幼兒園動物教案

動物的克隆。

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輔導教案
基礎(chǔ)鏈接溫故知新
一、細胞的增殖
1．細胞周期：從上一次分裂________到下一次分裂________所經(jīng)歷的整個過程，叫細胞周期。它包括________(簡稱M)和________間期。
如右圖，_______是一個細胞周期。
2．有絲分裂的意義在于親代細胞的染色體經(jīng)過________后，精確地平均分配到兩個________中去，保證了遺傳性狀的________。
二、細胞的分化與癌變
1．細胞的后代在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上發(fā)生________的過程叫細胞的分化。
2．癌細胞是由正常細胞發(fā)生________而來的癌變的細胞，它的重要特點是________和________。
三、特異性免疫
B淋巴細胞受抗原刺激后可分化為效應(yīng)B淋巴細胞和________，前者能產(chǎn)生大量的________參與體液免疫。
一、1.結(jié)束　結(jié)束　分裂期　分裂　bc　2.復制　子細胞　穩(wěn)定性
二、1.穩(wěn)定性　2.突變　無限增殖　易于轉(zhuǎn)移
三、記憶細胞　抗體
聚焦科技掃描知識

動物克隆技術(shù)的基礎(chǔ)是動物的細胞和組織培養(yǎng)，細胞培養(yǎng)主要是體外人工培養(yǎng)方法進行實驗。細胞全能性的揭示、細胞周期調(diào)節(jié)控制機理的分析、癌變機理和衰老原因的研究，都與細胞培養(yǎng)技術(shù)密不可分。
一、動物細胞的培養(yǎng)和克隆形成
1．動物細胞、組織培養(yǎng)
細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就停止分裂增殖。
(1)動物細胞培養(yǎng)的方法
進行動物細胞培養(yǎng)時，首先將組織塊剪碎，用機械法或胰酶處理，使其分散成許多單個細胞，然后，在人工控制的條件下，使這些細胞生存和生長、分裂乃至接觸抑制和有規(guī)律的衰老、死亡等生命活動現(xiàn)象。
由于細胞培養(yǎng)中，細胞之間并非彼此獨立而是在生命活動中相互依存，所以在某種程度上像體內(nèi)一樣呈現(xiàn)一定的組織特性。
(2)動物組織培養(yǎng)的含義
胰酶能使細胞分散開的原因是可分解細胞間的膠原蛋白，使細胞間的聯(lián)系性減小。
動物組織在體外及人工條件下維持生活狀態(tài)或生長特性。
(3)動物細胞、組織培養(yǎng)的關(guān)系
①二者在離體情況下，都能培養(yǎng)并表現(xiàn)正常的生命活動；
②不同點是，動物組織培養(yǎng)在得到離體組織后，需要機械處理或胰蛋白酶處理得到分散的細胞再進行細胞培養(yǎng)，同時動物組織培養(yǎng)過程中可以伴隨組織分化。
2．動物組織培養(yǎng)技術(shù)的發(fā)展
(1)發(fā)展簡史及近況
①萌芽時期在19世紀，1885年，雞神經(jīng)板在生理鹽水中培養(yǎng)成活。
②1903年，皮膚及白細胞培養(yǎng)在腹水及血清中細胞存活時間長達1個月。
③1907年真正的組織培養(yǎng)開始，并在蛙胚神經(jīng)管培養(yǎng)中看到了神經(jīng)纖維末端的阿米巴運動。
(2)動物組織培養(yǎng)的流程
取動物組織塊→剪碎組織→用胰蛋白酶處理分散成單個細胞→制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中進行原代培養(yǎng)→貼滿瓶壁的細胞用胰蛋白酶處理分散成單個細胞，制成細胞懸液→轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液中進行傳代培養(yǎng)→放入二氧化碳培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。
轉(zhuǎn)化即正常細胞在某種因子的作用下發(fā)生突變而形成具有癌性的細胞。
①原代培養(yǎng)：從機體取出后立即進行的細胞、組織培養(yǎng)。
原代培養(yǎng)的細胞生長比較緩慢，而且繁殖一定的代數(shù)后(一般10代以內(nèi))停止生長，需要重新更換培養(yǎng)基。
②傳代培養(yǎng)：將原代培養(yǎng)的細胞從一個培養(yǎng)瓶轉(zhuǎn)移到另一個培養(yǎng)瓶，叫傳代培養(yǎng)。
有時也把最初的若干次傳代培養(yǎng)歸入原代培養(yǎng)范圍。
正常細胞培養(yǎng)時，細胞傳到一定代數(shù)便會衰老、死亡，不能無限制地傳下去，但有些突變和轉(zhuǎn)化的細胞卻無限傳代。如HeLa細胞系就是1951年從一位黑人宮頸癌患者的癌細胞培養(yǎng)至今而形成的腫瘤細胞系。
3．細胞系、細胞株
(1)細胞系：可連續(xù)傳代的細胞。
①特點：無限增殖。
②類型
a．連續(xù)細胞系：能連續(xù)培養(yǎng)下去的細胞系。是發(fā)生轉(zhuǎn)化了的細胞系，大多數(shù)具有異倍體核型，有的是惡性細胞系，具有異體致癌性，有的連續(xù)細胞系獲得了不死性，但保留接觸抑制現(xiàn)象，不致癌。
b．有限細胞系：不能連續(xù)培養(yǎng)下去的細胞系。二倍體細胞一般為有限細胞系。
細胞系泛指可傳代的細胞，細胞株是具有特殊性質(zhì)的細胞系。
(2)細胞株：從原代培養(yǎng)物或細胞系中獲得的具有特殊性質(zhì)的細胞，能夠繁殖50代左右。
①特點：能始終保持特征。
②類型
a．連續(xù)細胞株：可連續(xù)多次傳代的細胞株。
b．有限細胞株：可傳代次數(shù)有限的細胞株。
4．克隆培養(yǎng)法
克隆培養(yǎng)法可以得到純系的細胞系。
(1)克隆：亦稱無性繁殖系或簡稱無性系。對細胞來說，克隆是指由同一個祖先細胞通過有絲分裂產(chǎn)生的遺傳性狀一致的細胞群。
(2)克隆培養(yǎng)法(細胞克隆)：把一個單細胞從群體中分離出來單獨培養(yǎng)，使之繁衍成一個新的細胞群體的技術(shù)。
(3)克隆的基本要求：必須保證分離出來的細胞是一個而不是多個，即必須肯定所建成的克隆來源于單個細胞。
(4)用于克隆的細胞：理論上所有的細胞都可以克隆，但原代培養(yǎng)細胞和有限系克隆起來有困難。只有對培養(yǎng)環(huán)境有較大適應(yīng)范圍和具有較強獨立生存能力的細胞，才容易做細胞克隆。
