2-2-1动物细胞培养(教学课件)高中生物学人教版(2019)选择性必修三(共14张PPT)
文档属性
| 名称 | 2-2-1动物细胞培养(教学课件)高中生物学人教版(2019)选择性必修三(共14张PPT) |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 4.1MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-07-10 00:22:59 | ||
图片预览
文档简介
(共14张PPT)
1.图片中的物质是什么
2.这块人的皮肤是怎么来的 其
主要用途是什么
3.怎样培养人的皮肤
思考讨论：
第2节动物细胞工程
◆动物细胞培养
◆动物细胞融合
◆单克隆抗体制备
◆动物体细胞核移植技术和克隆动物
动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
I 动物细胞培养
一 、动物细胞培养的概念
动物细胞培养是指从动物体中取出相关组织，将它们分
散成单个细胞，然后放在适宜的培养条件下，让这些细胞生 长和增殖的技术。
①取出组织
②分散成单个细胞——解除接触性抑制
[无菌、无毒
概念 ③适宜培养条件 温度、pH、渗透压
气体环境、营养物质
④原理：细胞增殖
⑤ 终点：细 胞
(2)加入血清等天然成分
(3)液体培养基(也称培养液)
2.无菌、无毒环境
①对培养液和培养用具进行灭菌
②无菌操作
③添加适量抗生素
④定期更换培养液
基本培养条件 1.营养条件
(1)合成培养基
[糖类(葡萄糖) 氨基酸、维生素 无机盐
3.温度、pH 和渗透压
温度：36.5±0.5℃
pH: 7.2—7.4
渗透压：维持细胞正常的形态和功能
4.气体环境
细胞代谢所必需
:维持培养液的pH
(2)具体操作
仪器：培养皿或松盖培养瓶，CO 培养箱
置于含有95%空气和5% CO 的混合气体的 CO 培养箱中进 行培养
(1)气体组成
动物胚胎或幼龄动 物的组织、器官
剪 碎
胰蛋 白酶
分散成单个细胞
加培养液
细胞悬液
转入培养瓶
三、培养过程 分散成单 个细胞 取动物组织
细胞悬液
转入培养瓶
CO 培养箱
原代培养
CO 培养箱 原代培养
分散、分瓶 CO 培养箱
CO 培养箱 传代培养
分散、分瓶
传代培养
平面观
肿瘤细胞
失去接触抑制
(c)
正常细胞
(a)
比较项目 植物组织培养
动物细胞培养
原理 细胞的全能性
细胞增殖
培养基性质 固体培养基
液体培养基
培养基特有成分 蔗糖、植物激素
葡萄糖、动物血清
培养结果 植物体
许多细胞
培养目的 快速繁殖、培育 无病毒植株等
获得细胞及代谢产物
植物组织培养和动物细胞培养比较
四 、干细胞培养及应用
1.干细胞：动 物和人体内仍保留的少数具有分裂和分化能力 的细胞。
睾丸及输精管
肝脏
男性性腺组织
肝组
综干细胞
肝干细胞 肺干细胞
原始胚胎干细胞
胚胎干细胞
心肌组织
血管内皮细胞
骨及关节
肾干细抱
造血干细胞
肌干细胞
心脏
血管、淋巴管
骨干细胸
骨组织
肺脏
肺组织
囊内胚
受精卵
神经干细胞神经组织
红细0.白
幽..血小板
中枢神经
肾组织
胃脏
2.干细胞的种类
(1)胚胎干细胞( 简 称ES细胞)
①概念：也叫全能干细胞，具有分化为成年动物体内的任
何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官
甚至个体的潜能。
②分布：早期胚胎
③特点：体积小、核大、核仁明显
④应用：ES细胞在体外分化成心肌细胞、神经元细胞和造 血干细胞等
⑤应用的局限性：必须从胚胎中获取，涉及伦理问题， 因而限制了在医学上的应用
(2)成体干细胞
①概念： 成体组织或器官内的干细胞
②分布：成体的骨髓和脐带血等多种组织和器官中
③特点 ： 具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织， 不具有发育成完整个体的能力
④种类：多能干细胞和专能干细胞
⑤发现最早、研究最多的、应用最成熟的实例：
造血干细胞。主要存在于成体的骨髓、外周血和脐带血中
上皮基底层干细胞成肌于细胞 神经元干细胞
上皮细胞 肌细胞 神经细胞
(3 ) 诱导多能干细胞 (简称iPS细胞)
①概念： 通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似胚胎干细
胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞，简 称iPS细胞
②诱导方法：
a. 将特定基因或特定蛋白导入细胞(成纤维细胞以及已分
化的T细 胞 、B细胞均可)
b.用小分子化合物诱导
③优点：
a. 诱导过程无须破坏胚胎
b.iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回
病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应
④应用：
可治疗镰状细胞贫血症，在治疗阿尔兹海默病、心血管疾
病等领域的研究也取得了新进展
转入相
关因子
神经元
血细胞
细胞发
生转化
iPS细胞
肠上皮细胞
心肌细胞
病 胰岛细胞 人
iPS细胞用于治疗人类疾病示意图
取成纤 维细胞
肝细胞
分 化
移 植
3.干细胞的应用
(1) 应用原理：有着自我更新能力及分化潜能的干细胞，
与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关
