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1、1“ “重庆市万州分水中学高考生物重庆市万州分水中学高考生物 第第 2 2 章章细胞工程细胞工程复习考点三复习考点三 聚聚焦动物细胞培养焦动物细胞培养 新人教版选修新人教版选修 3 3 “ “1 用流程图形式写出动物细胞培养的操作流程 答案或2 说出动物细胞培养的条件 (1)无菌、无毒：对培养液和所用培养用具无菌处理，添加抗生素，定期更换培养液以清 除代谢产物。 (2)营养：除正常的有机和无机营养外，加入血清、血浆。 (3)适宜的温度和 pH：温度为 36.50.5_(哺乳动物)，pH 为 7.27.4。 (4)气体环境：含 95%的空气加 5%CO2 的混合气体。 3 动物细胞核移植是将动物
2、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。 易错警示 动植物细胞培养及动物体细胞核移植的易错点 (1)植物组织培养和动物细胞培养都存在细胞的培养过程，但植物细胞可以先分裂再分化， 而动物细胞不分化只分裂。 (2)区分原代培养和传代培养的关键是是否分瓶培养。贴壁生长到一定程度需要用胰蛋白酶 处理，然后再分瓶培养，原代培养结束，开始了传代培养。 (3)经植物组织培养成的植株与提供外植体的植株完全相同，而动物细胞核移植形成的个体 与供体大部分性状相同，也有部分性状与受体相同。 (4)核移植过程中供体理论上是提供细胞核，但操作
3、过程中可以把整个体细胞注入去核的卵 母细胞中去，原因是体细胞体积相对较小，取核难度较大，另外细胞膜对核融合的障碍性 较小。5 关于动物细胞培养，下列叙述错误的是( ) A用于培养的细胞大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胰蛋白酶处理使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液 D动物细胞培养只能传至 50 代左右，所培育的细胞会衰老死亡 答案 D2解析 进行动物细胞培养时，选取胚胎或幼龄动物的器官或组织是因为它们的分裂能力较 强。动物组织细胞间含有一定量的弹性纤维等蛋白质，易被胰蛋白酶催化分解，从而使细 胞分散开来。当贴壁生长的细
4、胞分裂生长到表面相互接触时就会停止分裂增殖，需定期用 胰蛋白酶处理使细胞从瓶壁上脱离下来，制成细胞悬浮液。动物细胞培养传至 50 代左右， 部分细胞的遗传物质可能会发生改变，并且带有癌变的特点，能在培养条件下无限制地分 裂下去。 6 科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛，如果要加速转基因奶牛的 繁育，可以对此转基因奶牛进行克隆(如下图所示)，请结合图示回答下列问题：(1)在进行细胞培养时，要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理，形成单个细胞，这 个过程中需要利用_酶处理。 (2)用于核移植的供体细胞，一般都选用传代 10 代以内的细胞，原因是_ _ _。 (3)在进行原代培养时
5、，细胞增殖的方式是_，此外，细胞增殖还表现出 _和接触抑制等特点。 (4)将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中，去除卵母细胞细胞核的目的是_ _。 (5)将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后，该母牛就会生出与供体奶牛 遗传物质相同的犊牛，但也不是 100%的复制，原因最可能是_ _。 (6)上述动物细胞工程中涉及的技术有_ _ _。 转基因奶牛的克隆成功，说明了动物_ _具有全能性。 答案 (1)胰蛋白 (2)该种细胞代谢旺盛、分裂能力强，且遗传物质没有发生改变 (3)有丝分裂 贴壁生长 (4)使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞 (5)生物的性状受细胞核基因和细
6、胞质基因共同控制；生物的性状还受环境因素的影响 (6)核移植、细胞培养、胚胎移植技术 体细胞的细胞核 解析 (1)实践中常用胰蛋白酶处理动物组织细胞使其分离开来。(2)传代 10 代以内的细胞 代谢旺盛、分裂能力强，遗传物质没有发生改变，适于作核移植的供体细胞。(3)在进行原 代培养时，细胞以有丝分裂的方式进行增殖，同时表现出贴壁生长和接触抑制的现象。(4) 去除卵母细胞细胞核的目的是使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞。(5) 生物的性状是细胞核基因和细胞质基因共同作用的结果，同时，生物的性状还受环境的影 响，因此，克隆动物不可能是供体奶牛 100%的复制品。(6)该克隆动物的培
