幼兒園動(dòng)物教案

動(dòng)物細(xì)胞工程。

選修本
第15課時(shí)動(dòng)物細(xì)胞工程

知識(shí)精講
一、動(dòng)物細(xì)胞工程常用技術(shù)——?jiǎng)游锛?xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合、單克隆抗體、胚胎移植、核移植等；技術(shù)是其他動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)。
二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)
1．過(guò)程：2．應(yīng)用：①大規(guī)模的生產(chǎn)重要價(jià)值的蛋白質(zhì)生物制品②燒傷病人植皮③培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞用于檢測(cè)有害物質(zhì)④培養(yǎng)正?；虿∽兗?xì)胞由于科研（如海拉細(xì)胞系）
三、動(dòng)物細(xì)胞融合
1、動(dòng)物細(xì)胞融合相當(dāng)于植物體細(xì)胞雜交的過(guò)程。
2、動(dòng)物細(xì)胞融合與植物細(xì)胞融合的基本原理同，誘導(dǎo)融合的方法基本相似，只是除法、法外，還用到方法——以作為誘導(dǎo)劑。
四、單克隆抗體
概念：用單個(gè)B淋巴細(xì)胞進(jìn)行，也就是通過(guò)，形成，這樣的就可能產(chǎn)生出化學(xué)性質(zhì)、的抗體——單克隆抗體。
制備：將免疫B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤進(jìn)行細(xì)胞融合，經(jīng)過(guò)后得到細(xì)胞。這種細(xì)胞經(jīng)過(guò)后能產(chǎn)生特定。將這樣的細(xì)胞群在條件下或注射到內(nèi)增殖，這樣就可以獲得大量的單克隆抗體了。
應(yīng)用：①疾病診斷、治療、預(yù)防，與常規(guī)抗體相比特異性強(qiáng)、靈敏度高；②治療癌癥——“生物導(dǎo)彈”。

題例領(lǐng)悟
例1．動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較中，正確的是
Ａ．誘導(dǎo)融合的方法完全相同?。拢玫募夹g(shù)手段完全相同
Ｃ．所采用的原理完全相同Ｄ．都能形成雜種細(xì)胞
解析：原理不同，方法和技術(shù)手段基本相同，但不完全相同。答案：D
例2．下圖可表示細(xì)胞融合技術(shù)的一些過(guò)程，請(qǐng)巨圖回答：
（1）若A、B細(xì)胞為動(dòng)物細(xì)胞，從A和B細(xì)胞到C細(xì)胞的過(guò)程中，常用作為來(lái)誘導(dǎo)融合。
（2）若A、B細(xì)胞為植物細(xì)胞，那么這樣的細(xì)胞已經(jīng)用酶降解脫掉了。這種酶可能是酶，由此生成的A和B細(xì)胞稱為。
（3）若A細(xì)胞為骨髓瘤細(xì)胞，B細(xì)胞為B淋巴細(xì)胞，那么D細(xì)胞稱為細(xì)胞。由D細(xì)胞連續(xù)分裂產(chǎn)生大量細(xì)胞的過(guò)程，稱為過(guò)程。這種細(xì)胞既能無(wú)限繁殖，又能產(chǎn)生。
解析：略。答案：（1）滅活的病毒誘導(dǎo)劑（2）細(xì)胞壁纖維素原生質(zhì)體
（3）雜交瘤細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)單克隆抗體

自我評(píng)價(jià)
一、選擇題
1．用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)使細(xì)胞傳到50代以后仍能傳下的傳代細(xì)胞稱為
Ａ．原代細(xì)胞?。拢畟鞔?xì)胞　Ｃ．細(xì)胞系Ｄ．細(xì)胞株
2．不能人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法是
Ａ．振動(dòng)　Ｂ．刺激?。茫甈EG試劑　Ｄ．重壓
3．下列細(xì)胞中，不具有細(xì)胞全能性特點(diǎn)的細(xì)胞是
Ａ．心肌細(xì)胞　Ｂ．神經(jīng)細(xì)胞?。茫钠蛹?xì)胞?。模举|(zhì)部導(dǎo)管細(xì)胞
4．動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)最重要的用途是
Ａ．培養(yǎng)多倍體的經(jīng)濟(jì)動(dòng)物Ｂ．培養(yǎng)具有雙親優(yōu)良性狀的經(jīng)濟(jì)動(dòng)物
Ｃ．制備單克隆抗體　Ｄ．A、B兩項(xiàng)
5．關(guān)于單克隆抗體不正確的是
Ａ．化學(xué)性質(zhì)單一Ｂ．用有性繁殖獲得
Ｃ．特異性強(qiáng)Ｄ．可用于治病、防病
6．能提高良種家畜繁殖能力的細(xì)胞工程技術(shù)是
Ａ．組織培養(yǎng)?。拢?xì)胞融合?。茫咛ヒ浦病。模?xì)胞核移植
7．在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中，所培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞大都取自
Ａ．幼齡動(dòng)物器官Ｂ．老齡動(dòng)物器官
Ｃ．中年動(dòng)物器官Ｄ．中年動(dòng)物器官
二、非選擇題
8．如圖為某同學(xué)根據(jù)雜交瘤技術(shù)的方法，設(shè)計(jì)的生產(chǎn)破傷風(fēng)桿菌實(shí)驗(yàn)方案?；卮穑?br> （1）該方案能得到預(yù)期效果嗎？。原因是。
（2）圖中②為過(guò)程，常用誘導(dǎo)劑，該細(xì)胞繼承了。
（3）圖中③進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，目的是。
（4）圖中④的細(xì)胞培養(yǎng)，能獲得細(xì)胞，便于大規(guī)模培養(yǎng)。
（5）破傷風(fēng)桿菌的抗體最終可從和中提取。
（6）該方案的目的是。

