2.2.1动物细胞培养和核移植技术(第1课时) 导学案
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。
2-2-1 动物细胞培养和核移植技术(第一课时)
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展示内容
展示组/个人
课内探究：1
课内探究：2 课内探究：3 课内探究：4（1）
1组（口头）
2组（口头） 5组（口头） 6组（口头）
课内探究：4（2）
7组（板书）
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3.关于动物细胞培养的叙述，错误的是（ D ） A.用于培养的细胞大量都取自胚胎或幼龄动物 的器官或组织 B.将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其 分散成单个细胞 C.在培养瓶中要定期用蛋白酶使细胞从瓶壁上 脱离，制成悬浮液 D.动物细胞培养只能传50代左右，所培育的细 胞会衰老死亡
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2.2.1
动物细胞培养和核移植技术
第二课时
【学习目标】
和应用前景；
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1.说出动物体细胞核移植技术克隆动物的过程
2.通过阅读教材找出关键词，归纳动物体细胞 核移植技术的流程；
动物细胞培养和核移植技术(第1课时)
动物克隆
利用核移植技术可以生产出克隆动物，为科学研究、动物育种和濒危动物保护等领域提供支持。
转基因动物
利用核移植技术可以生产出转基因动物，用于药物研发、生物反应器生产和人类疾病模型等方面。
人类疾病研究
通过核移植技术可以生产出人类疾病模型动物，为研究人类疾病的发生、发展和治疗提供有力支持。
基因编辑
利用核移植技术结合基因编辑技术，可以对动物基因进行精确的编辑和改造，为基因治疗和遗传疾病研究等领域提供新的手段。
细胞分离与传代
血球计数板法
流式细胞仪法
MTT法
Trypan blue染色法
细胞计数与活力检测
利用血球计数板对细胞进行计数，通过显微镜观察计数板上的细胞数目。
利用流式细胞仪对细胞进行计数和活力检测，可以快速准确地检测大量细胞。
通过检测细胞代谢产物来评估细胞活力，常用的试剂是MTT（3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide）。
核移植技术的展望
02
应用于再生医学和疾病治疗
核移植技术有望在再生医学和疾病治疗领域发挥重要作用。例如，通过将患者的细胞核移植到去核的卵母细胞中，可以生成具有患者特异性的人工胚胎干细胞，用于治疗各种遗传性疾病和罕见病。此外，核移植技术还可以用于生产转基因动物、制备细胞疗法等。
03
加强伦理和法规监管
随着核移植技术的不断发展和应用，伦理和法规监管也需要不断加强和完善。这可能涉及到制定更加严格的法律法规和技术标准，以确保技术的合理和合法应用，并保护人类的生命健康和伦理道德。
动物细胞培养的定义
动物细胞培养技术广泛应用于生物学、医学、农业和工业等领域，用于研究细胞生物学、药物筛选、疫苗研制等方面。
动物细胞培养和核移植技术教案人教版
教学目标：
1. 理解动物细胞培养的概念和过程，掌握动物细胞培养的条件。
2. 理解核移植技术的原理和过程，掌握核移植技术的应用。
3. 培养学生的实验操作能力，提高学生的科学探究能力。
教学重点：
1. 动物细胞培养的概念、过程、条件及应用。
2. 核移植技术的原理、过程及应用。
- 视频资源：推荐学生观看BBC纪录片《细胞故事》和《克隆技术：生命的复制》。
2. 拓展要求：
- 请学生在阅读上述推荐书籍后，撰写读书笔记，总结所学知识，并思考动物细胞培养和核移植技术在现实生活中的应用。
- 请学生在观看上述推荐视频后，撰写观后感，分析动物细胞培养和核移植技术的原理、过程及应用。
- 鼓励学生针对本节课内容，开展小组讨论，分享自己的学习心得和疑问，共同探讨动物细胞培养和核移植技术的未来发展。
2. 对于核移植技术的原理、过程及应用，可以通过案例分析、实验模拟、小组讨论等方式，帮助学生理解和掌握。
3. 对于动物细胞培养的技术操作，可以安排实验课，让学生亲自动手操作，教师进行指导，通过实践提高学生的操作技能。
4. 对于核移植技术的原理及操作，可以通过视频讲解、实验演示、小组讨论等方式，帮助学生理解和掌握。
- 设计预习问题：围绕动物细胞培养和核移植技术课题，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。
- 监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。
学生活动：
- 自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解动物细胞培养和核移植技术知识点。
- 思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。
- 请学生在拓展学习过程中，遇到问题时及时向老师提问，老师将提供必要的指导和帮助。
《动物细胞培养和核移植技术》导学案
221动物细胞培养和核移植技术【学习目标】1 ?通过观察图像、师生交流，能够简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
2. 通过阅读文本、查阅资料，能够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。
