2024版新教材高考生物全程一輪總復習第十二單元生物技術與工程課前自主預習案4動物細胞工程

課前自主預習案4動物細胞工程素能目標★考向?qū)Ш交A梳理——系統(tǒng)化知識點一動物細胞培養(yǎng)1．原理：。2．培養(yǎng)條件（1）營養(yǎng)：糖類、氨基酸、促生長因子、無機鹽、微量元素等，還需加入等一些天然成分，一般使用液體培養(yǎng)基。（2）無菌、無毒的環(huán)境：對培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進行以及在無菌環(huán)境下進行操作，定期更換培養(yǎng)液以清除代謝物。（3）適宜的溫度、pH和滲透壓：溫度為（哺乳動物），pH為。（4）氣體環(huán)境：含95%空氣和的混合氣體。特別提醒動物細胞培養(yǎng)時加入CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH，O2的作用是促進細胞的有氧呼吸。3．基本過程4．生長特點（1）細胞貼壁：將細胞懸液放入培養(yǎng)瓶內(nèi)，置于適宜環(huán)境中培養(yǎng)，懸液中分散的細胞很快就上，稱為細胞貼壁。（2）接觸抑制：當貼壁細胞分裂生長到表面時，細胞通常會的現(xiàn)象稱為細胞的接觸抑制。5．原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)（1）原代培養(yǎng)：通常指的細胞培養(yǎng)，即動物組織經(jīng)處理后的。（2）傳代培養(yǎng)：指的細胞培養(yǎng)。6．干細胞培養(yǎng)及其應用種類胚胎干細胞成體干細胞誘導多能干細胞來源骨髓、臍帶血等體細胞（如成纖維細胞等）特點能分化成任何一種細胞、組織或器官，甚至成為分化成能誘導分化成類似的細胞應用分化成心肌細胞、神經(jīng)元和造血干細胞等造血干細胞用于治療白血病，神經(jīng)干細胞用于治療帕金森病、阿爾茨海默病等治療鐮狀細胞貧血、阿爾茨海默病、心血管疾病等知識點二動物細胞融合技術與單克隆抗體一、動物細胞融合技術1．概念：使個動物細胞結合形成的技術。2．結果：形成細胞，且具有原來兩個或多個細胞的。3．誘導方法：融合法、融合法和法等。4．意義：突破了的局限，使遠緣雜交成為可能。5．應用：（1）是研究細胞遺傳、、腫瘤和培育等的重要手段。（2）雜交瘤技術為制造開辟了新途徑。二、單克隆抗體及其應用1．單克隆抗體的制備（1）制備原理：①B淋巴細胞特點：一種B淋巴細胞只分泌種特異性抗體。②骨髓瘤細胞特點：能在體外。③雜交瘤細胞的特點：既能，又能產(chǎn)生足夠數(shù)量的。（2）制備過程2．單克隆抗體的應用（1）作，在多種疾病的診斷和鑒定中發(fā)揮重要作用。（2）用于運載藥物和。輕巧記憶單克隆抗體制備的“三個新”①新融合方法（與誘導植物體雜交相比）：滅活病毒誘導法。②新細胞：雜交瘤細胞。③新產(chǎn)物：單克隆抗體。知識點三動物體細胞核移植技術和克隆動物1．動物細胞核移植技術的概念和類型（1）動物細胞核移植技術的概念分析①供體：動物一個細胞的；②受體：去掉細胞核的；③結果：重新組合的細胞發(fā)育成，繼而發(fā)育成動物個體。（2）哺乳動物核移植類型：細胞核移植和體細胞核移植。2．體細胞核移植的過程3．體細胞核移植技術的應用前景（1）在畜牧生產(chǎn)中，可以加速家畜進程、促進優(yōu)良畜群。（2）在醫(yī)藥衛(wèi)生領域：①生物產(chǎn)品：培育轉(zhuǎn)基因克隆動物作為，生產(chǎn)。②器官移植：轉(zhuǎn)基因克隆動物的細胞、組織或器官可以作為的供體；以患者作為培育的人核移植，經(jīng)過誘導分化形成相應的細胞、組織或器官，將它們移植給患者時可以避免反應。