自我評(píng)價(jià)答案
1C2D3D4C5B6C7A8⑴不能沒有將抗原注射到小鼠體內(nèi)⑵細(xì)胞融合滅活的病毒雙親的遺傳物質(zhì)⑶挑選出能產(chǎn)生所需抗體的細(xì)胞群⑷足夠數(shù)量的⑸培養(yǎng)液小鼠腹水中⑹制備單克隆抗體

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第15課時(shí)動(dòng)物細(xì)胞工程

知識(shí)精講

一、動(dòng)物細(xì)胞工程常用技術(shù)——?jiǎng)游锛?xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合、單克隆抗體、胚胎移植、核移植等；技術(shù)是其他動(dòng)物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)。

二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)

1．過(guò)程：2．應(yīng)用：①大規(guī)模的生產(chǎn)重要價(jià)值的蛋白質(zhì)生物制品②燒傷病人植皮③培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞用于檢測(cè)有害物質(zhì)④培養(yǎng)正?；虿∽兗?xì)胞由于科研（如海拉細(xì)胞系）

三、動(dòng)物細(xì)胞融合

1、動(dòng)物細(xì)胞融合相當(dāng)于植物體細(xì)胞雜交的過(guò)程。

2、動(dòng)物細(xì)胞融合與植物細(xì)胞融合的基本原理同，誘導(dǎo)融合的方法基本相似，只是除法、法外，還用到方法——以作為誘導(dǎo)劑。

四、單克隆抗體

概念：用單個(gè)B淋巴細(xì)胞進(jìn)行，也就是通過(guò)，形成，這樣的就可能產(chǎn)生出化學(xué)性質(zhì)、的抗體——單克隆抗體。

制備：將免疫B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤進(jìn)行細(xì)胞融合，經(jīng)過(guò)后得到細(xì)胞。這種細(xì)胞經(jīng)過(guò)后能產(chǎn)生特定。將這樣的細(xì)胞群在條件下或注射到內(nèi)增殖，這樣就可以獲得大量的單克隆抗體了。

應(yīng)用：①疾病診斷、治療、預(yù)防，與常規(guī)抗體相比特異性強(qiáng)、靈敏度高；②治療癌癥——“生物導(dǎo)彈”。

題例領(lǐng)悟

例1．動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較中，正確的是

Ａ．誘導(dǎo)融合的方法完全相同?。拢玫募夹g(shù)手段完全相同

Ｃ．所采用的原理完全相同Ｄ．都能形成雜種細(xì)胞

解析：原理不同，方法和技術(shù)手段基本相同，但不完全相同。答案：D

例2．下圖可表示細(xì)胞融合技術(shù)的一些過(guò)程，請(qǐng)巨圖回答：

（1）若A、B細(xì)胞為動(dòng)物細(xì)胞，從A和B細(xì)胞到C細(xì)胞的過(guò)程中，常用作為來(lái)誘導(dǎo)融合。

（2）若A、B細(xì)胞為植物細(xì)胞，那么這樣的細(xì)胞已經(jīng)用酶降解脫掉了。這種酶可能是酶，由此生成的A和B細(xì)胞稱為。

（3）若A細(xì)胞為骨髓瘤細(xì)胞，B細(xì)胞為B淋巴細(xì)胞，那么D細(xì)胞稱為細(xì)胞。由D細(xì)胞連續(xù)分裂產(chǎn)生大量細(xì)胞的過(guò)程，稱為過(guò)程。這種細(xì)胞既能無(wú)限繁殖，又能產(chǎn)生。

解析：略。答案：（1）滅活的病毒誘導(dǎo)劑（2）細(xì)胞壁纖維素原生質(zhì)體

（3）雜交瘤細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)單克隆抗體

自我評(píng)價(jià)

一、選擇題

1．用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)使細(xì)胞傳到50代以后仍能傳下的傳代細(xì)胞稱為

