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第十單元生物技術(shù)與工程第38課動(dòng)物細(xì)胞工程?學(xué)業(yè)質(zhì)量水平要求?1.結(jié)合具體實(shí)例,說出動(dòng)物細(xì)胞工程的技術(shù)原理。(生命觀念、科學(xué)思維)2.針對生產(chǎn)生活中的實(shí)際問題,從動(dòng)物細(xì)胞工程出發(fā),嘗試提出解決方案并進(jìn)行設(shè)計(jì)。(生命觀念、科學(xué)探究)層級一構(gòu)建必備知識
培養(yǎng)關(guān)鍵能力01考點(diǎn)一動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)考點(diǎn)二動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體考點(diǎn)三動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物考點(diǎn)一動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)及其條件(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng):從動(dòng)物體中取出相關(guān)的組織,將它分散成________,然后在適宜的培養(yǎng)條件下,讓這些細(xì)胞__________的技術(shù)。單個(gè)細(xì)胞生長和增殖
血清培養(yǎng)液
環(huán)境參數(shù)空氣細(xì)胞代謝2.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程(1)過程胰蛋白酶膠原蛋白酶細(xì)胞傳代(2)體外培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞類型①一類細(xì)胞能夠____于培養(yǎng)液中生長增殖。②另一類則需要____于某些基質(zhì)表面才能生長繁殖,而且還會(huì)發(fā)生________現(xiàn)象,從而使細(xì)胞停止分裂增殖。懸浮貼附接觸抑制(3)生長特點(diǎn)①細(xì)胞貼壁:將細(xì)胞懸液放入培養(yǎng)瓶內(nèi),置于適宜環(huán)境中培養(yǎng),懸液中分散的細(xì)胞很快就__________上,稱為細(xì)胞貼壁。②接觸抑制:當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面____________時(shí),細(xì)胞____________的現(xiàn)象稱為細(xì)胞的接觸抑制。(4)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)①原代培養(yǎng):通常指________的細(xì)胞培養(yǎng),即動(dòng)物組織經(jīng)處理后的________。②傳代培養(yǎng):指________的細(xì)胞培養(yǎng)。貼附在瓶壁相互接觸停止分裂增殖分瓶之前初次培養(yǎng)分瓶之后3.干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用(1)分布:存在于________、骨髓和______等多種組織和器官中。(2)類型:胚胎干細(xì)胞和成體干細(xì)胞等。(3)胚胎干細(xì)胞:簡稱____細(xì)胞,存在于________中,具有分化為成年動(dòng)物體內(nèi)的任何一種類型的細(xì)胞,并進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織和器官甚至____的潛能。早期胚胎臍帶血ES早期胚胎個(gè)體(4)成體干細(xì)胞①分布:________或器官內(nèi)。②類型:骨髓中的____干細(xì)胞、神經(jīng)系統(tǒng)中的____干細(xì)胞和睪丸中的____干細(xì)胞等。③特性:一般認(rèn)為,成體干細(xì)胞具有__________,只能分化成____的細(xì)胞或組織,______發(fā)育成完整個(gè)體的能力。成體組織造血神經(jīng)精原組織特異性特定不具有(5)應(yīng)用①有著________能力及________的干細(xì)胞,與組織、器官的發(fā)育、再生和修復(fù)等密切相關(guān),因而在醫(yī)學(xué)上有著廣泛的應(yīng)用。②胚胎干細(xì)胞必須從____中獲取,這涉及倫理問題,因而限制了它在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。自我更新分化潛能胚胎③誘導(dǎo)多能干細(xì)胞a.概念:通過體外誘導(dǎo)______細(xì)胞,所獲得的類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞,簡稱__________。b.優(yōu)點(diǎn):不涉及倫理問題;理論上可以____免疫排斥反應(yīng)。成纖維iPS細(xì)胞避免1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)。 (
