忆法小妙招
超级记忆法--身 体法
1. 头--神经系统 2. 眼睛--循环系统 3. 鼻子--呼吸系统 4. 嘴巴--内分泌系统 5. 手--运动系统 6. 胸口--消化系统 7. 肚子--泌尿系统 8. 腿--生殖系统
超级记忆法-记忆 方法
TIP1：在使用身体记忆法时，可以与前面提到过的五感法结合起来，比如产生 一 些听觉、视觉、触觉、嗅觉、味觉，记忆印象会更加深刻； TIP2：采用一些怪诞夸张的方法，比如上面例子中腿上面生长出了很多植物， 正 常在我们常识中不可能发生的事情，会让我们印象更深。
硬背“在复合句中，修饰某一名词或代词的从句叫做定语从句”这个概念。
3.这个步骤可以使用思维导图或流程图，可以更好加深自己的理解哦~
费曼学习法-实操
第三步 没有任何参考的情况下，仅靠大脑，复述你所获得的主要内容
（三） 仅 靠 大 脑 复 述
1.与上一步不同的是，这一步不能有任何参考， 合上你的书本、笔记等，看看此时你的大脑里还剩下了什么； 2.仅凭记忆，如果可以复述很多，说明掌握状况还可以； 3.如果一合上书，就连关系词有哪些都想不起来了， 说明还 没有掌握，需要继续回顾。
TIP3：认知获取是学习的开始，而不是结束。
为啥总是听懂了， 但不会做，做不好？
高效学习模型-内外脑 模型
2
第二章细胞工程第2节动物细胞工程 教学课件人教版高中生物选择性必修3
旁栏边角想一想 动物细胞培养时,除了添加糖类、氨基酸等必要的营养成分外,往往还需添 加血清等一些天然成分,原因是什么? 提示 人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,血清等一些天然成分 的营养成分比较齐全,可以弥补人工培养基的不足。
结论语句辨一辨
1.在25 ℃的实验条件下可顺利完成人神经细胞的培养。( × )
结论语句辨一辨 1.胚胎干细胞可以来源于早期胚胎,也可以来源于成熟个体。( × ) 2.成体干细胞没有组织特异性,可以分化成特定的细胞或组织,不具有发育 成完整个体的能力。( × ) 3.由iPS细胞产生的特定细胞,可以在新药的测试中发挥重要作用。( √ ) 4.体外培养胚胎干细胞可以不断增殖而不发生分化。( √ )
第2章细胞工程
第2节 动物细胞工程
第1课时 动物细胞培养 第2课时 动物细胞融合技术与单克隆抗体 P34 第3课时 动物体细胞核移植技术和克隆动物 P63
课程标准
1.认同动物细胞培养是模拟体内生理条件在体外进行的培养, 分析动物细胞培养需要的基本条件。 2.尝试构建动物细胞培养的基本流程,比较动物细胞培养和植 物组织培养的异同。 3.概述干细胞的分类,探讨干细胞在临床上的应用及面临的风 险,理性看待生物技术。
(2)培养条件 ①营养条件: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,称为合__成__培__养__基__,在使用时,通常需要加入___血__清____等一些天然成分。 ②无菌、无毒的环境:在体外培养细胞时,需要对培养液和所有培养用具进 行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换,以便 清__除__代__谢__物__,防止其积累对细胞自身造成危害。 ③适宜的温度、pH和渗透压:维持细胞生存必须有适宜的温度。哺乳动物 细胞培养的温度多以_3_6_._5_±__0_.5__ ℃为宜。多数动物细胞生存的适宜pH为 __7_._2_~_7_.4___。 ④适宜的气体环境:通常采用培养皿或_松_盖__培__养__瓶__,并将它们置于含有95% 空气和5%CO2的混合气体的_C_O_2_培__养__箱__中进行培养。O2是细胞代谢所必 需的,CO2的主要作用是__维__持__培__养__液__的__p_H___。
高中生物选修三专题二细胞工程PPT课件
第14页/共53页
第15页/共53页
能力训练：
1、下列不能作为植物组织培养的材料是：
A、秋海棠的叶 C、成熟的花粉
D B、马铃薯的块茎 D、木质部中的导管细胞
第16页/共53页
植物体细胞杂交应用研究
第17页/共53页
植物体细胞杂交
1、定义：将两个来自不同植物的体细胞融合成
一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成 新的植物体的过程。
化的呈无定形状态的薄壁细胞）
再分化
根或芽等器官 植物体