Ａ．原代細(xì)胞　Ｂ．傳代細(xì)胞?。茫?xì)胞系Ｄ．細(xì)胞株

2．不能人工誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合的方法是

Ａ．振動(dòng)?。拢碳ぁ。茫甈EG試劑?。模貕?/p>

3．下列細(xì)胞中，不具有細(xì)胞全能性特點(diǎn)的細(xì)胞是

Ａ．心肌細(xì)胞?。拢窠?jīng)細(xì)胞　Ｃ．根的皮層細(xì)胞　Ｄ．木質(zhì)部導(dǎo)管細(xì)胞

4．動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)最重要的用途是

Ａ．培養(yǎng)多倍體的經(jīng)濟(jì)動(dòng)物Ｂ．培養(yǎng)具有雙親優(yōu)良性狀的經(jīng)濟(jì)動(dòng)物

Ｃ．制備單克隆抗體　Ｄ．A、B兩項(xiàng)

5．關(guān)于單克隆抗體不正確的是

Ａ．化學(xué)性質(zhì)單一Ｂ．用有性繁殖獲得

Ｃ．特異性強(qiáng)Ｄ．可用于治病、防病

6．能提高良種家畜繁殖能力的細(xì)胞工程技術(shù)是

Ａ．組織培養(yǎng)?。拢?xì)胞融合?。茫咛ヒ浦病。模?xì)胞核移植

7．在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中，所培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞大都取自

Ａ．幼齡動(dòng)物器官Ｂ．老齡動(dòng)物器官

Ｃ．中年動(dòng)物器官Ｄ．中年動(dòng)物器官

二、非選擇題

8．如圖為某同學(xué)根據(jù)雜交瘤技術(shù)的方法，設(shè)計(jì)的生產(chǎn)破傷風(fēng)桿菌實(shí)驗(yàn)方案?；卮穑?/p>

（1）該方案能得到預(yù)期效果嗎？。原因。

（2）圖中②為過(guò)程，常用誘導(dǎo)劑，該細(xì)胞繼承了。

（3）圖中③進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，目的是。

（4）圖中④的細(xì)胞培養(yǎng)，能獲得細(xì)胞，便于大規(guī)模培養(yǎng)。

（5）破傷風(fēng)桿菌的抗體最終可從和中提取。

（6）該方案的目的是。

自我評(píng)價(jià)答案

1C2D3D4C5B6C7A8（1）不能沒有將抗原注射到小鼠體內(nèi)②細(xì)胞融合滅活的病毒雙親的遺傳物質(zhì)（3）挑選出能產(chǎn)生所需抗體的細(xì)胞群（4）足夠數(shù)量的（5）培養(yǎng)液小鼠腹水中（6）制備單克隆抗體

細(xì)胞工程

教學(xué)

過(guò)程

教學(xué)

內(nèi)容

教學(xué)手段

和方法

預(yù)期

目標(biāo)

1.實(shí)例引入新課──細(xì)胞融合。

2.復(fù)習(xí)提問(wèn)。

3.學(xué)習(xí)新課──細(xì)胞融合。

（1）動(dòng)物細(xì)胞融合的概念。

（2）動(dòng)物細(xì)胞融合的過(guò)程。

（3）動(dòng)物細(xì)胞融合的意義和應(yīng)用。

4.學(xué)習(xí)新課──單克隆抗體。

（1）單克隆抗體的概念。

（2）單克隆抗體的生產(chǎn)過(guò)程。

（3）克隆抗體的應(yīng)用。

5.小結(jié)。

6.布置作業(yè)或?qū)嵺`活動(dòng)。

師：由于動(dòng)物細(xì)胞融合與前面所學(xué)的植物體細(xì)胞雜交技術(shù)相似，所以我們通過(guò)兩個(gè)問(wèn)題，來(lái)回顧一下有關(guān)植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的基本知識(shí)。第一個(gè)問(wèn)題是：植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的過(guò)程是怎樣的？

生：先用酶去除兩種植物細(xì)胞的細(xì)胞壁，使之成為原生質(zhì)體，再用物理或化學(xué)的方法，誘導(dǎo)兩種原生質(zhì)體融合成雜種細(xì)胞，最后用植物組織培養(yǎng)的方法把雜種細(xì)胞培育成新的植物體。

師：第二個(gè)問(wèn)題是：動(dòng)植物細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？

生：動(dòng)物細(xì)胞無(wú)細(xì)胞壁、無(wú)明顯的液泡、無(wú)質(zhì)體。

師：有了以上的基本知識(shí)，首先讓我們一起來(lái)看看有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞融合的概念。請(qǐng)大家翻開課本P52，閱讀第二自然段。

師：動(dòng)物細(xì)胞融合的基本原理與植物原生質(zhì)體融合的基本原理是否相同？

生：應(yīng)該相同。

師：對(duì)，動(dòng)物細(xì)胞融合與植物原生質(zhì)體融合的基本原理相同，那么動(dòng)物細(xì)胞融合的具體過(guò)程是否也和植物原生質(zhì)體融合的過(guò)程一樣呢？

生：應(yīng)該基本一樣吧？

師：對(duì)，下面我們以滅活病毒誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程為例，來(lái)理解動(dòng)物細(xì)胞融合的過(guò)程。

誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類似，但動(dòng)物細(xì)胞融合時(shí)可用滅活的病毒作為誘導(dǎo)劑，你們知道這是為什么嗎？請(qǐng)閱讀課本P52的生物技術(shù)資料卡，思考并回答下面問(wèn)題：