無限細胞系、轉(zhuǎn)化細胞系和腫瘤細胞等比較容易克隆。
(5)提高細胞克隆形成率的措施
①選擇適宜的培養(yǎng)基；
②添加血清；
③以滋養(yǎng)細胞支持生長；
④激素(胰島素等)刺激；
⑤使用CO2培養(yǎng)箱調(diào)節(jié)pH和選擇細胞生長支持物。
(6)應(yīng)用：最主要用途之一就是從中分離出缺乏特殊基因的突變細胞系。
二、動物的細胞融合技術(shù)及其應(yīng)用
1．細胞融合與細胞雜交
(1)細胞融合
細胞融合
①概念：兩個或多個細胞結(jié)合成一個細胞的現(xiàn)象。
②過程：動物細胞的融合與植物原生質(zhì)體的融合的原理基本相同。誘導動物細胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法類似，常用的誘導因素有聚乙二醇、滅活的仙臺病毒、電刺激等。但植物原生質(zhì)體的融合不用滅活的仙臺病毒。
(2)細胞雜交
細胞融合的原理是細胞膜的流動性。
①概念：基因型不同的細胞間的融合。
②特征：雜交細胞中的染色體容易丟失。
(3)二者關(guān)系：細胞融合包含體細胞雜交，細胞融合可以在基因型相同或不同的細胞間進行，而基因型不同的細胞間的融合就是細胞雜交。
融合(雜交)形成的雜種細胞包含兩個親本的遺傳物質(zhì)，其染色體數(shù)、基因組成情況、染色體組都是兩個細胞之和。
(4)意義：克服了遠緣雜交的不親和性，成為研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和生物新品種培育的重要手段。
2．雜交瘤技術(shù)和單克隆抗體制備
利用細胞雜交技術(shù)，將抗體生成細胞(B淋巴細胞)與瘤細胞雜交，形成一雜種細胞(雜交瘤技術(shù))的過程。
(1)抗體：B淋巴細胞產(chǎn)生。主要成分：球蛋白，具有特異性，從血清中分離出的抗體產(chǎn)量低、純度低、特異性差。
(2)雜交瘤細胞的特點：既能大量無限繁殖，又能產(chǎn)生專一抗體。
(3)制備基本過程
①用外界抗原刺激動物，使其發(fā)生免疫反應(yīng)，得到B淋巴細胞。
②用聚乙二醇、滅活的仙臺病毒作介導，使免疫的脾細胞與骨髓瘤細胞融合。(獲得三種融合細胞：B—B細胞、B—瘤細胞、瘤—瘤細胞)
③然后篩選獲得雜交瘤細胞。
在選定的培養(yǎng)基上，未融合的細胞和融合的同種核的細胞會死亡，只有融合的細胞才能生長，并產(chǎn)生特異性抗體。
雜交瘤技術(shù)制備抗體的最大優(yōu)點是：可以從特定抗原成分比例極少的抗原混合物中獲得單抗。
(4)單克隆抗體的優(yōu)點：專一性強，靈敏度高，并可大量制備。
三、動物的克隆繁殖
1．動物細胞全能性的表現(xiàn)程度
(1)受精卵具有全能性
動物完整的個體就是由受精卵發(fā)育來的，所以受精卵具有全能性；受精卵的卵裂期，細胞沒有分化，也具有全能性。
骨髓干細胞分化示意圖
(2)分化細胞的全能性受限制
胚胎細胞發(fā)育到一定階段，細胞不具有發(fā)育成完整個體的潛能，只具有分化出多種組織細胞的潛能，這樣的細胞叫多能干細胞，如多能造血干細胞，可分化為紅細胞、白細胞和血小板等。有的只能分化為一種細胞，如單能造血干細胞。有的已經(jīng)分化了的細胞不再分化為其他細胞，甚至終生不再分裂，如高度分化的神經(jīng)細胞。
(3)不同生物的全能性及逆分化
低等動物細胞的全能性一般比較容易體現(xiàn)，如水螅。分化的細胞也可逆轉(zhuǎn)為正常細胞，如癌細胞。
(4)干細胞按能力可以分為以下四類：
①全能干細胞：由卵和精細胞的融合產(chǎn)生受精卵。而受精卵在形成胚胎過程中四細胞期之前任一細胞皆是全能干細胞。具有發(fā)展成獨立個體的能力。也就是說能發(fā)展成一個個體的細胞就稱為全能干細胞。
②萬能干細胞：是全能干細胞的后裔，無法發(fā)育成一個個體，但具有可以發(fā)育成多種組織的能力的細胞。
③多能干細胞：只能分化成特定組織或器官等特定族群的細胞(例如血細胞，包括紅血細胞、白血細胞和血小板)。
④專一性干細胞：只能產(chǎn)生一種細胞類型；但是，具有自更新屬性，將其與非干細胞區(qū)分開。
2．動物難以克隆的根本原因
理論上講，特化的動物細胞基因組是完整的，具有全能性。
核移植的原理是細胞核的全能性。
實際上，細胞在分化過程中，基因表達的調(diào)控使得細胞中合成了專一的蛋白質(zhì)，即細胞基因組中的基因不同時進行活動，或發(fā)生差異性表達，因此，不能像受精卵一樣發(fā)揮細胞的全能性。
即動物難以克隆的根本原因是基因的選擇性表達。
動物細胞的全能性會隨著細胞分化程度的提高而逐漸受到限制，分化潛能逐漸變?nèi)?。目前還不能用類似于植物組織培養(yǎng)的方法獲得完整的動物個體，用動物細胞克隆的動物，實際上是通過核移植來實現(xiàn)的。
3．細胞核移植實驗和動物的克隆繁殖
(1)核移植：利用一個細胞的細胞核(供體核)來取代另一個細胞中的細胞核，形成一個重建的“合子”的過程。用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物。
(2)過程(以蛙形成為例)：
用囊胚細胞(或皮膚細胞)核移植到去核的卵母細胞中，重組細胞發(fā)育成了蝌蚪，有的甚至變態(tài)發(fā)育為成蛙。
受體細胞一般選用卵母細胞，是因為其體積大，易操作；細胞內(nèi)含有促使細胞核表達全能性的某種物質(zhì)和營養(yǎng)條件。
(3)首例體細胞克隆動物(克隆羊)
多莉的性狀與供核母羊(白面綿羊)相似但不完全相同。
通過體細胞克隆動物的成功，證明了：①高度分化細胞經(jīng)過一定技術(shù)處理，也可回復到類似受精卵時期的功能；②在胚胎和個體發(fā)育中，細胞質(zhì)具有調(diào)控細胞核(包括異源的細胞核)發(fā)育的作用。
(4)克隆的生物學機理
①重組卵細胞最初分裂時雖然復制了DNA，但基因的轉(zhuǎn)錄并未開始；
②供體核DNA開始丟失來源于乳腺細胞的調(diào)節(jié)蛋白，阻止了核基因的表達；
③重組卵細胞開始第三次分裂時，原乳腺細胞的調(diào)節(jié)蛋白便全部被卵細胞質(zhì)中的蛋白因子替換了，核DNA被重排，胚細胞開始表達自己的基因，進而調(diào)控在代孕母體子宮中的進一步發(fā)育。
(5)意義
①為遺傳疾病的治療、優(yōu)良品種的培育等提供重要途徑；
②利于對物種的優(yōu)化、瀕危動物的保存和對轉(zhuǎn)基因動物的擴群；
③豐富人們的物質(zhì)生活(制備血精蛋白等)，降低畜牧業(yè)成本，縮短育種年限，提高生產(chǎn)效率等。
綱舉目張理清結(jié)構(gòu)

