動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體教學(xué)設(shè)計(jì)

1、專題二細(xì)胞工程一一動(dòng)物細(xì)胞工程222動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體一、教材分析動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體是人教版高中生物選修三現(xiàn)代生物科技專題 專題2第2節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程第2節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，包括動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)和單 克隆抗體的制備與應(yīng)用。課程標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)本節(jié)課的要求是：“舉例說出動(dòng)物細(xì)胞融合與 單克隆抗體的原理和應(yīng)用”。本節(jié)內(nèi)容是上一節(jié)課動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的應(yīng)用和延伸，同時(shí) 又可加深對(duì)植物細(xì)胞工程的理解。本節(jié)的核心內(nèi)容在于“單克隆抗體的制備”，它不 僅是以動(dòng)物細(xì)胞融合為基礎(chǔ)，還涉及動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)等多方面技術(shù)手段。從理論上也 涉及體液免疫、癌細(xì)胞特點(diǎn)等知識(shí)，知識(shí)跨度較大、綜合性強(qiáng)。何為單克隆抗體以 及整個(gè)制備過程中的

2、兩次篩選是學(xué)生理解的重點(diǎn)和難點(diǎn)。如果在教學(xué)中從植物體細(xì) 胞雜交的目的入手，學(xué)生更容易接受和理解雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn)。如果借助教材中的 資料信息，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，再以問題設(shè)置加以引領(lǐng)，就可以引導(dǎo)學(xué)生理 解把握何為單克隆抗體以及兩次篩選的原因與措施。二、學(xué)情分析學(xué)生是在學(xué)習(xí)了植物細(xì)胞工程和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的基礎(chǔ)上 學(xué)習(xí)本節(jié)課的，所以對(duì)于動(dòng)物細(xì)胞融合這一部分應(yīng)該能較輕松的理解。關(guān)于癌細(xì)胞 的特點(diǎn)以及抗體等知識(shí)已經(jīng)學(xué)習(xí)過，對(duì)單克隆抗體的制備的學(xué)習(xí)有一定的理論基礎(chǔ)。 但是單克隆抗體的制備，涉及的知識(shí)跨度較大、綜合性強(qiáng)、過程較復(fù)雜，學(xué)生理解 起來會(huì)有一定的難度，教師應(yīng)重點(diǎn)詳細(xì)介紹。三、教學(xué)目標(biāo)

3、1. 知識(shí)目標(biāo)（1）簡(jiǎn)述動(dòng)物細(xì)胞融合和單克隆抗體制備的過程。（2）掌握動(dòng)物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的區(qū)別和聯(lián)系。（3）了解單克隆抗體在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用。2. 能力目標(biāo)（1）由植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的要點(diǎn)，讓學(xué)生總結(jié)動(dòng)物細(xì)胞融合的要點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生 運(yùn)用已有知識(shí)解決新問題的能力。（2）讓學(xué)生嘗試總結(jié)設(shè)計(jì)單克隆抗體的制備，培養(yǎng)學(xué)生獲取知識(shí)、大膽想象以及 創(chuàng)造性的解決問題的能力。（3）讓學(xué)生嘗試看懂單克隆抗體制備過程示意圖，培養(yǎng)學(xué)生的閱讀及識(shí)圖能力。3. 情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)（1）讓學(xué)生閱讀動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)史， 體驗(yàn)科學(xué)技術(shù)是一個(gè)不斷發(fā)展的 過程，認(rèn)識(shí)到學(xué)無(wú)止境，形成終生學(xué)習(xí)的意識(shí)。（2）讓學(xué)生閱

4、讀單克隆抗體的發(fā)展過程， 使學(xué)生體驗(yàn)到科學(xué)是一個(gè)探究過程， 科 學(xué)研究需要?jiǎng)?chuàng)新的意識(shí)和合作精神。（3）讓學(xué)生閱讀單克隆抗體在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用，體驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者間 的關(guān)系。四、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1. 教學(xué)重點(diǎn)（1）動(dòng)物細(xì)胞融合的過程（2）單克隆抗體的制備和應(yīng)用。2. 教學(xué)難點(diǎn)單克隆抗體的制備過程。五、教法與學(xué)法1. 教法采用引導(dǎo)一自學(xué)探討歸納方式，并從“植物體細(xì)胞雜交”技術(shù)的目的是集兩種植物的優(yōu)良性狀于一身入手，引導(dǎo)學(xué)生大膽推測(cè)和想象如何獲得一種細(xì)胞集 兩種細(xì)胞的特點(diǎn)于一體。在培養(yǎng)學(xué)生知識(shí)遷移能力同時(shí)鍛造他們的想象力和創(chuàng)造力?！皢慰寺】贵w”的教學(xué)中，教師要做到適時(shí)地恰當(dāng)?shù)貙訉釉O(shè)問。弓I導(dǎo)學(xué)生