為什么滅活的病毒能作為誘導(dǎo)劑？

生：因?yàn)闇缁畹牟《灸苁辜?xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)重新排布，細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融合。

師：對(duì)，那么不滅活的病毒能作為誘導(dǎo)劑嗎？

生：不能，因?yàn)椴粶缁畹牟《緯?huì)感染細(xì)胞，而不能誘導(dǎo)細(xì)胞融合。

師：回答得非常好！從示意圖中我們可以看出，把兩個(gè)不同的動(dòng)物細(xì)胞放在一起，用滅活的病毒處理細(xì)胞后，它們就先質(zhì)融合，再核融合，進(jìn)而形成雜交細(xì)胞，這個(gè)細(xì)胞有絲分裂后仍能形成兩個(gè)完整的雜交細(xì)胞。

想一想，在動(dòng)物細(xì)胞融合的實(shí)際操作過(guò)程中，是只用單個(gè)的兩種細(xì)胞來(lái)融合嗎？請(qǐng)你們?cè)俅谓Y(jié)合植物體細(xì)胞雜交的過(guò)程，思考這個(gè)問(wèn)題。

生：我記得在植物體細(xì)胞雜交過(guò)程的實(shí)際操作過(guò)程中，是把多個(gè)兩種細(xì)胞放在一起，讓它們?nèi)诤系摹?/p>

師：回答正確。

生：為什么在進(jìn)行兩種細(xì)胞融合時(shí)必須用多個(gè)細(xì)胞呢？

師：這個(gè)問(wèn)題問(wèn)得很好，請(qǐng)同學(xué)們課下思考并討論這個(gè)問(wèn)題。如果能查閱到有關(guān)資料，你們就能更全面地回答這個(gè)問(wèn)題。

在弄清楚動(dòng)物細(xì)胞融合的原理和過(guò)程后，還需說(shuō)明的是任何一項(xiàng)技術(shù)的發(fā)現(xiàn)，都不是憑空產(chǎn)生的，必定有一個(gè)發(fā)展的過(guò)程，下面我們來(lái)閱讀課本P52中的小字，了解一下動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)史。

從動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史的資料中，我們能切實(shí)體驗(yàn)到這個(gè)技術(shù)是在不斷發(fā)展的，那么，實(shí)現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞融合有什么意義呢？

大家都知道，物種間由于存在生殖隔離使得有性雜交方法有局限性，而細(xì)胞融合技術(shù)能打破生殖隔離，使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。具體成功的實(shí)例見大屏幕。

正因?yàn)槿绱?，?xì)胞融合技術(shù)已廣泛應(yīng)用于細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)及生物新品種培育等領(lǐng)域，但此技術(shù)還有一個(gè)十分重要的用途，就是制備單克隆抗體。有同學(xué)聽說(shuō)過(guò)單克隆抗體一詞嗎？

生：（大多數(shù)同學(xué)回答不出來(lái)。）

師：在弄清什么是單克隆抗體之前，我們先來(lái)了解以下兩個(gè)問(wèn)題：

第一個(gè)問(wèn)題，傳統(tǒng)的抗體生產(chǎn)方法及缺陷是什么？請(qǐng)同學(xué)們?cè)陂喿x課本P52的最后一自然段的基礎(chǔ)上，討論這個(gè)問(wèn)題。

生：傳統(tǒng)的抗體生產(chǎn)方法是向動(dòng)物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原，使動(dòng)物產(chǎn)生抗體，然后從動(dòng)物血清中分離所需要的抗體。這種生產(chǎn)抗體的方法產(chǎn)量和純度都很低，而且制備的抗體特異性差。

師：回答得很好！下面我們?cè)賮?lái)討論第二個(gè)問(wèn)題：B淋巴細(xì)胞有什么特點(diǎn)？請(qǐng)同學(xué)們繼續(xù)閱讀課本P53第一自然段，討論并回答這個(gè)問(wèn)題。

生：B淋巴細(xì)胞能產(chǎn)生抗體，但每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。

師：很好！正是由于B淋巴細(xì)胞的這個(gè)特點(diǎn)，所以要想獲得大量的單一抗體，必須用單個(gè)B淋巴細(xì)胞進(jìn)行無(wú)性繁殖，也就是通過(guò)克隆形成細(xì)胞群，這樣的細(xì)胞群就有可能產(chǎn)生出化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體，即單克隆抗體，這就是單克隆抗體的概念。

可遺憾的是，在體外培養(yǎng)的條件下，一個(gè)B淋巴細(xì)胞是不可能無(wú)限增殖的，那么，科學(xué)家是怎樣解決這一問(wèn)題的呢？想一想，能利用細(xì)胞融合技術(shù)來(lái)制備單克隆抗體嗎？請(qǐng)大家先閱讀課本P53~54單克隆抗體制備的文字及示意圖，再思考回答問(wèn)題。