動物克隆技術(shù)的基礎(chǔ)是動物細胞培養(yǎng)和組織培養(yǎng)。動物細胞培養(yǎng)可以獲得需要的細胞株系。動物細胞工程的主要技術(shù)手段是細胞培養(yǎng)和細胞融合，通過其發(fā)展起來的單克隆抗體技術(shù)帶來了細胞免疫學中的一次革命。由于動物個體發(fā)育過程中基因的選擇性表達，使得動物難以通過克隆進行繁殖，胚胎細胞克隆技術(shù)和體細胞核移植技術(shù)已經(jīng)成功實現(xiàn)了部分動物的克隆繁殖。
突破難點化解疑點
1．辨析比較植物組織培養(yǎng)和動物細胞培養(yǎng)。
探究發(fā)現(xiàn)：
比較項目原理培養(yǎng)基結(jié)果培養(yǎng)目的
植物組織培養(yǎng)細胞的全能性固體；營養(yǎng)物質(zhì)，激素培育成植株快速繁殖
動物細胞培養(yǎng)細胞的增殖液體；營養(yǎng)物質(zhì)，動物血清等培育成細胞系或細胞株獲得細胞的產(chǎn)物或細胞

我的發(fā)現(xiàn)

2．為什么不用兩個而要用多個細胞進行動物細胞間的融合？
探究發(fā)現(xiàn)：就目前常用的細胞融合方法來看，不管是用物理的、化學的方法，還是生物的方法，其融合率都不可能達100%。僅用兩個細胞融合，其效率太低，不一定能得到融合細胞。更重要的是，即使兩個細胞已發(fā)生融合，但并不一定是研究者期望得到的細胞類型。目前動物細胞融合技術(shù)最有價值的應(yīng)用就是單克隆抗體的制備。我們以制備單克隆抗體為例來說明這一問題。我們知道，體內(nèi)產(chǎn)生的特異性抗體種類可多達百萬種以上，但是每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體，如果僅取一個脾細胞(含B淋巴細胞)和一個瘤細胞雜交，我們不能確定該脾細胞分泌的抗體是否正是我們所需要的；若用大量的脾細胞和瘤細胞進行融合，就可以從融合細胞中篩選出能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。
我的發(fā)現(xiàn)

3．如何進行雜交瘤細胞的抗體檢測及克隆化培養(yǎng)？
探究發(fā)現(xiàn)：融合后的細胞經(jīng)選擇性培養(yǎng)基培養(yǎng)后，能存活的細胞就是雜交瘤細胞。但這些雜交瘤細胞并非都是能分泌所需抗體的細胞，通常用“有限稀釋法”來選擇。將雜交瘤細胞稀釋，用多孔細胞培養(yǎng)板培養(yǎng)，使每孔細胞不超過一個，通過培養(yǎng)讓其增殖。然后檢測各孔上清液中細胞分泌的抗體(常用酶聯(lián)免疫吸附實驗法)，那些上清液可與特定抗原結(jié)合的培養(yǎng)孔為陽性孔。陽性孔中的細胞還不能保證是來自單個細胞，挑選陽性孔的細胞繼續(xù)進行有限稀釋，一般需進行3～4次，直至確信每個孔中增殖的細胞為單克隆細胞。該過程即為雜交瘤細胞的克隆化培養(yǎng)。
我的發(fā)現(xiàn)