7、育过程中涉及 核移植、细胞培养和胚胎移植等技术，说明了高度分化的动物体细胞的细胞核具有全能性。3植物组织培养、动物细胞培养和核移植的比较植物组织培养动物细胞培养核移植原理植物细胞全能性细胞增殖动物细胞核的全能性过程结果与外植体完全相同的 个体相同分化程度的细胞 群与供体基本相同的个 体关键环节细胞的脱分化、再分 化、分化细胞分化、细胞癌变核融合、细胞分化应用培育新品种 生产细胞产品生产生物制品 基因工程 检测有毒物质加速良种繁育 保护濒危物种 生产医用蛋白 提供克隆器官、组 织等考点四 聚焦动物细胞融合和单克隆抗体1 完善动物细胞融合的相关问题 (1)概念：指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞
8、的过程。 (2)融合方法：聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。 (3)意义：突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能，也为制造单克隆抗体开辟了 新途径。 2 用流程图形式写出单克隆抗体的制备过程 答案 易错警示 (1)植物体细胞杂交与动物细胞融合需注意的问题：植物体细胞杂交与动物细4胞融合中酶的作用对象不同，纤维素酶和果胶酶作用于细胞壁，而胰蛋白酶等作用于细胞 间质。植物杂交细胞在激素诱导下能表达出全能性，但动物杂交细胞的全能性不能表达。 (2)单克隆抗体制备过程中需注意的几个问题：灭活是指用物理或化学手段使病毒或细菌 失去感染能力，但是并不破坏这些病原体的抗原结构。除了受到注射的抗原
9、的刺激，小 鼠在生活过程中还可能受到其他抗原的刺激，因此从小鼠体内取出的多个 B 淋巴细胞可能 产生多种不同抗体，所以进行第二次筛选是非常必要的。单克隆抗体制备过程中，进行 了多次动物细胞培养的操作，说明动物细胞培养是动物细胞工程的基础。7 与植物体细胞杂交相比，动物细胞融合的原理及其特有的诱导因子分别是( ) A细胞膜的流动性、离心 B细胞膜的流动性、灭活的病毒 C细胞的全能性、电激 D细胞的全能性、灭活的病毒 答案 B 解析 植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性、细胞的全能性，动物细胞融合的原理是 细胞膜的流动性；动物细胞融合的常用诱导因子有聚乙二醇、灭活的病毒、电激等，其中 灭活的病毒是
10、其特有的诱导因子。 8 如图表示单克隆抗体的制备过程，据图回答下列问题：(1)制备单克隆抗体的步骤：Ea将_注入小鼠体内，从小鼠脾脏中获得 B 淋巴细胞，若要生产预防 SARS 的疫苗， 则应用_感染小鼠。 b通过图中过程获得的细胞为_，它除了具有无限增殖的特点外，还有哪些 特征？_。 c将诱导融合后的细胞，放在_培养基的多孔培养板上培养、筛选，筛选得到的 细胞中的染色体数正好是小鼠体细胞中的二倍吗？_，原因是 _。 (2)单克隆抗体与一般的血清抗体相比，优点是_；将该抗体制 成生物导弹，则生物导弹的组成是_；为了便于了解生物导弹的作用 部位，常要对生物导弹中的成分进行_。 (3)单克隆抗体的
11、制备过程中需要两次筛选，请写出图中的编号和筛选目的。第 一次筛选： _；5第二次筛选： _。 答案 (1) a抗原 SARS 病毒 b骨髓瘤细胞 形态结构发生显著变化、细胞膜上糖蛋 白等物质减少 c选择 是 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞都来自同一 种小鼠 (2)灵敏度高、 特异性强(纯度高) 单克隆抗体药物 同位素标记 (3) 筛选出杂交瘤细胞 筛选出能产生特定抗体并能大量增殖的细胞群 解析 (1)在制备单克隆抗体时，要先用抗原对小鼠进行免疫，再从小鼠体内获得相应的 B 淋巴细胞。如果要生产预防 SARS 的疫苗，则应用 SARS 病毒感染小鼠。图中过程培养的 是小鼠骨髓瘤细胞，其具有无限增殖等癌
12、细胞的特征。小鼠的 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞融 合后，经筛选出的杂交瘤细胞中的染色体数是小鼠体细胞中的二倍。(2)单克隆抗体的优点 有灵敏度高、特异性强等。生物导弹注入体内后，借助于单克隆抗体的导向作用，可将药 物定向带到癌细胞的所在位置，在原位置杀死癌细胞，因此，生物导弹由单克隆抗体和药 物组成；若要了解生物导弹的作用部位，可用同位素对其进行标记。(3)单克隆抗体制备过 程中需进行两次筛选。第一次是诱导细胞融合后，从中筛选出杂交瘤细胞；第二次是用选 择培养基，筛选出能产生特定抗体，并能大量增殖的细胞群。1 植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性、细胞的全 能性细胞膜的流动性过程相关酶纤维素酶和果胶酶胰蛋白酶或胶原蛋白酶融合方法物理法：离心、电激、振动； 化学法：聚乙二醇等试剂诱 导除物理法和化学法外，还可 以用灭活的病毒诱导结果杂种植株杂交细胞意义克服了远缘杂交的不亲和性， 获得杂种植株突破了有性杂交方法的局限， 使远缘杂交成为可能