【教学重点】(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。
【教学难点】用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
【导学诱思】(-)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 ______ 和_________ O2. 过程。
取动物组织块IV分散纽织细胞：剪碎和用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理…段时间I —Y配制细胞悬浮液Y原代培养：！Mi贴壁个长和輕抑制的時点"(1)先用__________ 等处理贴满瓶壁的细胞再分瓶继续培养(2) ___________________________________ 10代以内的细胞保持正常的__________________________________传代培养R (3)细胞传到10? 50代左右时，增殖会逐渐,以至于完全停止，数细胞的__________ 可能发生改变，克服、细胞寿命的自然极限，获得不死性3. 条件。
(1) 无菌、无毒的环境：对_______ 和所有 ______ 进行无菌处理。
(2) 营养：合成培养基中要有糖、______ 、___________ 、无机盐、_______ 等, 通常需加入_______ 、血浆等。
⑶温度和pH<>①适宜温度：_______ ±).5 C。
②适宜pH : ____________ 。
(4)气体环境：主要是______ 和_______ , 02是________ 所必需的，CO?主要维持___________ c4. 应用。
(1) 生产生物制品：如_____ 疫苗、干扰素、____________ 等。
《动物细胞核移植技术及其应用》 导学案
《动物细胞核移植技术及其应用》导学案一、学习目标1、理解动物细胞核移植技术的概念和基本原理。
2、掌握动物细胞核移植技术的操作流程。
3、了解动物细胞核移植技术的应用领域和发展前景。
二、学习重难点1、重点（1）动物细胞核移植技术的原理。
（2）动物细胞核移植技术的操作步骤。
2、难点（1）细胞核移植过程中细胞融合和激活的方法。
（2）动物细胞核移植技术应用中的伦理问题。
三、知识链接1、细胞的全能性：细胞经分裂和分化后，仍具有产生完整有机体或分化成其他各种细胞的潜能和特性。
2、动物细胞培养：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。
四、学习过程（一）动物细胞核移植技术的概念动物细胞核移植技术是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。
（二）动物细胞核移植技术的原理动物细胞核具有全能性，即细胞核内含有该物种生长、发育、繁殖等所需的全套遗传物质。
但细胞核的全能性在分化的体细胞中受到限制，只有在一定条件下才能表现出来。
将细胞核移入去核的卵母细胞中，是因为卵母细胞的细胞质中含有能激发细胞核全能性表达的物质。
（三）动物细胞核移植技术的类型1、胚胎细胞核移植：将未分化的胚胎细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中。
2、体细胞核移植：将已分化的体细胞的细胞核移植到去核的卵母细胞中。
（四）动物细胞核移植技术的操作流程以体细胞核移植为例：1、供体细胞的采集和培养选取具有优良性状的动物个体，从其身体的组织或器官中采集体细胞，如皮肤细胞、乳腺细胞等。
将采集到的体细胞进行培养，使其在体外增殖。
2、受体细胞的准备选择处于减数第二次分裂中期（MⅡ期）的卵母细胞作为受体细胞。
通过显微操作去除卵母细胞的细胞核。
3、细胞核移植通过显微操作将供体细胞的细胞核注入去核的卵母细胞中，形成重组细胞。
4、细胞融合和激活使用物理或化学方法促使重组细胞发生融合，并通过一定的手段激活重组细胞，使其开始进行细胞分裂和发育。
《2.2.1动物细胞培养和核移植技术》导学案.doc
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1.简述动物细胞培养的过程、条件。
2.举例说明动物细胞培养的应用。
3.简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
4.了解体细胞核移植技术的应用前景。
预习案一、动物细胞工程1.常用的技术手段:①、动物细胞核移植、②、单克隆抗体的制备等。
2.技术基础:③o二、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④，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
2.过程取动物组织块分散组织细胞:剪碎和用⑤或胶原蛋白酶处理一段时间配制细胞悬浮液I原代培养:具有贴壁生长和接触抑制的特点I传代培养3.条件(1)©、⑧的环境:对培养液和所有培养用具进行无菌处理。
° (2)营养:合成培养基中要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等; 通常还需加入⑨、血浆等。
(3)温度和pHa.适宜的温度:⑩±0. 5 °C ;b.适宜的 pH:7. 2~7.4。
(4)气体环境:主要是&和C02, O2是细胞代谢所必需的,CO?主要维持⑪4.应用(1)生产生物制品：如病毒疫苗、干扰素、©等。