4．列表比較動物細胞融合與植物體細胞雜交。
探究發(fā)現(xiàn)：
比較項目細胞融合的原理細胞融合的方法誘導手段用法
植物體細胞雜交細胞膜的流動性去除細胞壁后誘導原生質(zhì)體融合離心、電刺激、振動、聚乙二醇等試劑誘導克服了遠緣雜交的不親和性，獲得雜種植株
動物細胞融合細胞膜的流動性使細胞分散后誘導細胞融合除上述手段外，再加滅活的病毒誘導制備單克隆抗體的技術(shù)之一

我的發(fā)現(xiàn)

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《動物細胞融合與單克隆抗體》教案設(shè)計

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一、教材的地位和作用
《動物細胞融合與單克隆抗體》是人教版普通高中課程標準實驗教科書生物選修3專題二第2節(jié)動物細胞工程中第2小節(jié)的內(nèi)容，由于細胞工程是建立在細胞結(jié)構(gòu)、功能、生理等研究基礎(chǔ)上的新技術(shù)，動物細胞融合又是細胞工程中基本技術(shù)之一，所以第2小節(jié)教學內(nèi)容是在高中必修教材基礎(chǔ)上的深入和擴展，也是第1小節(jié)動物細胞培養(yǎng)教學后的必然及延伸，是安排在學習了免疫、遺傳與基因工程的基礎(chǔ)上來進行教學的，學生既有一定的知識基礎(chǔ)，又能為后面的微生物與發(fā)酵工程的教學奠定基礎(chǔ)，尤其是為微生物的選種教學打下基礎(chǔ)。同時，生物技術(shù)中各個分支領(lǐng)域相互滲透、相互促進，細胞融合技術(shù)也不例外，它在現(xiàn)代生物技術(shù)中具有一定的理論意義和經(jīng)濟意義。
二、學情分析
學生是在學習了《植物細胞工程》和《動物細胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)》的基礎(chǔ)上學習本節(jié)課的，所以對于動物細胞融合這一部分應(yīng)該能較輕松的理解，但是單克隆抗體的制備較復雜學生理解起來會有一定的難度，教師應(yīng)詳細介紹。
三、教學目標
根據(jù)新課標要求和本節(jié)的具體內(nèi)容，結(jié)合學生現(xiàn)有的知識水平，擬定下列教學目標。
1、知識目標
（1）掌握動物細胞融合與植物體細胞雜交的區(qū)別和聯(lián)系。
（2）簡述動物細胞融合和單克隆抗體制備的過程。
（3）了解單克隆抗體在醫(yī)學實踐中的應(yīng)用，并說其應(yīng)用實例。
2、能力目標
（1）由植物體細胞雜交技術(shù)導出動物細胞融合過程，培養(yǎng)學生的知識遷移能力、思維能力。
（2）讓學生嘗試設(shè)計單克隆抗體的制備過程，指導學生掌握獲取知識和探索生物科學的基本方法，使學生了解生物科學認識模式以發(fā)展學生的創(chuàng)造性能力。
（3）分析動物細胞融合技術(shù)的意義和應(yīng)用，逐步提高學生獨立獲取知識、分析問題和解決問題的能力。
3、情感目標
（1）初步培養(yǎng)學生勇于探索，不斷創(chuàng)新的精神和合作精神。
（2）通過向?qū)W生介紹動物細胞融合與單克隆抗體技術(shù)的發(fā)展動態(tài)及一些新的研究成果，使學生明確人們對生命奧秘的揭示愈加廣泛和深入，知識不斷更新并向前發(fā)展，認識到學無止境，形成終生學習的意識。
（3）關(guān)注動物細胞融合與單克隆抗體技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用前景。
四、教學重難點
1、重點
（1）動物細胞融合技術(shù)。
（2）單克隆抗體的制備過程。
2、難點
單克隆抗體的制備過程。
五、教學實施程序
教師組織和引導
學生活動
設(shè)計意圖
創(chuàng)設(shè)情境，導入新課
1、多媒體播放科幻電影中相關(guān)橋段，并展示人-鼠細胞雜交的圖片，激發(fā)學生的學習欲望，導出本節(jié)課的課題。
2、進行學習目標的解讀。
1、觀看電影片段和人-鼠細胞雜交的圖片，回憶所學知識。

2、熟悉本節(jié)課所學內(nèi)容，把握難點內(nèi)容。

1、回顧人-鼠細胞雜交試驗，讓學生對動物細胞融合技術(shù)有初步的認識。
2、教學做到有的放矢。
自主學習，知識梳理
1、多媒體課件展示相關(guān)問題，組織學生進行解答。
2、根據(jù)學生的回答了解學生的預(yù)習情況。
1、通過課前預(yù)習并進行知識梳理，組內(nèi)討論，形成統(tǒng)一認知。
2、小組進行展示。
培養(yǎng)學生自主學習的能力，并體現(xiàn)學生的主體地位。
合作探究，班內(nèi)交流
1、多媒體展現(xiàn)合作探究內(nèi)容，引導學生進行相互交流，并進行小組展示。

1、并合作交流，并確定學習難點內(nèi)容。

培養(yǎng)學生合作精神。

點撥精講，解難釋疑
單克隆抗體制備的過程：
通過多媒體展示單克隆抗體的設(shè)計思路及制備過程，同時提出問題，學生討論。
（教師講解為主）
合作探究以下問題：
1、如何獲得B淋巴細胞？
2、如果把B淋巴細胞和骨髓瘤細胞放在一起時，會有幾種融合方式（類型）？
3、選擇雜交瘤細胞的兩步篩選的目的各是什么？
4、如何進行雜交瘤細胞的抗體檢測及克隆化培養(yǎng)？
本部分知識較難，但學生通過預(yù)習能簡單的分析出一部分，通過討論使知識完整培養(yǎng)學生全面思考問題的能力
隨堂練習，當堂反饋
多媒體展示相關(guān)習題
讀題，思考與討論，并進行解答
1、鞏固學生對實驗分析解讀能力。
2、通過對學生練習結(jié)果的評價，了解學生對知識的掌握情況，以便確定下一步的補償性學習的安排。
歸納總結(jié)，科評價
1、多媒體展示“三個重要過程”“三個一”，幫助學生記憶和理解。
2、對學生的課堂表現(xiàn)進行評價。
觀看多媒體展示內(nèi)容，對所學內(nèi)容有一個概括性的總結(jié)。
科學評價有利于小組內(nèi)學生之間的相互團結(jié)，培養(yǎng)學生團隊合作的意識
七、板書設(shè)計
2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體
一、動物細胞的融合二、單克隆抗體*
1、概念：1、抗體1.1概念:Ig1.2來源：B細胞
2、方法：2、概念：雜交瘤細胞、高度單一、抗體
3、過程3、制備過程（雜交瘤制備技術(shù)）
4、意義：制備單克隆抗體4、應(yīng)用：“生物導彈”
八、教學反思