)2.體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞,只需給予充足的營養(yǎng)即可。 (
)3.在進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí),需置于含有95%O2和5%CO2的混合氣體環(huán)境中。
(
)4.進(jìn)行傳代培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞均可直接用離心法收集。 (
)5.已分化的T細(xì)胞、B細(xì)胞等也能被誘導(dǎo)為iPS細(xì)胞。 (
)×√××√【教材細(xì)節(jié)命題】1.(選擇性必修3P44旁欄思考)進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)常用胰蛋白酶分散細(xì)胞,這說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是_________。用胃蛋白酶行嗎?______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。蛋白質(zhì)胃蛋白酶作用的適宜pH約為2,當(dāng)pH大于6時(shí),胃蛋白酶就會(huì)失去活性。而多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.2~7.4,胃蛋白酶在此環(huán)境中沒有活性,所以用胃蛋白酶不行2.(選擇性必修3P44正文)細(xì)胞在培養(yǎng)過程中分裂受阻的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞會(huì)因細(xì)胞密度過大、有害代謝物積累和培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)缺乏等因素而分裂受阻;對于貼壁細(xì)胞來說,除上述因素外,還會(huì)因?yàn)榻佑|抑制而停止分裂增殖動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)的比較比較項(xiàng)目動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)生物學(xué)原理細(xì)胞增殖細(xì)胞全能性培養(yǎng)基性質(zhì)液體固體培養(yǎng)結(jié)果子代細(xì)胞新的植株應(yīng)用是動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)①快速繁殖;②培育作物新品種;③細(xì)胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn);④作物脫毒比較項(xiàng)目動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)植物組織培養(yǎng)培養(yǎng)條件無菌、適宜的溫度和pH、營養(yǎng)等取材新鮮的動(dòng)物組織離體的植物器官、組織或細(xì)胞培養(yǎng)對象分散的單個(gè)細(xì)胞離體的植物器官、組織或細(xì)胞過程原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)脫分化、再分化細(xì)胞分裂、生長、分化特點(diǎn)①貼壁生長;②接觸抑制①脫分化形成愈傷組織;②再分化形成根、芽等考向1|
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程分析1.下圖為動(dòng)物成纖維細(xì)胞的培養(yǎng)過程示意圖。下列敘述正確的是(
)A.步驟①的操作不需要在無菌環(huán)境中進(jìn)行B.步驟②中用鹽酸溶解細(xì)胞間物質(zhì)使細(xì)胞分離C.步驟③到④的分瓶操作前常用胰蛋白酶處理D.步驟④培養(yǎng)過程中不會(huì)發(fā)生細(xì)胞轉(zhuǎn)化C