師：兩位科學(xué)家極富創(chuàng)造性的設(shè)想是什么？

生：如果把一種B淋巴細(xì)胞與能在體外大量增殖的骨髓瘤細(xì)胞進(jìn)行融合，所得到的融合細(xì)胞既能大量增殖，又能產(chǎn)生足夠數(shù)量的特定抗體。

師：對(duì)，正是科學(xué)家先有了這個(gè)極富創(chuàng)造性的設(shè)想，然后再鍥而不舍地把設(shè)想變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，才創(chuàng)造出單克隆抗體。想一想，如果把B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞放在一起時(shí)，會(huì)有幾種融合方式？

生：有B淋巴細(xì)胞間的融合、骨髓瘤細(xì)胞間的融合以及B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞間的融合。

師：回答得非常好！那么，B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞間融合所形成的能產(chǎn)生抗體的雜交瘤細(xì)胞是如何篩選出來(lái)的？

生：先用選擇性培養(yǎng)基篩選出雜種細(xì)胞，再進(jìn)行抗體檢測(cè)和克隆化培養(yǎng)就能得到雜交瘤細(xì)胞。

師：對(duì)，基本的過(guò)程就是這樣。那么，科學(xué)家又是如何利用雜交瘤細(xì)胞來(lái)生產(chǎn)抗體的呢？

生：第一種方法是：將雜交瘤細(xì)胞在體外大規(guī)模培養(yǎng)，從細(xì)胞培養(yǎng)液中就能提取大量的單克隆抗體；第二種方法是：把雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，再?gòu)男∈蟾骨恢刑崛慰寺】贵w。

師：完全正確。正是由于這兩位科學(xué)家的杰出貢獻(xiàn)，他們于1984年雙雙獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。有關(guān)單克隆抗體的應(yīng)用。請(qǐng)大家閱讀課本P54~55的內(nèi)容，閱讀后，請(qǐng)一位同學(xué)歸納一下單克隆抗體有哪些主要的用途。最好能結(jié)合其中的一個(gè)用途，如“生物導(dǎo)彈”問(wèn)題，談一談你對(duì)其應(yīng)用前景的認(rèn)識(shí)。師：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞融合和單克隆抗體的內(nèi)容，通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，大家應(yīng)不僅能說(shuō)出動(dòng)物細(xì)胞融合的過(guò)程、單克隆抗體的生產(chǎn)過(guò)程，而且應(yīng)能充分體驗(yàn)科學(xué)是一個(gè)過(guò)程及科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者之間的關(guān)系。

師：課后作業(yè)為課本P55“思考與探究”的三道題，如有條件，可按課本中實(shí)踐活動(dòng)的要求組織學(xué)生完成。

投影人—鼠細(xì)胞融合過(guò)程的圖片，教師按圖講解，以引入新課，寫出或投影本節(jié)課的標(biāo)題──2.2.2動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體。

如果學(xué)生回答不全，則可投影植物體細(xì)胞雜交技術(shù)流程圖。

教師講解和學(xué)生討論的方法相結(jié)合，以突出本節(jié)課的重點(diǎn)。

師生一起閱讀教材，教師按教材上的概念給學(xué)生講解。

投影用滅活病毒誘導(dǎo)動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程的示意圖。

學(xué)生閱讀生物技術(shù)資料卡，思考并回答問(wèn)題。

讓學(xué)生再次回顧植物體細(xì)胞雜交過(guò)程，思考并回答問(wèn)題。

給學(xué)生留下更多地思維空間。

讓學(xué)生自己閱讀動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)史。

把教參上的已成功的動(dòng)物細(xì)胞融合實(shí)例打在大屏幕上。

學(xué)生閱讀和討論相結(jié)合，以突破本節(jié)課的難點(diǎn)。

由于教材上沒有單克隆抗體的概念，所以應(yīng)在黑板上寫出或投影在大屏幕上。

先讓學(xué)生閱讀教材，再采用師生共同討論的方法學(xué)習(xí)此部分內(nèi)容。

此問(wèn)題對(duì)學(xué)生來(lái)講稍難些，教師可提醒學(xué)生看圖或相應(yīng)的文字。

學(xué)生閱讀教材，討論，教師可投影有關(guān)應(yīng)用的資料。

課后完成，下節(jié)課由學(xué)生回答。

了解動(dòng)物細(xì)胞融合的概念。

培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)解決新問(wèn)題的能力。

了解動(dòng)物細(xì)胞融合的過(guò)程。

培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力及自主解決問(wèn)題的能力。培養(yǎng)思維的廣闊性。

聯(lián)系舊知識(shí)，提供一個(gè)比較的對(duì)象，以此達(dá)到知識(shí)遷移的目的。

培養(yǎng)學(xué)生交流的能力及查閱相關(guān)資料的能力。

體驗(yàn)科學(xué)技術(shù)是一個(gè)不斷發(fā)展的過(guò)程。

自然過(guò)渡到單克隆抗體的內(nèi)容。

把本節(jié)課的難點(diǎn)問(wèn)題分解成問(wèn)題串逐一討論解決。

了解單克隆抗體的概念。

提出問(wèn)題，誘導(dǎo)思考，步步深入地了解單克隆抗體的生產(chǎn)過(guò)程。

培養(yǎng)學(xué)生的閱讀及識(shí)圖能力，使學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)是一個(gè)探究過(guò)程，科學(xué)研究需要?jiǎng)?chuàng)新的意識(shí)和合作精神。