高二生物教案：《動物細胞融合與單克隆抗體》教學設(shè)計

一名合格的教師要充分考慮學習的趣味性，教師要準備好教案，這是教師需要精心準備的。教案可以讓學生能夠在課堂積極的參與互動，幫助教師能夠更輕松的上課教學。怎么才能讓教案寫的更加全面呢？下面是小編精心為您整理的“高二生物教案：《動物細胞融合與單克隆抗體》教學設(shè)計”，歡迎大家閱讀，希望對大家有所幫助。

2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體

一、學習導航

1、知識網(wǎng)絡(luò)

2、學習目標

舉例說出動物細胞融合和單克隆抗體的原理和應(yīng)用

3、重難點

單克隆抗體的制備過程

二、自學評價

（一）動物細胞融合

1、動物細胞融合概念：_____或_____動物細胞結(jié)合形成________的過程，也成細胞雜交。

2、雜交細胞：_______________________________________________

3．動物細胞融合原理：

4．誘導動物細胞融合的方法：

常用的誘導因素有________（PEG）、________、_____。

※滅活病毒誘導細胞融合的原理：病毒表面的_____和一些酶能夠與細胞膜上的______發(fā)生作用，是細胞________，細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)分子重新排布，_______打開，細胞發(fā)生融合。

※為什么病毒要滅活：________________________________________

5．優(yōu)點：突破了_______________的局限，是________成為可能。

6．用途：動物細胞融合技術(shù)已經(jīng)成為研究________、________、_____、_______和生物新品種培育的重要手段。

（二）、植物體細胞雜交和動物細胞融合的比較

項目原理融合方法誘導手段用途

植物體細胞雜交

動物細胞融合

（三）、單克隆抗體

1．概念：由單個B淋巴細胞進行無性生殖形成的細胞所產(chǎn)生的化學性質(zhì)單一、特異性強的抗體。

2．特點：既能__________繁殖，又能產(chǎn)生______的抗體。

3．單克隆抗體的制備：

第一步：將________注射到小鼠體內(nèi)進行免疫；

第二步：從該小鼠脾臟中獲得能夠產(chǎn)生抗體的________細胞，與小鼠的________細胞在________，或聚乙二醇的誘導下融合；

第三步：在特定的________培養(yǎng)基中，篩選出________細胞；

第四步：培養(yǎng)雜交瘤細胞，從中挑選出________的細胞群，繼續(xù)培養(yǎng)；

第五步：將該雜交瘤細胞在體外條件下大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠________內(nèi)增殖，然后再分離純化單克隆抗體；

提取單克隆抗體：從培養(yǎng)液或小鼠腹水中提取。

☆在選擇培養(yǎng)基上，未融合的親本細胞和融合的具有同種核的細胞都會死亡，只有________才能生長

☆B淋巴細胞的特點：________，缺點：________

☆骨髓瘤細胞的特點：________。

☆雜交瘤細胞具備具備雙親的遺傳物質(zhì)，不僅能產(chǎn)生________，還能________，能大量產(chǎn)生單克隆抗體。

4．單克隆抗體的應(yīng)用

⑴．作為診斷試劑：它在多種________及________的診斷和病原鑒定中發(fā)揮著重要的作用。

單克隆抗體在診斷的應(yīng)用上，具有____、______、簡易、_____的優(yōu)點。

⑵．用于治療疾病和運載藥物：運用藥物與單克隆抗體連接在一起制成＂生物導彈＂。

人教版高中生物選修三2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體學案

2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體

1．舉例說出動物細胞融合技術(shù)及其應(yīng)用。
2．舉例說出單克隆抗體技術(shù)及其應(yīng)用。

一、動物細胞融合
1.概念：動物細胞結(jié)合形成細胞的過程，也稱細胞雜交。
2．過程：含不同DNA的兩個或多個細胞――→滅活的病毒PEG，電激細胞。
3．結(jié)果：形成細胞。
4．意義：細胞融合技術(shù)突破了方法的局限，使成為可能。
二、單克隆抗體
1.傳統(tǒng)獲得的抗體
(1)方法：①向動物體內(nèi)反復注射某種，使動物產(chǎn)生；
②從動物中分離所需抗體。
(2)缺點：產(chǎn)量低、純度低、。
2．單克隆抗體的制備
(1)過程（見教材圖解2-24）
(2)雜交瘤細胞的特點：，產(chǎn)生。
(3)單克隆抗體的優(yōu)點：，，產(chǎn)量大。
3．單克隆抗體的應(yīng)用
(1)作為診斷試劑，具有準確、、簡易、的優(yōu)點。
(2)用于和。
思考交流
1．動物細胞融合與植物原生質(zhì)體融合所依據(jù)的原理是什么？

2．“生物導彈”中借助于單克隆抗體的導向作用，能將藥物定向帶入癌細胞內(nèi)，其中藥物的進入是什么方式？為什么？
正誤判斷
1．動物細胞融合與植物原生質(zhì)體融合都可以用滅活的病毒促進融合。()
2．制備單克隆抗體時，必需選用免疫過的小鼠。()
3．單克隆抗體具備純度高、特異性強等特點，在診斷的應(yīng)用上具有準確、高效、快速的優(yōu)點。()
4．“生物導彈”殺死癌細胞的同時，對正常細胞也同樣有殺傷力。()