5、在自主學(xué) 習(xí)和合作互助中將本節(jié)的兩個(gè)難點(diǎn)一一擊破，同時(shí)精選例題和采用多媒體輔助教學(xué)，進(jìn)一步突破難點(diǎn)。2. 學(xué)法 自主學(xué)習(xí)法、合作探究學(xué)習(xí)法六、課前準(zhǔn)備1 學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體，完成學(xué)案的課前預(yù)習(xí)部分。2 教師的教學(xué)準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)學(xué)案，課堂學(xué)習(xí)學(xué)案，課后練習(xí)學(xué)案。七、課時(shí)安排：1課時(shí)八、教學(xué)過程教學(xué) 過程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)手段和 方法教學(xué)意圖1.導(dǎo)入師：前面我們學(xué)習(xí)過植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的基 本知識(shí)，植物體細(xì)胞雜交技術(shù)的過程是怎樣的？ 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)

6、 的方法把其培育成新的植物體。師：利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù)，可以跨越植物 種屬間生殖隔離的屏障，將我們所需的兩種植物的 優(yōu)良性狀集于一身，培育出新的作物類型。那能不 能采用類似的方法，讓不同種動(dòng)物的體細(xì)胞進(jìn)行雜 交呢？科學(xué)家通過長(zhǎng)期的探索，終于實(shí)現(xiàn)了這樣的 設(shè)想。那么如何實(shí)現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞的融合，以及動(dòng)物細(xì) 胞融合后有什么用途呢？這就是今天我們要學(xué)習(xí) 的內(nèi)容。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。寫出本節(jié)課 標(biāo)題一一2.2.2動(dòng)物細(xì) 胞融合與單 克隆抗體復(fù)習(xí)舊知識(shí)， 引入新知識(shí)， 激發(fā)學(xué)生的學(xué) 習(xí)興趣，明確 學(xué)習(xí)目標(biāo)。2.動(dòng)物細(xì)胞融合(1)細(xì)胞融合的概念動(dòng)物細(xì)胞融合的過程(3)動(dòng)

7、物細(xì)胞融合的意義和應(yīng)用3.單克隆抗體師：首先我們一起來看看動(dòng)物細(xì)胞融合的概念。請(qǐng) 大家翻到課本氐，將第二段黑體字齊讀一遍。那么動(dòng)物細(xì)胞融合的過程是否和植物體細(xì)胞雜 交的過程一樣呢？請(qǐng)大家先閱讀 P52第三、四段及 生物技術(shù)資料卡的內(nèi)容，然后四人一組完成學(xué)案上 二個(gè)問題。1. 為什么可以使用滅活的病毒促進(jìn)動(dòng)物細(xì)胞融 合？學(xué)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)分子重新排布，細(xì)胞膜打開，細(xì)胞發(fā)生融 合。師：回答的非常好，從示意圖中我們可以看出， 把兩種不同的動(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。當(dāng)堂練習(xí)1基因型為Aa與基因型為Bb的動(dòng)

8、物體細(xì) 胞混合，用滅活的仙臺(tái)病毒處理后，不可能獲得下 列哪種基因型的細(xì)胞()A.AAaa B.AaBb C.Aabb D.BBbb2. 植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合的區(qū)別在學(xué)生分組討論的過程中教師巡回指導(dǎo)。動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)突破了有性雜交方法的局 限，使遠(yuǎn)緣雜交(種間、屬間、科間、動(dòng)植物之間) 成為可能。具體成功的實(shí)例見大屏幕。在弄清什么是單克隆抗體之前，我們先來了解幾個(gè) 問題：1傳統(tǒng)的抗體生產(chǎn)方法及缺陷是什么？抗體是由 哪種細(xì)胞產(chǎn)生的？ 產(chǎn)量低、純度低，且抗體的特異性差、靈敏度低。 漿細(xì)胞2. 漿細(xì)胞有什么特點(diǎn)？每一個(gè)漿細(xì)胞只能產(chǎn)生一種抗體。師：在體外培養(yǎng)的條件下，一個(gè)漿細(xì)胞是不能增殖 的，那

9、么，怎樣解決這一問題的呢？了解動(dòng)物細(xì)胞 融合的概念。培養(yǎng)學(xué)生的閱 讀能力及自主 解決問題的能 力。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?？偨Y(jié) 動(dòng)物細(xì)胞融合 的知識(shí)要點(diǎn)。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 程。閱讀教材學(xué)生閱讀生 物技術(shù)資料 卡，思考并回 答問題。PPT展示閱讀教材3. 制備單克隆抗體的設(shè)想：利用產(chǎn)生特異性抗體的功能。(1)利用無(wú)限增殖的特性。單克利用技術(shù)將兩種細(xì)胞融合隆抗 體的獲得雜交瘤細(xì)胞。利用技術(shù)人量培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞。概念師：很好，由單個(gè)雜交瘤細(xì)胞經(jīng)過無(wú)性繁殖（克?。?形成細(xì)胞群，這樣的細(xì)胞群所產(chǎn)生的化學(xué)