植物组织培养的条件：
适宜的养料和激素，适宜的 温度和无菌条件
第35页/共53页
第36页/共53页
相关问题
1、在植物组培过程中，为 什么要进行一系列的消 毒，灭菌，并且要求无 菌操作？
2、为什么切取胡萝卜根的 形成层，其他部分也能 培养成小植株吗？
3. 全能性高低：
①受精卵＞胚胎干细胞＞生殖 细胞＞体细胞
②植物细胞＞动物细胞
第5页/共53页
一、植物组织培养
• 2、植物组织培养的条件 • 内因：离体细胞、组织或器官 • 外因：1）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、湿度、光照等 • 2）培养基（一定的营养物质，激素）
第6页/共53页
一、 植物组织培养
第1页/共53页
细胞工程
植物细胞工程
动物细胞工程
植物组织培养
植物体细胞杂交
第2页/共53页
第3页/共53页
一、植物组织培养
• 1、原理： • 细胞的全能性
第4页/共53页
细胞的全能性
1. 概念: 已高度分化的细胞仍具有发育成完整个体
的潜能。
2. 原因： 生物体细胞含有本物种所特有的全套遗传
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能力训练：
1、下列不能作为植物组织培养的材料是：
A、秋海棠的叶 C、成熟的花粉
D B、马铃薯的块茎 D、木质部中的导管细胞
第16页/共53页
植物体细胞杂交应用研究
第17页/共53页
植物体细胞杂交
1、定义：将两个来自不同植物的体细胞融合成
一个杂种细胞，且把杂种细胞培育成 新的植物体的过程。
化的呈无定形状态的薄壁细胞）
再分化
根或芽等器官 植物体
植物组织培养的条件：
适宜的养料和激素，适宜的 温度和无菌条件
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相关问题
1、在植物组培过程中，为 什么要进行一系列的消 毒，灭菌，并且要求无 菌操作？
2、为什么切取胡萝卜根的 形成层，其他部分也能 培养成小植株吗？
3. 全能性高低：
①受精卵＞胚胎干细胞＞生殖 细胞＞体细胞
②植物细胞＞动物细胞
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一、植物组织培养
• 2、植物组织培养的条件 • 内因：离体细胞、组织或器官 • 外因：1）适宜的外界环境条件，例如无菌、适宜的温度、湿度、光照等 • 2）培养基（一定的营养物质，激素）
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一、 植物组织培养
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细胞工程
植物细胞工程
动物细胞工程
植物组织培养
植物体细胞杂交
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一、植物组织培养
• 1、原理： • 细胞的全能性
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细胞的全能性
1. 概念: 已高度分化的细胞仍具有发育成完整个体
的潜能。
2. 原因： 生物体细胞含有本物种所特有的全套遗传
人教版·高中生物·选修3·专题2 细胞工程(高三复习课件)
二、动物细胞工程
1、动物细胞培养（动物细胞工程的基础）
2、动物体细胞核移植技术 3、动物细胞融合技术
4、单克隆抗体制备技术
动物细胞培养过程
动物 组织
剪碎 胰蛋白酶或 胶原蛋白
细胞 悬液
转入培养 液培养
原代培养
细胞贴壁
贴壁 生长
接触 抑制
多瓶培养
细胞悬液
传代培养
胰蛋白酶
贴满瓶壁
动物细胞培养
注意
传代培养的细胞10代之内，可以保 持正常的二倍体核型，所以目前使用和 保存的通常都是10代以内的细胞。10 代-50代，增殖变缓慢，部分细胞的核 型可能发生变化。继续培养少数细胞可 以获不死性，向癌细胞方向发展。
供体 细胞核
注 入
克隆 动物
移植到 代孕母体
卵母 细胞
去核 去核卵
母细胞
重组 培养 细胞
重组 胚胎
动物体细胞核移植过程
优质供 提取 体A 卵巢中 获取卵 母细胞
培养
体细 胞a
培养
供体 细胞a 去核的 卵母细 胞
注 入
MⅡ期 去核 卵母细 胞
电刺激使 细胞融合 激 活
重组 细胞