一、動物細胞融合與植物體細胞雜交的比較
比較項目原理方法步驟誘導方法結(jié)果用途或意義
動物細胞融合生物膜具有流動性分散成單個細胞后誘導細胞物理方法、
化學方法、
生物方法形成雜交細胞培育雜交細胞或大量獲得細胞產(chǎn)物(如制備單克隆抗體)
　植物體細胞雜交生物膜具有流動性；植物細胞具有全能性酶解法去除細胞壁后誘導原生質(zhì)體融合，形成雜種細胞后培養(yǎng)成雜種植株物理方法、化學方法形成雜種植株克服遠緣雜交不親和障礙

例1　如圖所示為細胞融合技術(shù)的一些過程：
(1)從A、B細胞到C細胞的過程中，必須用________處理。
(2)若A、B細胞為植物細胞，那么這樣的細胞已經(jīng)用酶降解脫掉了________，這種酶可能是________酶，由此生成的A和B細胞稱為________。
(3)若A細胞為骨髓瘤細胞，B細胞為B淋巴細胞，那么D細胞稱為________細胞，由D細胞連續(xù)分裂產(chǎn)生大量細胞的過程稱為________過程。這種細胞既能無限繁殖，又能產(chǎn)生________。
(4)若A為人細胞，B為鼠細胞，并分別用紅、綠熒光染料標記細胞膜上的蛋白質(zhì)，在形成C細胞時，細胞一半發(fā)紅色熒光，一半發(fā)綠色熒光。到D細胞階段，兩種顏色的熒光均勻分布，請解釋原因。
(1)誘導劑　(2)細胞壁　纖維素酶和果膠　原生質(zhì)體　(3)雜交瘤　克隆　特異性抗體　(4)細胞膜上的蛋白質(zhì)是可以運動的。

二、單克隆抗體的制備
單克隆抗體的制備過程如何？雜交瘤細胞有什么特點？

例2下圖表示用生物工程制備人抗A抗體的過程。請回答下列問題。
(1)人的紅細胞膜表面有被稱為凝集原的特異________；從免疫學角度看，這種凝集原是________。
(2)圖中細胞1是小鼠體內(nèi)注入人A型血紅細胞后而獲得的________細胞，這種細胞具有產(chǎn)生_________________________________的特點，但難以在體外培養(yǎng)。甲培養(yǎng)皿中培養(yǎng)的細胞2是從患骨髓瘤的小鼠體內(nèi)獲取的骨髓瘤細胞，這種細胞在體外培養(yǎng)時能____________，但不會產(chǎn)生抗體。
(3)為了能充分發(fā)揮上述兩種細胞各自的特點，經(jīng)特殊處理，在促細胞融合因子的作用下，使兩種細胞發(fā)生融合，形成圖中的細胞3，這種細胞稱為____________。把它在乙培養(yǎng)皿中進行培養(yǎng)，則能產(chǎn)生大量的細胞群，這種方法稱為________。
(4)過程①的主要目的是____________________________________。通過過程②或③的培養(yǎng)方法能產(chǎn)生大量__________抗體。
(1)糖蛋白　抗原
(2)B淋巴　單一的抗A抗體(或單一的特異性抗體)　快速大量增殖
(3)雜交瘤細胞　單克隆
(4)篩選出能產(chǎn)生單一抗A抗體的雜交瘤細胞　抗A單克隆本