(2)应用于基因工程:⑬是基因工程技术中常用的受体细胞，因此，基因工程离不开动物细胞培养。
(3)检测⑭,判断某种物质的毒性。
三、动物细胞核移植技术1.理论基础:动物的细胞核具有⑮O2.概念:将动物的一•个细胞的细胞核,移入去核的⑯细胞中，使其重组并发育成一个⑰,最终发育为动物个体。
3.分类:包括⑱和⑲o4.过程:将供体细胞注入去核卵母细胞(核移植)一通过电刺激使两细胞融合，⑳进入受体卵母细胞，构建重组胚胎一将胚胎移入㉑体内一生出与㉒遗传物质基本相同的个体。
5.应用前景⑴畜牧生产中:加速家畜㉓进程,促进㉔。
(2)保护濒危物种方面:增加动物的㉕ o(3)医药卫生领域:转基因克隆动物作为㉖,生产医用蛋白。
(4)治疗人类疾病:转基因克隆动物细胞、组织和器官作为㉗的供体等。
《动物细胞培养》一节教学设计及实践反思
《动物细胞培养》一节教学设计及实践反思导读：学校每学期每位老师都有一节校内公开课。
本学期我选择了《2.2.1动物细胞培养和核移植技术（第一课时）》即《动物细胞培养》作为公开课即录像课的教学内容。
在课前经过了自己精心准备但是具体实施的教学结果却不令人满意。
通过“有效上课”专题的学习研究，我认真反思了自己这节课不成功的原因，与大家交流。
说明：第一部分公开课时《动物细胞培养》的教学设计第二部分课后的几点教学反思第三部分反思后的《动物细胞培养》教学设计一、教学目标简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
二、教学重点、难点1. 教学重点动物细胞培养的过程及条件。
2. 教学难点动物细胞培养的过程及条件三、教材分析动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
在动物细胞培养技术之后介绍的核移植技术、动物细胞融合技术、生产单克隆抗体以及胚胎工程都要用到动物细胞培养技术。
掌握好这项技术才能为其他技术打好铺垫。
所以把动物细胞培养讲的清清楚楚、明明白白就十分重要了。
在动物细胞培养的教学中，可把这部分内容归纳成三个问题：（1）为什么要进行动物细胞的培养？——即培养的用途（2）什么是动物细胞的培养？（3）怎样进行动物细胞的培养？第三个问题是本节课的重点。
四、学情分析动物细胞在体内的增殖学生是了解的，在体外如何实现细胞增殖的，有什么特点以及培养后的细胞有什么用途都是可以激发学生的学习兴趣。
对于动物细胞培养的条件，则要从学生已有的内环境的知识出发，启发学生自己动脑思考这个问题，以加深对培养条件的理解。
学习了植物细胞工程的基础上再去联系动物细胞培养技术，并能作出二者的比较。
五、教学过程（我将本节所以设置的问题或问题组或活动编号）5.1课堂导入：师展示两幅烧伤程度不同的病人图片。
提问如何治疗呢？生答。
师进一步提问：如何获得大量健康的自体皮肤来治疗？生答。
5.2新知学习师：通过培养皮肤细胞可获得健康皮肤细胞，那么什么是动物细胞培养?培养过程有什么特点以及培养的细胞用途有哪些呢？本节课一起来解决？师展示图片:动物细胞培养的概念。
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2.2.1动物细胞培养和核移植技术（第1课时）导学案
【学习目标】
简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
【学习重难点】
动物细胞培养的过程及条件
【学习过程】
一．知识链接：
1．植物组织培养的理论基础是什么？主要过程分为哪两步？
2．不进行脱分化处理能否培养成完整的植物体？
3．决定细胞脱分化、再分化的关键因素是什么？
4．植物组织培养所必需的环境条件是什么？
5．人体细胞生活的环境是怎样的？
二．课前预习
（一）动物细胞工程常用技术——、、、、等；其中技术是其他动物细胞工程技术的基础。
（二）动物细胞培养：
1.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，放在适宜的培养基中，让这些细胞。
2. 动物细胞培养的原理。
3．动物细胞培养的过程
过程：
说明：
（1）动物细胞培养特点：生长时、。
细胞贴壁：在培养瓶中，悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象叫做接触抑制。
（2）分散成单个细胞的方法：剪碎、用或处理。
（3）原代培养：将动物组织消化后的。
（10代以内或分瓶之前）
（4）传代培养：的细胞继续培养。
（10代以后或分瓶之后）
（5）两次停止期：①10代左右有些细胞不能传代，有些细胞继续传代。
②50代左右绝大多数细胞死亡，部分细胞发生变化，获得，朝
着等同于的方向发展，无限增殖。
提示：分瓶之前，称原代培养；出现接触抑制用胰蛋白酶处理，再分瓶培养为传代培养。
4.动物细胞培养的条件：
5.动物细胞培养技术的应用：
三．课内探究学案
①为什么选用幼龄的动物组织或胚胎？
②为什么要把细胞分散？如何使组织分散为单个细胞？这说明细胞间的物质是什么？能不能用胃蛋白酶？
③制成细胞悬液的主要目的是什么？
④培养细胞的培养瓶或培养皿应具备什么条件？
⑤贴满瓶壁的细胞要如何处理才能继续培养？
⑥哪些细胞失去了接触抑制？
⑦动物细胞培养能否象植物组织培养那样获得克隆个体？需要诱导其脱分化的过程吗？
⑧目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为10代以内的，为什么？10～50代，50代以后细胞有什么变化？
⑨动物细胞培养液的主要成分是什么？较植物组培培养基有何独特之处？
⑩动物细胞培养时所需的气体及作用是什么？
动物组织块剪碎
. 单个细胞加培养液
制成
细胞悬液. .