了解單克隆抗體的應(yīng)用，體驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者間的關(guān)系。

提出本節(jié)課最終的學(xué)習(xí)目標(biāo)。

植物細(xì)胞工程

選修本
第14課時(shí)植物細(xì)胞工程

知識(shí)精講
一、植物細(xì)胞工程常用技術(shù)——植物組織培養(yǎng)和植物細(xì)胞雜交
二、理論基礎(chǔ)——細(xì)胞的全能性
1．細(xì)胞的全能性概念：生物體的細(xì)胞具有使的潛能，這種特性叫細(xì)胞的全能性。
2．物質(zhì)基礎(chǔ)：生物體的每個(gè)細(xì)胞都包含有的全套，都有發(fā)育成完整個(gè)體所必須的。
3．實(shí)現(xiàn)條件：在植物細(xì)胞或組織處于時(shí)，在一定的、和的作用下，就可能表現(xiàn)出全能性。
三、植物組織培養(yǎng)
1．過(guò)程：
2．應(yīng)用：請(qǐng)舉出3例。
四、植物體細(xì)胞雜交
1．概念：用兩個(gè)來(lái)自植物的融合成一個(gè)，并且把培育成新的植物體的方法。
2．傳統(tǒng)有性雜交方法不能完成的原因是。
3．過(guò)程：

題例領(lǐng)悟
下例屬于植物組織培養(yǎng)的是
A．花粉培養(yǎng)成單倍體植株B．芽發(fā)育成枝條
C．根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)D．未受精的卵細(xì)胞發(fā)育成植株
解析：組織培養(yǎng)是指離體的器官、組織或細(xì)胞經(jīng)過(guò)脫分化、再分化形成完整植物體的過(guò)程，芽發(fā)育成枝條、根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)只是體內(nèi)分化的器官和組織形成了機(jī)體的一部分，未受精的卵發(fā)育成植株是受母體的控制的。答案：A

自我評(píng)價(jià)
一、選擇題：
1．在一個(gè)生物體內(nèi)，細(xì)胞沒有表現(xiàn)全能性，原因是
Ａ．細(xì)胞失去了全能性Ｂ．細(xì)胞中的基因部分丟失
Ｃ．細(xì)胞中的基因選擇表達(dá)Ｄ．細(xì)胞中的基因變異不同
2．有關(guān)全能性的表述中，不正確的是
Ａ．受精卵在自然條件下能使后代細(xì)胞形成完整個(gè)體，因此全能性最高
Ｂ．生物體內(nèi)細(xì)胞由于分化全能性不能表達(dá)
Ｃ．卵細(xì)胞和受精卵一樣，細(xì)胞未分化，全能性很高
Ｄ．植物細(xì)胞離體培養(yǎng)在一定條件下能表現(xiàn)出全能性
3．下列屬于組織培養(yǎng)的是
Ａ．花粉培養(yǎng)成單倍體植株Ｂ．芽發(fā)育成枝條
Ｃ．根尖分生區(qū)發(fā)育成成熟區(qū)?。模词芫穆鸭?xì)胞發(fā)育成植株
4．用植物組織培養(yǎng)技術(shù)，可以培育出或生產(chǎn)出
Ａ．食品添加劑Ｂ．無(wú)病毒植物Ｃ．人工種子?。模瓵、B、C都是
5．當(dāng)植物細(xì)胞脫離了原來(lái)所在的植物體的器官或組織而處于離體狀態(tài)時(shí)，下列有可能使其表現(xiàn)出全能性、發(fā)育成完整植株的是
Ａ．細(xì)胞分裂素　Ｂ．生長(zhǎng)素
Ｃ．一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)?。模陨先?br> 二、非選擇題：
6．生物體的每一個(gè)活細(xì)胞都應(yīng)該有全能性，這是因?yàn)樯矬w的每一個(gè)細(xì)胞都含有該物種所特有的，都有發(fā)育成完整個(gè)體所必須的。
7．右圖為兩個(gè)種間植物細(xì)胞融合和再生植株示意圖，回答（一～八表示各步驟）
（1）從步驟一到步驟二是植物細(xì)胞形成的階段，其關(guān)鍵技術(shù)是。
（2）從步驟二到三一般要用作為促融劑。
（3）步驟五為過(guò)程，完成體細(xì)胞雜交。
（4）在形成再生植物的過(guò)程中與組織培養(yǎng)有相似之處的步驟是。理由是。
（5）步驟八表示選擇體細(xì)胞雜種植株，雜種植株在形態(tài)上表現(xiàn)為，其根本原因是　。
（6）該項(xiàng)研究解決了育種過(guò)程中的什么問(wèn)題？
　。