解析:動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中需要無菌操作,故步驟①的操作需要在無菌環(huán)境中進(jìn)行,A錯(cuò)誤;動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程需要用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理動(dòng)物組織,分散成單個(gè)細(xì)胞,制成細(xì)胞懸液,B錯(cuò)誤;傳代培養(yǎng)時(shí)需要用胰蛋白酶處理貼壁生長的細(xì)胞,使之分散成單個(gè)細(xì)胞,再分瓶培養(yǎng),C正確;步驟④為傳代培養(yǎng)過程,該過程中部分細(xì)胞可能發(fā)生細(xì)胞轉(zhuǎn)化,核型改變,D錯(cuò)誤。2.(2022·江蘇卷)航天員葉光富和王亞平在天宮課堂上展示了培養(yǎng)的心肌細(xì)胞跳動(dòng)的視頻。下列相關(guān)敘述正確的是(
)A.培養(yǎng)心肌細(xì)胞的器具和試劑都要先進(jìn)行高壓蒸汽滅菌B.培養(yǎng)心肌細(xì)胞的時(shí)候既需要氧氣也需要二氧化碳C.心肌細(xì)胞在培養(yǎng)容器中通過有絲分裂不斷增殖D.心肌細(xì)胞在神經(jīng)細(xì)胞發(fā)出的神經(jīng)沖動(dòng)的支配下跳動(dòng)B
解析:培養(yǎng)心肌細(xì)胞的器具要先進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,但是試劑并不都需要滅菌,如動(dòng)物血清不能進(jìn)行高壓蒸汽滅菌,否則會(huì)使其中的成分失活,A錯(cuò)誤;培養(yǎng)心肌細(xì)胞的時(shí)候既需要氧氣(有助于進(jìn)行有氧呼吸)也需要二氧化碳(有助于維持培養(yǎng)液的pH),B正確;心肌細(xì)胞高度分化,不能進(jìn)行有絲分裂,C錯(cuò)誤;心肌細(xì)胞節(jié)律性收縮,受植物性神經(jīng)的支配,是不隨意的,在神經(jīng)細(xì)胞釋放的神經(jīng)遞質(zhì)的支配下跳動(dòng),D錯(cuò)誤??枷?|
干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用的分析3.現(xiàn)在有一個(gè)嬰兒在出生后醫(yī)院為他保留了臍帶血,在他以后生長發(fā)育過程中如果出現(xiàn)了某種難治療的疾病,就可以通過血液中的干細(xì)胞來為他治病,關(guān)于這個(gè)實(shí)例說法正確的是(
)A.用干細(xì)胞培育出人體需要的器官用來移植治病,需要激發(fā)細(xì)胞的所有全能性B.用臍帶血中的干細(xì)胞能夠治療這個(gè)孩子所有的疾病C.如果要移植用他的干細(xì)胞培育出的器官,需要用到細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)D.如果要移植用他的干細(xì)胞培育出的器官,應(yīng)該長期給他使用免疫抑制藥物C
解析:用干細(xì)胞培育出人體需要的器官用來移植治療,只要誘導(dǎo)細(xì)胞分化成該組織、器官即可,不需激發(fā)其所有全能性,A錯(cuò)誤;臍帶血中含有大量未成熟的造血干細(xì)胞,將臍帶血細(xì)胞移植,對白血病、再生障礙性貧血等惡性血液病的治療具有療效,B錯(cuò)誤;臍帶血移植屬自體移植,基本不會(huì)發(fā)生免疫排斥反應(yīng),不需要長期給他使用免疫抑制藥物,D錯(cuò)誤??键c(diǎn)二動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)與單克隆抗體1.動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)(1)概念:使________個(gè)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)合形成________的技術(shù)。(2)結(jié)果:形成____細(xì)胞,且具有原來兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞的________。(3)誘導(dǎo)方法:______融合法、______法和____________法等。(4)意義:突破了________的局限,使遠(yuǎn)緣雜交成為可能。