克隆 动物
移植到代ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ母体
A.①② B.①②④ C.①③④ D.①②③④ 2.植物细胞表现出全能性的必要条件是( )
A.给予适宜的营养和外界条件 B.导入其他植物细胞的基因 C.脱离母体后,给予适宜的营养和外界条件 D.将成熟筛管的细胞核移植到去 核的卵细胞内
3.在离体的植物器官、组织或细胞脱分化形成愈伤组织的过程中, 下列哪一项条件是不需要的( )
A.消毒灭菌B.适宜的温度 C.充足的光照D.适宜的养料和激素
高中生物选修3专题二 细胞工程 ppt课件
三、植物细胞工程的实际应用
(一）植物繁殖新途径 1、概微念型：快繁速殖繁殖优良品种的植物组织培养技术，
也叫快速繁殖技术。 特点：
• 繁殖速度快，即具有高效性 • 保持优良品种的遗传特性，即具有高保真性
三、植物细胞工程的实际应用
2、培育脱毒作物
原因：无性繁殖的作物，感染的病毒易传播给 后代，病毒在作物体内逐年积累，会导致作物产 量降低，品质变差。 材料：植物分生区（如茎尖）。 方法：切取茎尖进行组织培养，获得脱毒苗。
三、植物细胞工程的实际应用
3、人工种子
植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽、 腋芽等包裹在人工薄膜（人工种皮）内形成的结构。
技术：组织培养 特性：在适宜条件下可以萌发长成幼苗 优点
•后代无性状分离，保持优良特性 •不受季节、气候和地域的限制
三、植物细胞工程的实际应用
（二）作物的新品种培育
1、单倍体育种 2.突变体的利用 3.细胞产物的工厂化生产
①适宜温度、无光
（ 一
分化程度低 去分化较易
幼芽或幼根？
照、 pH和无菌环 境。
） 植 物
离体的植物 器官、组织 或细胞
外植体 （分化）
脱分化 条件？
②无机、有机成分 和植物激素（生长 素，细胞分裂素和 赤霉素等）
组 织 培 养
特点？ 无定形状态
愈伤组织
（未分化）有分生能力
薄壁细胞 高度液泡化
再分化 需光照
供体：优质高产奶牛
受体：普通奶牛（卵 母细胞的采集与培养）
◆用的是去 1操促达质.体作使全和积。细能营大2胞性养.，含核的条易有表物件。核第裂胞期么的二中（？）减次期M为Ⅱ数分细什中
◆促融方法： 电刺激 妊娠、分娩
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。
新教材人教版高中生物选择性必修3第2章第2节一动物细胞培养 教学课件
微思考 神经干细胞为什么不具有发育成完整个体的能力？
【答案】神经干细胞是一种专能干细胞，已经有了很高程度的分化， 而细胞分化具有不可逆性，故神经干细胞不具有发育成完整个体的能力。
判断下列正误。
(1)干细胞存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中。
()
(2)根据干细胞的分化程度可将干细胞分为全能干细胞、多能干细胞
4．原代培养和传代培养 动物组织经处理后的初次培养称为___原__代__培__养___，分瓶后的细胞培 养称为__传__代__培__养___。
微思考 动物细胞培养前为什么要将动物组织分散成单个细胞？
【答案】分散后细胞能与培养液充分接触，更易进行营养物质的吸 收和代谢废物的排出。
下列动物细胞培养过程中属于原代培养的是 A．用胰蛋白酶使组织分散成单个细胞的过程 B．从机体取得细胞后立即进行培养的过程 C．出现接触抑制现象后取下的细胞的培养过程 D．哺乳动物细胞在培养基中的悬浮生长过程 【答案】B
3．细胞贴壁和接触抑制 对动物细胞进行培养时，大多数细胞往往贴附在培养瓶的___瓶__壁___ 上才能生长增殖，这种现象称为__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______。
4．应用 (1)将正常的__造__血__干__细__胞___移植到病人体内，恢复病人的__造__血____ 和免疫功能，用来治疗白血病等疾病。 (2)__神__经__干__细__胞__在治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病方面 (如帕金森病、阿尔茨海默病等)有重要的应用价值。 (3)用___iP__S_细__胞____治疗阿尔茨海默病、心血管疾病等领域的研究也 取得了新进展。