③科學研究：研究克隆動物，深入了解及衰老過程；克隆一批遺傳背景相同的動物，對比分析；克隆特定疾病模型的動物，為研究和開發(fā)相應的藥物提供幫助。（3）在保護瀕危物種方面，有望增加瀕危物種的。4．體細胞核移植技術存在的問題（1）體細胞核移植技術的成功率。（2）克隆動物存在健康問題，表現(xiàn)出缺陷等。特別提醒動物體細胞核移植技術（克?。纳撤绞降慕嵌瓤磳儆跓o性生殖。重組細胞相當于受精卵，需要動物細胞培養(yǎng)和胚胎工程技術的支持?；苓^關——問題化一、判一判（判斷正誤并找到課本原話）（一）動物細胞培養(yǎng)1．動物細胞雜交是動物細胞工程的基礎。（選擇性必修3P43正文）（）2．動物細胞培養(yǎng)過程中需將動物細胞放于含95%氧氣和5%CO2的CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。（選擇性必修3P44正文）（）3．體外培養(yǎng)的動物細胞一類能懸浮在培養(yǎng)液中生長增殖，另一類需要貼附于某些基質(zhì)表面才能生長增殖。（選擇性必修3P44正文）（）4．干細胞存在于早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中。（選擇性必修3P46正文）（）5．iPS細胞的應用前景優(yōu)于胚胎干細胞。（選擇性必修3P46正文）（）（二）動物細胞融合技術與單克隆抗體1．細胞融合技術突破了有性雜交的局限，使遠緣雜交成為可能。（選擇性必修3P48正文）（）2．早期制備的抗體產(chǎn)量高，純度低，特異性差。（選擇性必修3P49正文）（）3．多種B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合篩選后，還需經(jīng)克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，才能獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的雜交瘤細胞。（選擇性必修3P49圖2－16）（）4．抗體—藥物偶聯(lián)物（ADC）通常由抗體、接頭、藥物（如細胞毒素）三部分組成。（選擇性必修3P50思考·討論）（）5．單克隆抗體能準確地識別抗原的細微差異，與特定的抗原發(fā)生特異性結合，并且可以大量制備。（選擇性必修3P50正文）（）（三）動物體細胞核移植技術和克隆動物1．動物體細胞核移植的難度明顯高于胚胎細胞核移植。（選擇性必修3P52正文）（）2．核移植所用的牛卵母細胞需在體外培養(yǎng)到MⅡ期。（選擇性必修3P53圖2－18）（）3．重構胚的激活可用Ca2＋載體、蛋白酶合成抑制劑等。（選擇性必修3P53圖2－18）（）4．重構胚是天然形成的胚胎，具有發(fā)育成完整個體的能力。（選擇性必修3P53相關信息）（）5．體細胞核移植技術成功率非常高，各個環(huán)節(jié)也相對完善。（選擇性必修3P54正文）（）二、議一議【教材易漏拾遺】1．[選擇性必修3P44正文拓展]動物細胞培養(yǎng)時，為什么要將動物組織分散成單個細胞？2．[選擇性必修3P44正文拓展]動物細胞培養(yǎng)需要控制怎樣的氣體環(huán)境？各自起什么作用？3．[選擇性必修3P44正文拓展]動物細胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)一樣可以獲得完整個體嗎？4．[選擇性必修3P48正文]動物細胞融合特有的融合方法是什么？5．[選擇性必修3P49圖2－16拓展]B淋巴細胞、骨髓瘤細胞和雜交瘤細胞各有何特點？6．