自我評(píng)價(jià)答案
1C2C3A4D5D6全部的遺傳物質(zhì)全部的基因7⑴分離原生質(zhì)體細(xì)胞壁的去除⑵聚乙二醇⑶原生質(zhì)體融合⑷六～七都有轉(zhuǎn)移愈傷組織到新的培養(yǎng)基的過(guò)程⑸具有兩個(gè)親本的特性具有雙親的全部遺傳物質(zhì)⑹遠(yuǎn)緣雜交不親和的問(wèn)題

第四章、細(xì)胞與細(xì)胞工程

第四章、細(xì)胞與細(xì)胞工程
1、細(xì)胞的生物膜系統(tǒng)
1各種生物膜在結(jié)構(gòu)上的聯(lián)系：2各種生物膜在功能上的聯(lián)系：
3各種生物膜的化學(xué)組成大致相同（蛋白質(zhì)、脂質(zhì)、糖類）但含量有差別。
4生物膜系統(tǒng)的概念：細(xì)胞內(nèi)由細(xì)胞膜、核膜、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)膜、高爾基體膜、線粒體膜、質(zhì)體膜等膜結(jié)構(gòu)組成的統(tǒng)一整體。
5生物膜系統(tǒng)的功能：①使細(xì)胞具有一個(gè)相對(duì)穩(wěn)定的內(nèi)部環(huán)境，在物質(zhì)的運(yùn)輸與交換及信息傳遞中起決定性作用；②增大膜的面積，供酶、核糖體等附著在上面，使各種化學(xué)反應(yīng)有序的進(jìn)行；③將細(xì)胞分隔成許多小區(qū)室，使各種化學(xué)反應(yīng)能同時(shí)進(jìn)行而不互相干擾。
6研究生物膜的重要意義：①理論上闡明細(xì)胞的生命活動(dòng)規(guī)律②工業(yè)上成為人工模擬的對(duì)象（濾去鹽分、處理污水）③農(nóng)業(yè)上研究農(nóng)作物的抗旱、抗寒、耐鹽④醫(yī)學(xué)上人工合成膜材料代替病變器官（人工腎）。
2、細(xì)胞工程簡(jiǎn)介
1細(xì)胞工程概念：是指應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)和分子生物學(xué)的原理和方法，通過(guò)某種工程學(xué)手段，在細(xì)胞整體水平或細(xì)胞器水平，按照人們的意愿來(lái)改變細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)或獲得細(xì)胞產(chǎn)品的一門綜合科學(xué)技術(shù)。
2植物細(xì)胞工程
（1）細(xì)胞的全能性：生物體的細(xì)胞具有使后代細(xì)胞形成完整個(gè)體的潛能。細(xì)胞的全能性是細(xì)胞工程的原理。其物質(zhì)基礎(chǔ)是每一個(gè)細(xì)胞都含有本物種所有的全套遺傳物質(zhì)，具有全部的基因。受精卵的全能性最高，卵細(xì)胞已分化全能性較高，體細(xì)胞全能性比生殖細(xì)胞低。
分化實(shí)質(zhì)上是基因在特定的時(shí)間和空間條件下選擇性的表達(dá)的結(jié)果。
植物細(xì)胞在一定的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、激素和其他外界條件下，就可表現(xiàn)出全能性。
植物組織培養(yǎng)：①原理：依據(jù)細(xì)胞的全能性。
②過(guò)程：
脫分化再分化
離體的植物器官、組織或細(xì)胞愈傷組織　根、芽植物體
脫分化：由高度分化的植物器官、組織或細(xì)胞產(chǎn)生愈傷組織的過(guò)程，稱為植物組織的脫分化（去分化）。
脫分化：是指已經(jīng)分化的細(xì)胞失去其特有的結(jié)構(gòu)和功能變成具有未分化細(xì)胞（胚性細(xì)胞）特征的過(guò)程。
愈傷組織：細(xì)胞排列疏松而無(wú)規(guī)則，是一種高度液泡化的呈無(wú)定形狀態(tài)的薄壁細(xì)胞。
再分化：是指已去分化的胚性細(xì)胞在某種誘導(dǎo)因素的激活下，再出現(xiàn)程序化的分化。
植物體細(xì)胞的組織培養(yǎng)是一種無(wú)性生殖
③植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用：快速培養(yǎng)、培育無(wú)病毒植株、生產(chǎn)藥物、食品添加劑、香料、色素、和殺蟲劑（紫草愈傷組織中可提取紫草素）、人工種子轉(zhuǎn)基因植物的培育、植物體細(xì)胞雜交等。
（3）植物體細(xì)胞雜交：
①植物體細(xì)胞雜交的過(guò)程：
A.制備原生質(zhì)體，用纖維素酶、果膠酶分解細(xì)胞壁。
B.誘導(dǎo)融合，注意物理方法的類型（離心、振動(dòng)、電刺激）和化學(xué)方法的藥劑——聚乙二醇。
C.植物細(xì)胞A和植物細(xì)胞B雜交時(shí)，除了產(chǎn)生AB型融合細(xì)胞外，還可以產(chǎn)生AA、BB型，只不過(guò)這兩種融合細(xì)胞不是人們所需要的類型。