10、性質(zhì)單教師提醒學(xué)一、特異性強(qiáng)的抗體，稱為單克隆抗體。生看圖或相4.如果把漿細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞放在一起時(shí)，會(huì)有幾應(yīng)文字。(2)種融合方式（類型）？單克漿細(xì)胞-漿細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞-骨髓瘤細(xì)胞隆抗?jié){細(xì)胞-骨髓瘤細(xì)胞閱讀教材體的5.單克隆抗體制備的過程中，兩次篩選的目的各是P52-53讓學(xué)生嘗試看制備什么？懂單克隆抗體過程第1次篩選目的：得到雜交瘤細(xì)胞（多種）。制備過程示意第2次篩選目的：在雜交瘤細(xì)胞中篩選出能產(chǎn)生所圖，培養(yǎng)學(xué)生需抗體的雜交瘤細(xì)胞。的閱讀及識(shí)圖單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)，靈敏度高，可大量能力。使學(xué)生制備。體驗(yàn)到科學(xué)是當(dāng)堂練習(xí)2用a表示骨髓瘤細(xì)胞，用b表示漿細(xì)胞，一個(gè)探究過則細(xì)胞融合過程中

11、兩次篩選的目的分別是程，科學(xué)研究( )需要?jiǎng)?chuàng)新的意A.a、aa、ab、bb、b a、aa、ab ab識(shí)和合作精B.a、aa、ab、bb、b ab產(chǎn)生特疋抗體的 ab學(xué)生閱讀教神。C. a、aa、ab、bb、b ab、bb、babD. a、aa、ab、bb、b aa能無(wú)限增殖的 aa材，討論。(3)教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課本進(jìn)行回答，多媒體展示問題單克1.單克隆抗體的應(yīng)用有哪些？隆抗2.生物導(dǎo)彈的組成及優(yōu)點(diǎn)。體的了解單克隆抗應(yīng)用體的應(yīng)用，體 驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)、 社會(huì)三者間的 關(guān)系。4.小結(jié)兩個(gè)過程-三個(gè)圖物細(xì)胞融合過程L單克隆抗體制備過程一個(gè)誘導(dǎo)細(xì)胞融合的新方法一一滅活的病毒 一個(gè)新細(xì)胞一一雜交瘤細(xì)胞、一

12、個(gè)優(yōu)勢(shì)一一單克隆抗體特異性強(qiáng)、靈敏度高的優(yōu)勢(shì)作業(yè)元成學(xué)案上的課后練習(xí)。布置九、板書設(shè)計(jì)2.2.2動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體一、動(dòng)物細(xì)胞的融合二、單克隆抗體1、概念：1、概念：2、原理：2、原理：3、過程：3、制備過程：4、應(yīng)用：制備單克隆抗體4、應(yīng)用：“生物導(dǎo)彈7A.抗體、T淋巴細(xì)胞B.抗原、T淋巴細(xì)胞C.抗體、漿細(xì)胞D.抗原、漿細(xì)胞3.單克隆抗體和血清抗體相比，其優(yōu) 越性在于課后練習(xí)正確的是所用的技術(shù)手段完全相同 都能形成雜種細(xì)胞1過程注射的物質(zhì)和A細(xì)胞的名稱為1. 動(dòng)物細(xì)胞融合和植物體細(xì)胞雜交的比較中,A. 誘導(dǎo)融合的方法完全相同B.C.所采用的原理完全相同D.2. 下圖是單克隆抗體制備過程

13、示意圖，其中A. 單克隆抗體能夠制成“生物導(dǎo)彈”B. 單克隆抗體能夠在體外制備C. 單克隆抗體比血清抗體的特異性強(qiáng)、免疫活性高D. 單克隆抗體制備過程簡(jiǎn)單4. 單克隆抗體技術(shù)在疾病診斷和治療以及生命科學(xué)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(cuò)誤的是A. 特異性強(qiáng)、靈敏度高B. 與抗癌藥物結(jié)合可制成“生物導(dǎo)彈”C. 體外培養(yǎng)漿細(xì)胞可大量分泌單克隆抗體D. 由漿細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合而成的雜交瘤細(xì)胞分泌5. 右圖為細(xì)胞融合的簡(jiǎn)略過程，請(qǐng)據(jù)圖回答:（1 ）若A、B是植物細(xì)胞，在細(xì)胞融合之前已用 處理，除去了 ;由A B到細(xì)胞C的過程中，常用的物理方法是。融合完成的標(biāo)志是 。（2） 若A B是植物細(xì)胞，則形成的 D細(xì)胞還要應(yīng)用 技術(shù) 把D培養(yǎng)成植株。（3） 若A、B是動(dòng)物細(xì)胞，一般取自 ，然后用使其分散