兩個(gè)或多一個(gè)細(xì)胞雜交遺傳信息PEG電融合滅活病毒誘導(dǎo)有性雜交(5)應(yīng)用①是研究細(xì)胞遺傳、________、腫瘤和培育__________等的重要手段。②雜交瘤技術(shù)為制造__________開辟了新途徑。細(xì)胞免疫生物新品種單克隆抗體2.單克隆抗體及其應(yīng)用(1)單克隆抗體的制備①制備原理a.B淋巴細(xì)胞特點(diǎn):每個(gè)B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體。b.骨髓瘤細(xì)胞特點(diǎn):能在體外________。c.雜交瘤細(xì)胞的特點(diǎn):既能________,又能產(chǎn)生________。大量增殖大量增殖特定抗體②制備過程B淋巴細(xì)胞選擇培養(yǎng)基雜交瘤細(xì)胞(2)單克隆抗體的應(yīng)用①作________,在多種疾病的診斷和______鑒定中發(fā)揮重要作用。②用于運(yùn)載藥物和________。診斷試劑病原體治療疾病1.動(dòng)物體細(xì)胞融合后的雜交細(xì)胞仍然是二倍體細(xì)胞。 (
)2.與植物原生質(zhì)體融合相比,動(dòng)物細(xì)胞融合特有的誘導(dǎo)因素有滅活的病毒。 (
)3.單克隆抗體的制備可從未經(jīng)免疫的小鼠體內(nèi)提取B淋巴細(xì)胞。
(
)4.單克隆抗體制備過程中的兩次篩選目的相同。 (
)×√××【教材細(xì)節(jié)命題】1.(選擇性必修3P48相關(guān)信息)病毒滅活的含義是________________________________________________________________________________________。2.(選擇性必修3P49圖2-16拓展)B淋巴細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞各有何特點(diǎn)?_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
滅活是指用物理或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去感染能力,但是并不破壞這些病原體的抗原結(jié)構(gòu)
免疫的B淋巴細(xì)胞:能產(chǎn)生單一抗體,但不能無限增殖。骨髓瘤細(xì)胞:能無限增殖,不能產(chǎn)生抗體。雜交瘤細(xì)胞:既能產(chǎn)生特定的抗體,又能在培養(yǎng)條件下進(jìn)行無限增殖3.(選擇性必修3P50思考·討論拓展)抗體—藥物偶聯(lián)物中真正起治療作用的物質(zhì)是________。是單克隆抗體嗎?為什么?________________________________________________________________________________________________________________________________________。不是,單克隆抗體所起的作用是將藥物定向帶到靶細(xì)胞所在位置,借助其導(dǎo)向作用,在原位殺死癌細(xì)胞,這樣既不損傷正常細(xì)胞,又減少了用藥劑量相關(guān)藥物1.植物體細(xì)胞雜交和動(dòng)物細(xì)胞融合的比較項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合原理細(xì)胞膜的流動(dòng)性和植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞膜的流動(dòng)性步驟酶解法去掉細(xì)胞壁后,誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合,形成雜種體細(xì)胞,再經(jīng)過植物組織培養(yǎng)形成雜種植株分散成單個(gè)細(xì)胞后誘導(dǎo)細(xì)胞融合項(xiàng)目植物體細(xì)胞雜交動(dòng)物細(xì)胞融合誘導(dǎo)方法物理法:電融合法、離心法等;化學(xué)法:PEG融合法、高Ca2+—高pH融合法等PEG融合法、電融合法、滅活病毒誘導(dǎo)法等結(jié)果形成雜種植株形成雜種細(xì)胞2.單克隆抗體制備的兩次篩選項(xiàng)目第一次篩選第二次篩選篩選原因誘導(dǎo)融合后得到多種雜交細(xì)胞,另外還有未融合的細(xì)胞由于小鼠在生活中還受到其他抗原的刺激,所以需經(jīng)過選擇性培養(yǎng)項(xiàng)目第一次篩選第二次篩選篩選方法用特定的選擇培養(yǎng)基篩選:未融合的細(xì)胞和同種細(xì)胞融合后形成的細(xì)胞(“BB”細(xì)胞、“瘤瘤”細(xì)胞)都會(huì)死亡,只有融合的雜交瘤細(xì)胞(“B瘤”細(xì)胞)才能生長用多孔培養(yǎng)皿培養(yǎng),在每個(gè)孔只有一個(gè)雜交瘤細(xì)胞的情況下開始克隆化培養(yǎng)和抗體檢測,經(jīng)多次篩選得到能產(chǎn)生特異性抗體的細(xì)胞群篩選目的得到雜交瘤細(xì)胞得到能分泌所需抗體的雜交瘤細(xì)胞1234考向1|