分瓶
四．应用转化
植物组织培养与动物细胞培养的比较：
植物组织培养动物细胞培养原理
培养基固体培养基，需一定营养物质、激素、光照等条件。
液体培养基，其中包括营养物质、维生素、动物血清等。
过程
结果获得新个体或细胞产品大量产生细胞或细胞产品
用途①快速繁殖②培养无病毒植物、转基因植物③生产细胞产品①生产生物制品如疫苗、干扰素、单克隆抗体②检测有毒物质③研究药理病理。
相同点都需要人工条件下的无菌操作
五．自我检测
1.有关动物细胞培养的叙述中正确的是（）
A．动物细胞培养前要用胃蛋白酶使细胞分散
B．动物细胞培养的主要目的是获得大量的细胞分泌蛋白
C．细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中
D．动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散
2. 动物细胞工程技术的基础是（）
A．动物细胞融合 B．胚胎移植 C．动物细胞培养 D．核移植
3．离体的植物组织或细胞在适当培养条件下发育成完整的植株，离体动物体细胞却没有发育成动物的成熟个体，原因是（）
A．动物细胞内没有成套的遗传物质
B．动物细胞的全能性随分化程度提高而受到限制，分化潜能变弱
C．动物细胞的细胞核太小
D．动物细胞的全能性低于植物细胞
4．下列与动物细胞培养有关的表述中，不正确的是（）A．培养液通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清
B．原代培养的细胞一般传至10代左右便会出现生长停滞
C．动物细胞培养一般能够传到40～50代，但其遗传物质发生了改变
D．动物细胞培养可用于检测有毒物质和获得大量自身健康细胞
5．关于动物细胞培养的叙述错误的是（）
A．用于培养的细胞最好取自健康动物体内的组织细胞
B．将所取的组织先用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理其分散成单个细胞，再稀释制成细胞悬液培养
C．在培养瓶中要定期用胰蛋白酶或胶原蛋白酶进行处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖D．传代培养的细胞在传至10～50代左右时，增殖会逐渐减慢，以至于完全停止，所培养的细胞全部衰老死亡6.下列关于植物组织培养与动物细胞培养的叙述正确的是（）
A．二者基本原理是相同的 B．二者所需要的培养基是相同的
C
．二者所需要的目的和结果是相同的 D．二者的培养过程中都必须添加有机物
7.用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确妁是（）
A.都需要用CO2培养箱
B.都需要用液体培养基
C.都要在无菌条件下进行
D.都可体现细胞的全能性
8．右图是动物细胞培养的基本过程示意图。
请据此回答：
（1）容器A中放置的是动物器官或组织。
它一般取自。
（2）容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理是，然后用
酶处理，这是为了使细胞分散开来，这样做的目的是。
（3）培养首先在B瓶中进行，瓶中的培养基成分有等。
在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这是培养到第＿＿＿＿代，到
这时的培养称为＿＿＿＿＿
（4）为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中，用＿＿＿＿处理，然后配制成＿＿＿
＿，再分装。
（5）在C瓶中正常培养了一段时间后，发现细胞全部死亡，原因是＿＿＿＿＿
9.回答下列有关动物细胞培养的问题：
（1）在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面＿＿＿＿时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的＿＿＿＿＿。
此时，瓶壁上形成的细胞层数是＿＿＿＿。
要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用酶处理，可用的酶是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞分裂停止，进而出现＿＿＿＿＿＿＿的现象；但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成＿＿＿＿＿＿细胞，该种细胞的黏着性＿＿＿＿，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量＿＿＿＿。
（3）检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到＿＿＿＿期的细胞用显微镜进行观察。
（4）在细胞培养过程中，通常在＿＿＿＿条件下保存细胞。
因为在这种条件下，细胞中＿＿＿＿的活性降低，细胞＿＿＿＿＿＿的速率降低。
（5）给患者移植经细胞培养形成的皮肤组织后，发生了排斥现象，这是因为机体把移植的皮肤组织当做＿＿＿＿进行攻击。
六．课时归纳：
1.动物细胞培养的过程：
2．动物细胞培养的条件：
3.植物组织培养与动物细胞培养的比较：
七．课后反思：。