D.篩選和組織培養(yǎng)。
②優(yōu)點(diǎn)：可以克服遠(yuǎn)源雜交不親和的障礙。
3動(dòng)物細(xì)胞工程：常用的技術(shù)手段有：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、動(dòng)物細(xì)胞融合、單克隆抗體、胚胎移植、核移植。
（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)：細(xì)胞培養(yǎng)按細(xì)胞的來(lái)源不同可以分為原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)。
A.原代培養(yǎng)：培養(yǎng)的細(xì)胞直接來(lái)源于動(dòng)物的組織叫原代培養(yǎng)。動(dòng)物的組織可以取自胚胎，幼小的動(dòng)物或成年的動(dòng)物，可以是病理性的，特別是腫瘤組織。具體做法是：先將組織盡量剪碎，然后用胰蛋白酶液消化成分散的細(xì)胞，過(guò)濾除去纖維類物質(zhì)，再把細(xì)胞放到培養(yǎng)液中培養(yǎng)。
B.傳代培養(yǎng)：細(xì)胞在培養(yǎng)容器的表面長(zhǎng)滿后，可以用胰蛋白酶把細(xì)胞消化下來(lái)，使其分散為懸浮的單個(gè)細(xì)胞，用培養(yǎng)液稀釋后，重新接種于新的培養(yǎng)容器中繼續(xù)培養(yǎng)。傳代細(xì)胞分為細(xì)胞株和細(xì)胞系兩大類。
應(yīng)用：大面積燒傷病人的皮膚細(xì)胞的移植。單克隆抗體的制備。
（2）動(dòng)物細(xì)胞融合：細(xì)胞融合是指兩個(gè)或兩個(gè)以上的細(xì)胞融合為一體的現(xiàn)象。它可以是自然發(fā)生的或人工誘導(dǎo)的。自然界中細(xì)胞融合是經(jīng)常發(fā)生的，有性生殖中精卵結(jié)合是其中的例子。人工誘導(dǎo)的細(xì)胞融合是利用誘導(dǎo)劑使細(xì)胞或原生質(zhì)體融合在一起。動(dòng)物細(xì)胞融合要求掌握的情況與植物相似。如過(guò)程、方法、誘導(dǎo)條件（劑）、結(jié)果等。動(dòng)物細(xì)胞融合常常用到的誘導(dǎo)劑是滅活的仙臺(tái)病毒，植物不用。
（3）單克隆抗體：抗體是由B淋巴細(xì)胞制造的。每一種淋巴細(xì)胞只制造單一特異性的一類抗體分子，但因?yàn)轶w內(nèi)有大量的不同淋巴細(xì)胞，所以動(dòng)物體內(nèi)的抗體是一種混合物。如果能分離出單個(gè)的淋巴細(xì)胞，讓它形成一個(gè)克隆，那么這個(gè)克隆的所有細(xì)胞制造的抗體都是一樣的，這樣的抗體叫單克隆抗體。但是，在體外培養(yǎng)的條件下，一個(gè)淋巴細(xì)胞是不可能無(wú)限增殖的。
①雜交瘤細(xì)胞的制備過(guò)程：首先用抗原免疫小鼠，然后取免疫小鼠的脾臟細(xì)胞（含有大量的淋巴細(xì)胞），與體外培養(yǎng)的骨髓瘤細(xì)胞混合，以聚乙二醇誘導(dǎo)融合。將融合后的細(xì)胞放到選擇性培養(yǎng)基上培養(yǎng)，在這種培養(yǎng)基中只有雜交細(xì)胞可以成活，別的細(xì)胞死亡。將成活的雜交細(xì)胞克隆化培養(yǎng)，檢測(cè)能否產(chǎn)生抗體。要獲得單克隆抗體可以培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞，從培養(yǎng)液中分離抗體；也可以將雜交瘤細(xì)胞注射到小鼠的腹腔內(nèi)，待其產(chǎn)生出腫瘤后，從腹水中分離出單克隆抗體。大量克隆抗體可以通過(guò)雜交瘤細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng)來(lái)生產(chǎn)。
②單克隆抗體比起血清抗體的優(yōu)點(diǎn)：首先，它特異性好，反應(yīng)專一，只對(duì)單一的抗原決定起反應(yīng)；其次，一旦制備成功，理論上就可以一勞永逸地大量生產(chǎn)抗體，不用這反復(fù)去免疫動(dòng)物。
③單克隆抗體的醫(yī)學(xué)應(yīng)用價(jià)值：由于單克隆抗體的高度特異性，在醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)中，被用來(lái)對(duì)各種傳染病和腫瘤的診斷、治療和預(yù)防具有重要意義。為了增強(qiáng)藥物抗癌的選擇性，可以制備針對(duì)腫瘤細(xì)胞的單克隆抗體，把一些毒素分子與此抗體相連，制成“生物導(dǎo)彈”，這樣就可以將藥物導(dǎo)向癌細(xì)胞靶子，不再對(duì)正常細(xì)胞造成傷害。