動(dòng)物細(xì)胞融合分析1.下圖為動(dòng)物細(xì)胞融合示意圖,相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(
)1234A.圖中C為滅活的病毒,此外還可用物理或化學(xué)方法誘導(dǎo)細(xì)胞融合B.圖中過程①發(fā)生了細(xì)胞膜的融合,體現(xiàn)了細(xì)胞膜的選擇透過性C.圖中過程②表示有絲分裂D.動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)可用于制備單克隆抗體B
解析:圖中C為滅活的病毒,此外還可用物理或化學(xué)方法誘導(dǎo)細(xì)胞融合,A正確;圖中過程①發(fā)生了細(xì)胞膜的融合,體現(xiàn)了細(xì)胞膜的流動(dòng)性,B錯(cuò)誤;圖中過程②表示有絲分裂,C正確;利用動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)可獲得雜交瘤細(xì)胞,進(jìn)而制備單克隆抗體,D正確。12342.(2022·江蘇卷改編)下圖表示利用細(xì)胞融合技術(shù)進(jìn)行基因定位的過程,在人—鼠雜交細(xì)胞中人的染色體會(huì)以隨機(jī)方式丟失,通過分析基因產(chǎn)物進(jìn)行基因定位?,F(xiàn)檢測細(xì)胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中人的4種酶活性,只有Ⅱ具有芳烴羥化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脫氫酶活性。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(
)1234A.加入滅活仙臺病毒的作用是促進(jìn)細(xì)胞融合B.細(xì)胞Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分別為人—人、人—鼠、鼠—鼠融合細(xì)胞C.芳烴羥化酶基因位于2號染色體上,乳酸脫氫酶基因位于11號染色體上D.胸苷激酶基因位于17號染色體上,磷酸甘油酸激酶基因位于X染色體上1234B
解析:動(dòng)物細(xì)胞融合過程中,可以利用滅活的仙臺病毒或聚乙二醇作誘導(dǎo)劑促進(jìn)細(xì)胞融合,A正確;細(xì)胞Ⅲ中保留了人的X、11、17號染色體,故不會(huì)是鼠—鼠融合細(xì)胞,B錯(cuò)誤;Ⅰ保留X、11號染色體,Ⅱ保留2、11號染色體,Ⅲ保留X、11、17號染色體,只有Ⅱ具有芳烴羥化酶活性,只有Ⅲ具有胸苷激酶活性,Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脫氫酶活性,所以支配芳烴羥化酶合成的基因位于2號染色體上,支配胸苷激酶合成的基因位于17號染色體上,支配磷酸甘油酸激酶合成的基因位于X號染色體上,支配乳酸脫氫酶合成的基因位于11號染色體上,C、D正確?!疽族e(cuò)提醒】(1)滅活的病毒能使細(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。(2)就目前常用的細(xì)胞融合方法來看,不管是用物理方法、化學(xué)方法,還是生物方法,其融合率都未達(dá)到100%。若僅用兩個(gè)細(xì)胞融合,其效率太低,不一定能得到融合細(xì)胞。而且,即使兩個(gè)細(xì)胞已發(fā)生融合,也并不一定是研究者期望得到的細(xì)胞類型。1234考向2|
單克隆抗體的制備過程、特點(diǎn)及其應(yīng)用的分析3.(2021·山東卷)一個(gè)抗原往往有多個(gè)不同的抗原決定簇,一個(gè)抗原決定簇只能刺激機(jī)體產(chǎn)生一種抗體,由同一抗原刺激產(chǎn)生的不同抗體統(tǒng)稱為多抗。將非洲豬瘟病毒衣殼蛋白p72注入小鼠體內(nèi),可利用該小鼠的免疫細(xì)胞制備抗p72的單抗,也可以從該小鼠的血清中直接分離出多抗。下列說法正確的是(
)A.注入小鼠體內(nèi)的抗原純度對單抗純度的影響比對多抗純度的影響大B.單抗制備過程中通常將分離出的漿細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合C.利用該小鼠只能制備出一種抗p72的單抗D.p72部分結(jié)構(gòu)改變后會(huì)出現(xiàn)原單抗失效而多抗仍有效的情況1234D