課堂達標
1．動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是()
A．誘導融合的方法完全相同B．所用的技術(shù)手段完全相同
C．所采用的原理完全相同D．都能形成雜種細胞
2．在飛船上，科學家進行了無人搭載的空間動物細胞融合實驗。該實驗所依據(jù)的原理和促進細胞融合的方法分別是()
A．細胞的全能性、滅活病毒誘導融合B．細胞的全能性、電刺激融合
C．生物膜的流動性、滅活病毒誘導融合D．生物膜的流動性、自然融合
3．下列關(guān)于單克隆抗體制備過程的敘述，正確的是()
A．制備過程中不需要動物細胞培養(yǎng)技術(shù)
B．雜交瘤細胞具有漿細胞與癌細胞的所有特點
C．經(jīng)選擇性培養(yǎng)基篩選出來的雜交瘤細胞即可用于單克隆抗體的生產(chǎn)
D．單克隆抗體制備過程中的細胞兩兩融合可得到三種融合細胞
4．用動物細胞工程技術(shù)獲取單克隆抗體，下列實驗步驟中錯誤的是()
A．將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞
B．用纖維素酶處理B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞
C．用聚乙二醇作誘導劑，促使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞與小鼠的骨髓瘤細胞融合
D．篩選雜交瘤細胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體
5．單克隆抗體技術(shù)在疾病診斷和治療以及生命科學研究中具有廣泛的應(yīng)用。下列關(guān)于單克隆抗體的敘述，錯誤的是()
A．特異性強、靈敏度高
B．與抗癌藥物結(jié)合可制成“生物導彈”
C．體外培養(yǎng)B淋巴細胞可大量分泌單克隆抗體
D．由效應(yīng)B細胞與骨髓瘤細胞融合而成的雜交瘤細胞分泌
6．下圖表示單克隆抗體制備過程的各階段圖解，請據(jù)圖回答下列問題。
(1)請用箭頭把代表各圖解的字母按單克隆抗體制備過程的順序連接起來________________________________________________。
(2)在單克隆抗體制備過程中選用B淋巴細胞和骨髓瘤細胞，是因為它們?nèi)诤虾蟮碾s交瘤細胞具有________________、________________的特性。
(3)由圖中可以看出，在單克隆抗體制備過程中運用了____________和____________的動物細胞工程技術(shù)手段。
課外強化
1．下圖是單克隆抗體制備過程示意圖，其中①過程注射的物質(zhì)和A細胞的名稱分別是()
A．抗體、T淋巴細胞B．抗原、T淋巴細胞
C．抗體、B淋巴細胞D．抗原、B淋巴細胞
2．單克隆抗體制備過程中，骨髓瘤細胞和B淋巴細胞融合后，要用特定的培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞，在這種培養(yǎng)基上不能存活增殖的細胞是()
①B淋巴細胞?、谛∈蠊撬枇黾毎?br> ③B淋巴細胞自身融合細胞?、苄∈蠊撬枇黾毎陨砣诤霞毎?br> ⑤雜交瘤細胞
A．①②③④B．①③⑤C．②④D．②③
3．用動物細胞工程技術(shù)獲取單克隆抗體，下列實驗步驟中錯誤的是()
A．將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞
B．用氯化鈣作誘導劑，促使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合
C．篩選雜交瘤細胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體
D．該雜交瘤細胞株的增殖方式和產(chǎn)物分別是有絲分裂和單克隆抗體
4．某實驗小組做了下圖所示的實驗研究。下列相關(guān)敘述，正確的是()
A．與纖維母細胞相比，過程①形成的誘導干細胞的全能性較低
B．過程②是誘導干細胞的結(jié)構(gòu)和遺傳物質(zhì)發(fā)生穩(wěn)定性差異的過程
C．每個Y細胞只產(chǎn)生一種抗體，故過程③不需用選擇性培養(yǎng)基進行篩選
D．過程④產(chǎn)生的單抗，不需細胞膜上載體蛋白的協(xié)助就能釋放到細胞外
5．以綿羊紅細胞刺激小鼠脾臟B淋巴細胞，再將后者與小鼠骨髓瘤細胞融合形成雜交瘤細胞克隆群，由此篩選出的單克隆雜交瘤細胞所產(chǎn)生的抗體()
A．能識別綿羊整個紅細胞
B．只識別綿羊紅細胞表面的特定分子
C．能識別綿羊所有體細胞
D．只識別綿羊所有體細胞表面的特定分子
6．單純皰疹病毒Ⅰ型(HSV—1)可引起水泡性口唇炎。利用雜交瘤技術(shù)制備出抗HSV—1的單克隆抗體可快速檢測HSV—1。
回答下列問題：
(1)在制備抗HSV—1的單克隆抗體的過程中，先給小鼠注射一種純化的HSV—1蛋白，一段時間后，若小鼠血清中抗________的抗體檢測呈陽性，說明小鼠體內(nèi)產(chǎn)生了________反應(yīng)，再從小鼠的________中獲取B淋巴細胞。將該B淋巴細胞與小鼠的________細胞融合，再經(jīng)過篩選、檢測，最終可獲得所需的雜交瘤細胞，該細胞具有的特點是__________________________。
(2)若要大量制備抗該蛋白的單克隆抗體，可將該雜交瘤細胞注射到小鼠的________中使其增殖，再從________中提取、純化獲得。
(3)通過上述方法得到的單克隆抗體可準確地識別這種HSV—1蛋白，其原因是該抗體具有__________和________等特性。

第5節(jié)克隆技術(shù)

第5節(jié)克隆技術(shù)

一、設(shè)計思路：

本節(jié)課是新教材第七章第五節(jié)的內(nèi)容，是根據(jù)當前生命科學的發(fā)展而新加入的，它的關(guān)鍵問題是：克隆技術(shù)給人類帶來了什么。克隆技術(shù)是一種現(xiàn)代生物技術(shù)。教材的這部分內(nèi)容既向?qū)W生展示了克隆技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)和醫(yī)學領(lǐng)域所取得的成果，及其美好的應(yīng)用前景，也指出了克隆人研究可能引發(fā)的一系列社會倫理、道德和法律問題。在上海市中學生命科學課程標準中，知識要求為A，也就是“知道”水平，教材主要通過文字的描述來介紹相關(guān)的知識點。

考慮到我校為一所市級實驗性示范性中學，學生通過全面地學習，已經(jīng)具有一定的分析問題的能力，但運用所學得知識解決問題的能力還不是很強，于是在發(fā)展性心理學、積極心理學、健康心理學理論的指導下，對本節(jié)內(nèi)容以及教學方法作了一下處理：1、通過創(chuàng)設(shè)情景提出問題，在與學生解決問題的過程中，采用多種教學資源突破教學重點和教學難點。

2、設(shè)置開放性作業(yè)，讓學生預(yù)想克隆技術(shù)的未來，寫一篇相關(guān)的小論文，從而拓展課堂教學。

3、通過教材閱讀、小組討論及列表的形式開展自主學習，教會學生歸納整理、合作學習、交流互動的能力，并以生活事例進行拓展，教會學生用學習的知識去解釋問題、發(fā)現(xiàn)問題，從而開發(fā)學習的潛能、促進學習成功，并用積極地心態(tài)、平和的心態(tài)、健康地心態(tài)、發(fā)展的心態(tài)去看待一個新科技，將健康心理學的內(nèi)涵滲透到生命科學學科的教學中。

4、通過對于克隆技術(shù)利弊的討論，理解中國政府的“四不原則（不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗）”，和其內(nèi)在的意義，從而教會學生用心去剖析問題，用辯證唯物主義的態(tài)度去思考問題，落實情感態(tài)度價值觀的教學目標。

二、教學目標：

1、知識與技能

（1）學生知道克隆的概念和起源。

（2）學生知道克隆技術(shù)的應(yīng)用及其可能帶來的社會倫理問題。

（3）學生的學習能力、利用教材歸納總結(jié)獲得精髓和做出科學判斷的能力得到發(fā)展。

2、過程與方法

（1）在學習植物細胞全能性的基礎(chǔ)上，進一步比較和學習動物細胞的全能性。

（2）以多莉的誕生為例，通過簡易的flash展示，學習克隆技術(shù)的一般操作過程。

（3）學生通過閱讀教材、填表歸納，培養(yǎng)學生獲取信息、把握關(guān)鍵詞以及表達信息的能力，從而了解克隆技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域。