[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)是什么？是單克隆抗體嗎？7．[選擇性必修3P49圖2－16]讀圖回答下列問題：（1）制備單克隆抗體時，不直接用經(jīng)過免疫的B淋巴細胞來獲得單克隆抗體的原因是什么？（2）選擇雜交瘤細胞過程中兩步篩選的目的各是什么？8．[選擇性必修3P50“思考·討論”]抗體—藥物偶聯(lián)物（antibody—drugconjugates，ADC）通過將細胞毒素與能特異性識別腫瘤抗原的單克隆抗體結合，實現(xiàn)了對腫瘤細胞的選擇性殺傷。ADC通常由抗體、接頭和藥物（如細胞毒素）三部分組成，它的作用機制如下圖所示。據(jù)此回答下列問題：（1）ADC的抗體和藥物各具有什么作用？（2）除了細胞毒素，還有哪些物質(zhì)理論上可以作為ADC偶聯(lián)的藥物？（3）ADC在臨床應用上的作用機理是什么？9．[選擇性必修3P52正文拓展]克隆動物的誕生是否證明了動物細胞具有全能性？10．[選擇性必修3P53圖2－18拓展]動物體細胞核移植屬于有性生殖還是無性生殖？并分析原因。課前自主預習案4基礎梳理——系統(tǒng)化【知識點一】1．細胞增殖2．(1)血清(2)滅菌處理(3)36.5±0.5℃7.2～7.4(4)5%CO23．胰蛋白酶細胞懸液原代培養(yǎng)胰蛋白酶4．(1)貼附在瓶壁(2)相互接觸停止分裂增殖5．(1)分瓶之前初次培養(yǎng)(2)分瓶后6．早期胚胎個體特定的細胞或組織胚胎干細胞【知識點二】一、1．兩個或多一個細胞2．雜交遺傳信息3．PEG電滅活病毒誘導4．有性雜交5．(1)細胞免疫生物新品種(2)單克隆抗體二、1．(1)一大量增殖大量增殖特定抗體(2)B淋巴細胞選擇培養(yǎng)雜交瘤細胞克隆化培養(yǎng)2．(1)診斷試劑病原體(2)治療疾病【知識點三】1．(1)細胞核卵母細胞新胚胎(2)胚胎2．MⅡ期去核卵母3．(1)遺傳改良繁育(2)生物反應器醫(yī)用蛋白異種移植供體胚胎干細胞免疫排斥胚胎發(fā)育致病基因致病機制(3)存活數(shù)量4．(1)非常低(2)遺傳和生理基能過關——問題化一、判一判(一)動物細胞培養(yǎng)1．×2.×3.√4.√5.√(二)動物細胞融合技術與單克隆抗體1．√2.×3.√4.√5.√(三)動物體細胞核移植技術和克隆動物1．√2.√3.√4.×5.×二、議一議1．提示：①保證細胞所需要的營養(yǎng)供應；②保證細胞內(nèi)有害代謝物的及時排出。2．提示：95%空氣加5%CO2；O2維持細胞代謝，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH。3．提示：動物細胞培養(yǎng)時細胞只進行生長和增殖，不能得到完整個體，但是植物組織培養(yǎng)可以獲得完整個體。4．提示：與植物原生質(zhì)體融合相比，動物細胞融合特有的融合方法為用滅活的病毒進行誘導。5．提示：免疫的B淋巴細胞：能產(chǎn)生單一抗體，但不能無限增殖。骨髓瘤細胞：能無限增殖，不能產(chǎn)生抗體。雜交瘤細胞既能產(chǎn)生特定的抗體，又能在培養(yǎng)條件下進行無限增殖。6．提示：在抗體—藥物偶聯(lián)物中真正發(fā)揮治療作用的物質(zhì)是相關藥物，單克隆抗體所起的作用是將藥物定向帶到靶細胞所在位置，借助其導向作用，在原位殺死癌細胞，這樣既不損傷正常細胞，又減少了用藥劑量。7．提示：(1)用于獲得雜交瘤細胞的B淋巴細胞為漿細胞，是高度分化的動物細胞，培養(yǎng)時很難恢復分裂能力，不能進行無限增殖，難以獲得單克隆抗體。(2)第一步篩選的目的是獲得雜交瘤細胞。第二步篩選的目的是獲得能產(chǎn)生所需單一抗體的雜交瘤細胞。8．提示：(1)ADC的抗體和藥物具有的作