解析:單抗的制作需要篩選,而多抗不需要篩選,抗原純度越高,產(chǎn)生的多抗純度越高,因此抗原純度對單抗純度的影響比對多抗純度的影響小,A錯(cuò)誤;單抗制備過程中通常將分離出的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合,B錯(cuò)誤;非洲豬瘟病毒衣殼蛋白p72上有多種抗原決定簇,一個(gè)抗原決定簇只能刺激機(jī)體產(chǎn)生一種抗體,所以向小鼠體內(nèi)注入p72后,可以刺激小鼠產(chǎn)生多種抗p72的單抗,C錯(cuò)誤;p72部分結(jié)構(gòu)改變只改變了部分抗原決定簇,因此由這部分抗原決定簇產(chǎn)生的抗體失效,但由其他抗原決定簇刺激機(jī)體產(chǎn)生的抗體有效,所以多抗仍有效,D正確。12344.(2023·山東聊城模擬)下圖是一種“抗體—藥物偶聯(lián)物”(ADC)的作用原理示意圖,沒有與腫瘤細(xì)胞結(jié)合的“抗體—藥物偶聯(lián)物”一段時(shí)間后被機(jī)體清除。阿霉素是一種抗腫瘤藥,可抑制DNA和RNA的合成,對正常細(xì)胞也有一定毒性。下列說法不正確的是(
)1234A.單克隆抗體是由雜交瘤細(xì)胞合成和分泌的B.活化阿霉素能抑制細(xì)胞中的DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過程C.在治療中,應(yīng)先注射非活化磷酸阿霉素再注射“抗體—藥物偶聯(lián)物”D.單克隆抗體能與特定抗原發(fā)生特異性結(jié)合,能減輕阿霉素對正常細(xì)胞的傷害1234C
解析:單克隆抗體是由骨髓瘤細(xì)胞和B淋巴細(xì)胞融合形成的雜交瘤細(xì)胞合成和分泌的,A正確;活化阿霉素抑制DNA和RNA的合成,DNA合成要經(jīng)過DNA的復(fù)制,RNA的合成要經(jīng)過DNA的轉(zhuǎn)錄,B正確;根據(jù)題圖中信息可知,阿霉素的活化需要抗體—藥物偶聯(lián)物攜帶的堿性磷酸酶,所以在治療中,應(yīng)先注射抗體—藥物偶聯(lián)物再注射非活化磷酸阿霉素,但不能間隔時(shí)間太長,因?yàn)闆]有與腫瘤細(xì)胞結(jié)合的“抗體—藥物偶聯(lián)物”一段時(shí)間后會(huì)被機(jī)體清除,C錯(cuò)誤;單克隆抗體具有“能準(zhǔn)確地識別抗原的細(xì)微差異,與特定抗原發(fā)生特異性結(jié)合,且可大量制備”的特點(diǎn),根據(jù)“能與特定抗原發(fā)生特異性結(jié)合”這一特點(diǎn),在該過程中是針對腫瘤細(xì)胞的,所以能減輕阿霉素對正常細(xì)胞的傷害,D正確。考點(diǎn)三動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物1.動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)的概念和類型(1)概念①供體:動(dòng)物一個(gè)細(xì)胞的______。②受體:去掉細(xì)胞核的________。③結(jié)果:重新組合的細(xì)胞發(fā)育成______,繼而發(fā)育成________。(2)類型哺乳動(dòng)物核移植可分為____細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植。細(xì)胞核卵母細(xì)胞新胚胎動(dòng)物個(gè)體胚胎2.體細(xì)胞核移植的過程細(xì)胞培養(yǎng)供體細(xì)胞去核重組細(xì)胞供體3.體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景及存在的問題(1)應(yīng)用前景①畜牧生產(chǎn)中:加速家畜________進(jìn)程,促進(jìn)____________。②醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域:轉(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物作為__________,生產(chǎn)醫(yī)用蛋白。③治療人類疾?。恨D(zhuǎn)基因克隆動(dòng)物細(xì)胞、組織和器官作為________等。④使人類更深入地了解______________過程。⑤保護(hù)瀕危物種方面:增加動(dòng)物的________。遺傳改良優(yōu)良畜群繁育生物反應(yīng)器異種移植胚胎發(fā)育及衰老存活數(shù)量(2)存在問題①體細(xì)胞核移植技術(shù)的______非常低。②研究相對____。③克隆動(dòng)物存在健康問題,表現(xiàn)出遺傳和____缺陷等。成功率落后生理1.減數(shù)分裂Ⅱ中期(MⅡ期)卵母細(xì)胞中的“核”其實(shí)是紡錘體—染色體復(fù)合物。 (