(2)应用实例：
①造血干细胞：治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后 引起的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病
②神经干细胞：治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病
(如帕金森病、阿尔茨海默病等)
(3)面临的问题：存在导致肿瘤发生的风险
(4)应用展望：干细胞将在再生医学、药物安全性与有效
性检测等领域发挥大作用。
1.图片中的物质是什么
2.这块人的皮肤是怎么来的 其
主要用途是什么
3.怎样培养人的皮肤
思考讨论：
第2节动物细胞工程
◆动物细胞培养
◆动物细胞融合
◆单克隆抗体制备
◆动物体细胞核移植技术和克隆动物
动物细胞培养是动物细胞工程的基础。
I 动物细胞培养
一 、动物细胞培养的概念
动物细胞培养是指从动物体中取出相关组织，将它们分
散成单个细胞，然后放在适宜的培养条件下，让这些细胞生 长和增殖的技术。
①取出组织
②分散成单个细胞——解除接触性抑制
[无菌、无毒
概念 ③适宜培养条件 温度、pH、渗透压
气体环境、营养物质
④原理：细胞增殖
⑤ 终点：细 胞
(2)加入血清等天然成分
(3)液体培养基(也称培养液)
2.无菌、无毒环境
①对培养液和培养用具进行灭菌
②无菌操作
③添加适量抗生素
④定期更换培养液
基本培养条件 1.营养条件
(1)合成培养基
[糖类(葡萄糖) 氨基酸、维生素 无机盐
3.温度、pH 和渗透压
温度：36.5±0.5℃
pH: 7.2—7.4
渗透压：维持细胞正常的形态和功能
4.气体环境
细胞代谢所必需
:维持培养液的pH
(2)具体操作
仪器：培养皿或松盖培养瓶，CO 培养箱
置于含有95%空气和5% CO 的混合气体的 CO 培养箱中进 行培养
(1)气体组成
动物胚胎或幼龄动 物的组织、器官
剪 碎
胰蛋 白酶
分散成单个细胞
加培养液
细胞悬液
转入培养瓶
三、培养过程 分散成单 个细胞 取动物组织
细胞悬液
转入培养瓶
CO 培养箱
原代培养
CO 培养箱 原代培养
分散、分瓶 CO 培养箱
CO 培养箱 传代培养
分散、分瓶
传代培养
平面观
肿瘤细胞
失去接触抑制
(c)
正常细胞
(a)
比较项目 植物组织培养
动物细胞培养
原理 细胞的全能性
细胞增殖
培养基性质 固体培养基
液体培养基
培养基特有成分 蔗糖、植物激素
葡萄糖、动物血清
培养结果 植物体
许多细胞
培养目的 快速繁殖、培育 无病毒植株等
获得细胞及代谢产物
植物组织培养和动物细胞培养比较
四 、干细胞培养及应用
1.干细胞：动 物和人体内仍保留的少数具有分裂和分化能力 的细胞。
睾丸及输精管
肝脏
男性性腺组织
肝组
综干细胞
肝干细胞 肺干细胞
原始胚胎干细胞
胚胎干细胞
心肌组织
血管内皮细胞
骨及关节
肾干细抱
造血干细胞
肌干细胞
心脏
血管、淋巴管
骨干细胸
骨组织
肺脏
肺组织
囊内胚
受精卵
神经干细胞神经组织
红细0.白
幽..血小板
中枢神经
肾组织
胃脏
2.干细胞的种类
(1)胚胎干细胞( 简 称ES细胞)
①概念：也叫全能干细胞，具有分化为成年动物体内的任
何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官
甚至个体的潜能。
②分布：早期胚胎
③特点：体积小、核大、核仁明显
④应用：ES细胞在体外分化成心肌细胞、神经元细胞和造 血干细胞等
⑤应用的局限性：必须从胚胎中获取，涉及伦理问题， 因而限制了在医学上的应用
(2)成体干细胞
①概念： 成体组织或器官内的干细胞
②分布：成体的骨髓和脐带血等多种组织和器官中
③特点 ： 具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织， 不具有发育成完整个体的能力
④种类：多能干细胞和专能干细胞
⑤发现最早、研究最多的、应用最成熟的实例：
造血干细胞。主要存在于成体的骨髓、外周血和脐带血中
上皮基底层干细胞成肌于细胞 神经元干细胞
上皮细胞 肌细胞 神经细胞
(3 ) 诱导多能干细胞 (简称iPS细胞)
①概念： 通过体外诱导成纤维细胞，获得了类似胚胎干细
胞的一种细胞，称为诱导多能干细胞，简 称iPS细胞
②诱导方法：
a. 将特定基因或特定蛋白导入细胞(成纤维细胞以及已分
化的T细 胞 、B细胞均可)
b.用小分子化合物诱导
③优点：
a. 诱导过程无须破坏胚胎
b.iPS细胞可以来源于病人自身的体细胞，将它移植回
病人体内后，理论上可以避免免疫排斥反应
④应用：
可治疗镰状细胞贫血症，在治疗阿尔兹海默病、心血管疾
病等领域的研究也取得了新进展
转入相
关因子
神经元
血细胞
细胞发
生转化
iPS细胞
肠上皮细胞
心肌细胞
病 胰岛细胞 人
iPS细胞用于治疗人类疾病示意图
取成纤 维细胞
肝细胞
分 化
移 植
3.干细胞的应用
(1) 应用原理：有着自我更新能力及分化潜能的干细胞，
与组织、器官的发育、再生和修复等密切相关
(2)应用实例：
①造血干细胞：治疗白血病及一些恶性肿瘤放疗或化疗后 引起的造血系统、免疫系统功能障碍等疾病
②神经干细胞：治疗神经组织损伤和神经系统退行性疾病
(如帕金森病、阿尔茨海默病等)
(3)面临的问题：存在导致肿瘤发生的风险
(4)应用展望：干细胞将在再生医学、药物安全性与有效
性检测等领域发挥大作用。