（4）從網(wǎng)絡(luò)和報刊雜志上搜索并關(guān)注克隆技術(shù)對人類經(jīng)濟、生活和科學發(fā)展的貢獻，及其發(fā)展前景。通過對克隆技術(shù)的利弊進行探討，培養(yǎng)學生剖析問題的能力。

3、情感態(tài)度與價值觀

（1）通過討論克隆技術(shù)的利與弊、與人類的關(guān)系，從中體會先進的科學和技術(shù)是一把雙刃劍，初步樹立辯證唯物主義的觀念。

（2）通過學習克隆技術(shù)的發(fā)展過程，感受科學探究的曲折，培養(yǎng)學生積極地學習情緒；感悟科學家在探究過程中敢于質(zhì)疑、勇于探索的精神以及嚴謹、持之以恒的科學態(tài)度，樹立學生健全的意志品質(zhì)；在事例介紹的過程中，幫助學生形成正確的自我意識，從而樹立良好的學習習慣與態(tài)度，發(fā)展學習的潛能，滲透健康心理學的實質(zhì)。

（3）展望生命科學未來的美好前景，增強科學研究以造福人類為最終目標的使命感，增強學生社會發(fā)展的責任意識，從而促進學生學習和心理的健康發(fā)展。

三、教學重點和難點：

重點：1、克隆的概念和一般過程。

2、克隆技術(shù)的應(yīng)用，發(fā)展性心理輔導的滲透。

難點：1、在克隆技術(shù)利與弊的討論中，樹立辨證唯物主義的觀念。

四、教學方法：

根據(jù)學生的特點，《生命科學》的課程內(nèi)容，本節(jié)教學中主要采取“討論法、講述法、角色扮演”等教學方法。

五、教學準備：

為了提高教學的效率和效果，教學中采用了多媒體課件輔助教學。多媒體輔助課件創(chuàng)設(shè)一些認知情景，將一些微觀的現(xiàn)象、抽象的道理簡單化，幫助學生理解，提高教學效率，有效調(diào)動學生的學習積極性。

六、教學過程：

教學內(nèi)容

教師組織和引導

學生活動

設(shè)計說明

問題導入

Flash演示夢境中出現(xiàn)多個自己的過程，引出現(xiàn)實生活能否實現(xiàn)？通過什么技術(shù)？——克隆技術(shù)

明確課程主題。

思考如何抓住夢境中的點滴靈感。

16、17歲是一個喜歡做夢的年齡，通過flash的演繹，培養(yǎng)學生把握細節(jié)的能力，培養(yǎng)學生肯定自我、敢于創(chuàng)新、敢于假設(shè)的能力。

一、何謂克隆

克隆一詞的來源

如今克隆的含義，結(jié)合教材內(nèi)容提出克隆的概念。

同時聯(lián)系回顧細胞的全能性，加強知識的連貫性。

閱讀教材，回顧以往的知識，比較動植物細胞的全能型，從而理解克隆的概念。

在學習新知識的過程中，回顧舊知識，培養(yǎng)學生溫故而知新的習慣。

二、克隆技術(shù)的發(fā)展歷史

以克隆技術(shù)是如何發(fā)展起來為主線，通過案例介紹，從植物的運用、低等動物中的無性繁殖到體細胞克隆技術(shù)逐步推進，認識克隆技術(shù)的發(fā)現(xiàn)之旅。

通過觀看圖片，了解克隆技術(shù)的發(fā)展史。

通過對科學發(fā)展史的闡述，培養(yǎng)學生的質(zhì)疑和邏輯思維的能力，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)生活問題的能力，培養(yǎng)他們不迷信權(quán)威、傳統(tǒng)的創(chuàng)新精神。

三、克隆技術(shù)的一般過程

以多莉的誕生來講解克隆技術(shù)的一般過程。

同時提問，為什么怎么設(shè)計？

通過觀看“多莉誕生”的flash，了解克隆技術(shù)的整個過程。同時思考每一步操作的設(shè)計意圖。

通過flash的播放更直觀的、更生動的介紹克隆技術(shù)的過程，及其各步操作中寓含的科學實驗的設(shè)計原理。

四、克隆技術(shù)的應(yīng)用

探索：為什么要研究克隆技術(shù)？列表為提綱，以小組討論的形式，利用教材，讓學生自己總結(jié)歸納克隆技術(shù)的優(yōu)勢和應(yīng)用領(lǐng)域

閱讀教材、組織討論、自主學習并完成列表。

克隆技術(shù)的優(yōu)勢克隆技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

用多媒體素材配合教材教學，提出問題，圍繞問題的解決，幫助學生自主探究，主動參與知識的建構(gòu)和培養(yǎng)學生合作交流的能力。

五、克隆技術(shù)的最新進展

異種克隆、高附加值轉(zhuǎn)基因克隆動物、治療性克隆、克隆人，以及這些進展所帶來的前景。如果你是科學家，你會往哪個方向繼續(xù)深入，為什么？

跟著多媒體學習、思考，同時預(yù)想克隆技術(shù)可能的發(fā)展方向。

培養(yǎng)學生的責任意識，自我意識，學會肯定自己的能力。

六、克隆技術(shù)的利弊討論

學生活動，以克隆人為例討論利弊（用辯論的形式）

小組討論

培養(yǎng)合作互助，成果共享的意識。

七、

作業(yè)

預(yù)想克隆技術(shù)的未來

完成一篇克隆技術(shù)的小論文

回家完成。

讓學生懂得科學的研究是逐步深入，永不停息的，通過角色扮演，體會科學研究的不易，和需要的大膽創(chuàng)新的能力。七、板書設(shè)計：

第5節(jié)克隆技術(shù)

一、克隆二、克隆的應(yīng)用

1、概念1、克隆的特點

2、發(fā)展歷史2、克隆技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域

3、過程

三、利弊討論