)2.動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)中利用顯微操作法去核沒有穿透卵母細(xì)胞透明帶。
(
)3.動(dòng)物細(xì)胞核移植技術(shù)中實(shí)際上移入的是整個(gè)供體細(xì)胞。 (
)4.體細(xì)胞核移植流程中重構(gòu)胚的形成與激活操作方法沒有區(qū)別。
(
)×√×√【教材細(xì)節(jié)命題】1.(選擇性必修3P52正文)在動(dòng)物體細(xì)胞核移植中,非人靈長類動(dòng)物的體細(xì)胞核移植非常困難的主要原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________________。2.(選擇性必修3P54思考·討論)核移植技術(shù)中必須先去掉受體卵母細(xì)胞的細(xì)胞核的原因是______________________________________。一方面是供體細(xì)胞的細(xì)胞核在去核卵母細(xì)胞中不能完全恢復(fù)其分化前的功能狀態(tài),這導(dǎo)致了胚胎發(fā)育率低;另一方面是對非人靈長類動(dòng)物胚胎進(jìn)行操作的技術(shù)尚不完善保證核移植動(dòng)物的核遺傳物質(zhì)全部來自供體細(xì)胞1.動(dòng)物體細(xì)胞核移植過程分析(1)原理:動(dòng)物體細(xì)胞的細(xì)胞核具有全能性。(2)受體細(xì)胞:MⅡ期的卵母細(xì)胞。選用該細(xì)胞的原因:①卵母細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)內(nèi)存在激發(fā)細(xì)胞核全能性表現(xiàn)的物質(zhì)。②卵母細(xì)胞體積大,便于操作。③卵母細(xì)胞內(nèi)卵黃多,營養(yǎng)物質(zhì)豐富。(3)將供體細(xì)胞注入去核的卵母細(xì)胞①細(xì)胞核移植技術(shù)中注入去核卵母細(xì)胞中的不是供體細(xì)胞核,而是整個(gè)細(xì)胞,伴隨著兩細(xì)胞融合,體現(xiàn)出細(xì)胞膜具有一定的流動(dòng)性的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。②核移植時(shí),一般先用電融合法使供體和受體細(xì)胞融合形成重構(gòu)胚,再用物理或化學(xué)方法激活重構(gòu)胚,使其完成細(xì)胞分裂和發(fā)育進(jìn)程。(4)涉及的生物技術(shù):動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)、動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)、核移植技術(shù)、胚胎移植技術(shù)等。其中,核移植是核心技術(shù)。2.克隆動(dòng)物的遺傳特點(diǎn)克隆動(dòng)物的親本有3個(gè),即體細(xì)胞核供體、卵母細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)供體和代孕母體。(1)體細(xì)胞核供體:克隆動(dòng)物細(xì)胞核基因來自體細(xì)胞核供體,克隆動(dòng)物的性狀與體細(xì)胞核供體基本相同。(2)卵母細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)供體:克隆動(dòng)物的細(xì)胞質(zhì)基因來自卵母細(xì)胞,克隆動(dòng)物的性狀與卵母細(xì)胞供體部分相同。(3)代孕母體:沒有為克隆動(dòng)物提供遺傳物質(zhì),克隆動(dòng)物的性狀與代孕母體沒有直接關(guān)系。1.(2023·廣東東莞模擬)常用的核移植方法主要有細(xì)胞質(zhì)內(nèi)注射法和透明帶下注射法兩種。前者是用微型注射針將供體細(xì)胞的細(xì)胞核吸出注入去核卵母細(xì)胞質(zhì)內(nèi);后者是直接將供體細(xì)胞注入去核卵母細(xì)胞透明帶內(nèi),然后促使兩個(gè)細(xì)胞融合,從而具有發(fā)育的全能性。我國科學(xué)家于2017年底培育出的體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”采用的就是后者。下列有關(guān)敘述正確的是(
)A.供體細(xì)胞注入卵母細(xì)胞透明帶內(nèi)后,就可自行進(jìn)入卵母細(xì)胞B.“中中”和“華華”的性狀由多個(gè)親本共同決定,屬于有性生殖C.相比之下,透明帶下注射法對供體細(xì)胞核和卵母細(xì)胞的損傷更小D.“中中”和“華華”核DNA均來自供體細(xì)胞,質(zhì)DNA均來自去核卵母細(xì)胞C
解析:供體細(xì)胞注入卵母細(xì)胞透明帶內(nèi)后,還需要用電融合法誘導(dǎo)才能使供體細(xì)胞進(jìn)入卵母細(xì)胞形成重構(gòu)胚,A錯(cuò)誤;體細(xì)胞克隆猴“中中”和“華華”的形成屬于無性繁殖,B錯(cuò)誤;微型注射針將供體細(xì)胞的細(xì)胞核吸出可能會(huì)破壞細(xì)胞核,而透明帶下注射法是直接將供體細(xì)胞注入去核卵母細(xì)胞透明帶內(nèi),對供體細(xì)胞核和卵母細(xì)胞的損傷更小,C正確;“中中”和“華華”是由透明帶下注射法形成的,核DNA均來自供體細(xì)胞,但質(zhì)DNA來自去核卵母細(xì)胞和供體細(xì)胞,D錯(cuò)誤。2.(2021·遼寧卷)下圖是利用體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆優(yōu)質(zhì)奶牛的簡易流程圖,有關(guān)敘述正確的是(
)A.后代丁的遺傳性狀由甲和丙的遺傳物質(zhì)共同決定B.過程①需要提供95%空氣和5%CO2的混合氣體C.過程②常使用顯微操作去核法對受精卵進(jìn)行處理D.過程③將激活后的重組細(xì)胞培養(yǎng)至原腸胚后移植B
解析:后代丁的細(xì)胞核的遺傳物質(zhì)來自甲,細(xì)胞質(zhì)的遺傳物質(zhì)來自乙,則丁的遺傳性狀由甲和乙的遺傳物質(zhì)共同決定,A錯(cuò)誤;動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中需要提供95%空氣(保證細(xì)胞的有氧呼吸)和5%CO2(維持培養(yǎng)液的pH)的混合氣體,B正確;過程②常使用顯微操作去核法對卵母細(xì)胞進(jìn)行處理,C錯(cuò)誤;過程③將激活后的重組細(xì)胞培養(yǎng)至囊胚或桑葚胚后移植,D錯(cuò)誤。層級二凝練學(xué)科素養(yǎng)
探析高考命題02【命題動(dòng)態(tài)】針對人們生產(chǎn)或生活的某一需求,考查動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)條件及過程,考查單克隆抗體的制備及應(yīng)用,考查體細(xì)胞核移植及克隆動(dòng)物。難度中檔,呈現(xiàn)形式為選擇題或非選擇題。1.(2022·湖北卷)某興趣小組開展小鼠原代神經(jīng)元培養(yǎng)的研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn)其培養(yǎng)的原代神經(jīng)元生長緩慢,其原因不可能的是(
)A.實(shí)驗(yàn)材料取自小鼠胚胎的腦組織B.為了防止污染將培養(yǎng)瓶瓶口密封C.血清經(jīng)過高溫處理后加入培養(yǎng)基D.所使用的培養(yǎng)基呈弱酸性A
解析:小鼠胚胎腦組織中含有豐富的原代神經(jīng)元,細(xì)胞增殖能力強(qiáng),不會(huì)生長緩慢,A符合題意;培養(yǎng)瓶瓶口密封會(huì)使培養(yǎng)液中缺氧,影響細(xì)胞有氧呼吸,造成供能不足,可能使細(xì)胞生長緩慢,B不符合題意;血清經(jīng)過高溫處理后,其中活性成分變性,失去原有功能,細(xì)胞生存環(huán)境嚴(yán)重惡化,可能使細(xì)胞生長緩慢,C不符合題意;小鼠內(nèi)環(huán)境為弱堿性,所使用的培養(yǎng)基呈弱酸性,使細(xì)胞生存環(huán)境惡劣,可能造成細(xì)胞生長緩慢,D不符合題意。2.(2022·山東卷)如圖所示,將由2種不同的抗原分別制備的單克隆抗體分子,在體外解偶聯(lián)后重新偶聯(lián)可制備雙特異性抗體,簡稱雙抗。下列說法錯(cuò)誤的是(
)
A.雙抗可同時(shí)與2種抗原結(jié)合B.利用雙抗可以將蛋白類藥物運(yùn)送至靶細(xì)胞C.篩選雙抗時(shí)需使用制備單克隆抗體時(shí)所使用的2種抗原D.同時(shí)注射2種抗原可刺激B細(xì)胞分化為產(chǎn)雙抗的漿細(xì)胞D
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