高中人教版生物选必3同步作业-第2章第2节 动物细胞融合技术与单克隆抗体(二)(有解析)

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名称 高中人教版生物选必3同步作业-第2章第2节 动物细胞融合技术与单克隆抗体(二)(有解析)
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 生物学
更新时间 2025-08-24 22:21:35

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选择性必修三第2章
第2节 动物细胞融合技术与单克隆抗体(二)
一、单选题
1.动物细胞融合是使两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的技术。下列关于动物细胞融合的叙述,错误的是(  )
A.单克隆抗体制备过程中需要进行动物细胞融合
B.动物细胞融合的原理与植物体细胞杂交的原理不完全相同
C.两个单倍体细胞融合后,形成的细胞中含有2个染色体组
D.若将两种细胞置于培养基中进行两两细胞融合,则共有3种融合类型
2.动物细胞融合和植物原生质体融合相比,在动物细胞融合中有特殊性的是 (  )
A.融合的原理 B.融合的优点
C.融合的诱导手段 D.融合的过程
3.单克隆抗体是指(  )
A.单个骨髓瘤细胞增殖产生的抗体
B.单个抗体通过克隆化产生大量抗体
C.单个杂交瘤细胞增殖产生的抗体
D.单个B淋巴细胞增殖产生的抗体
4.科学家设计了一个用已免疫的B淋巴细胞制备单克隆抗体的实验。如图为其实验流程图,c为杂交瘤细胞,下列相关的叙述中,不正确的是(  )
A.a是骨髓瘤细胞,①诱导融合不同于植物体细胞杂交的方法是灭活病毒诱导法
B.制备单克隆抗体时,选择B淋巴细胞的原因是它能分泌多种特异性抗体
C.②表示在选择培养基上进行培养,③需要进行抗体阳性检测
D.③过程如在体外培养,则需要无菌、无毒、营养充足、温度和pH适宜等环境条件
5.产生专一抗体的杂交瘤细胞,通过大规模培养,就可以获取大量的单克隆抗体。下列有关这项技术的分析,错误的是(  )
A.单克隆抗体的优点是能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备
B.单克隆抗体最广泛的用途是作为“生物导弹”治疗癌症
C.运用同位素标记的单克隆抗体可以定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病
D.单克隆抗体的制备涉及动物细胞融合和动物细胞培养技术
6.为了解决杂交瘤细胞在传代培养中出现来自B淋巴细胞的染色体丢失的问题,研究者增加了一个步骤,除了抗原刺激之外,还用EBV(一种病毒颗粒)感染动物B淋巴细胞,并使之成为“染色体核型稳定”的细胞株。上述细胞株能够在HAT培养基中存活,但对乌本苷(Oua)敏感。如图为该实验操作示意图,下列相关分析不合理的是(  )
A.杂交瘤细胞染色体丢失可能导致抗体产生能力下降
B.杂交瘤细胞还需要经过克隆化培养和抗体检测,经过多次筛选才能获得所需细胞
C.骨髓瘤细胞无法在HAT培养基中存活
D.杂交瘤细胞具有持续产生抗EBV抗体的能力
7.CD47是一种跨膜糖蛋白,它可与巨噬细胞表面的信号调节蛋白结合,从而抑制巨噬细胞的吞噬作用。肺癌、结肠癌等多种肿瘤细胞表面的CD47含量比正常细胞高1.6~5倍,导致吞噬细胞对肿瘤细胞的清除效果减弱。科学家推测,抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,为此他们按照如下流程进行了实验。下列说法不正确的是( )
A.多次进行步骤①的目的是获得更多分泌抗CD47抗体的淋巴细胞
B.步骤②后可筛选出既能产生抗CD47抗体又能大量增殖的细胞
C.实验组中巨噬细胞和肿瘤细胞的共培养体系需放入CO2培养箱
D.对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著高于实验组可验证上述推测
8.如图所示,将由2种不同的抗原分别制备的单克隆抗体分子,在体外解偶联后重新偶联可制备双特异性抗体,简称双抗。下列说法错误的是( )
A.双抗可同时与2种抗原结合
B.利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞
C.筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原
D.同时注射2种抗原可刺激B细胞分化为产双抗的浆细胞
9.人肌红蛋白(Myo)是早期诊断急性心肌梗塞的生化标志物之一。为制备抗 Myo 的单克隆抗体, 科研人员通过细胞工程技术获得杂交瘤细胞进行动物细胞培养,获取上清液进行抗体阳性检测,检测原理如图所示。以下说法错误的是( )
A.将能表达 Myo 基因的细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合,用于制备抗 Myo 的单克隆抗体
B.单克隆抗体的制备解决了血清抗体产量低、纯度低、特异性差的问题
C.抗体检测过程中,将人肌红蛋白作为抗原固定
D.根据是否显色来判断是否有抗 Myo的单克隆抗体产生
10.治疗最凶险乳腺癌“HER2+”的抗体-药物偶联物(T-DM1)被纳入2023年医保目录名单。T-DM1由曲妥珠单抗、细胞毒性药物DM1偶联形成。T-DM1作用机制如下图,下列有关叙述错误的是( )
A.曲妥珠单抗的作用是将DM1准确带至乳腺癌细胞
B.T-DM1被乳腺癌细胞吞噬后释放DM1抑制微管聚合进而导致细胞凋亡
C.曲妥珠单抗制备中可选择DM1作为抗原刺激小鼠产生免疫应答
D.利用同位素或荧光标记的曲妥珠单抗可定位诊断HER2+
二、多选题
11.某病毒颗粒表面有一特征性的大分子结构蛋白S(含有多个不同的抗原决定基,每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体)。为了建立一种灵敏、高效检测S蛋白的方法,研究人员采用杂交瘤技术制备了抗-S单克隆抗体(如图)。下列说法正确的是( )
A.利用胶原蛋白酶处理,可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞
B.制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B是相同的单克隆抗体
C.用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养,但不能冻存
D.单克隆抗体A和单克隆抗体B都能够特异性识别S蛋白
12.下图为杂交瘤细胞制备示意图。骨髓瘤细胞由于缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶(HGPRT-),在HAT筛选培养液中不能正常合成DNA,无法生长。下列叙述正确的是( )
A.可用灭活的仙台病毒诱导细胞融合
B.两两融合的细胞都能在HAT培养液中生长
C.杂交瘤细胞需进一步筛选才能用于生产
D.细胞膜的流动性是细胞融合的基础
三、非选择题
13.为研制抗病毒A的单克隆抗体,某同学以小鼠甲为实验材料设计了以下实验流程。请据图回答下列问题。
(1)上述实验前必须给小鼠甲注射病毒A,该处理的目的是 。
(2)写出以小鼠甲的脾为材料制备单细胞悬液的主要实验步骤:

(3)为了得到能产生抗病毒A抗体的杂交瘤细胞,需要进行筛选。图中筛选1所采用的培养基属于
使用该培养基进行细胞培养的结果是 。图中筛选2含多次筛选,筛选所依据的基本原理是 。
(4)若要使能产生抗病毒A抗体的杂交瘤细胞大量增殖,可采用的方法有 (答出2点即可)。
14.“生物导弹”是一种疗效高、毒副作用小的新型药物。下图是制备“生物导弹”的示意图,据图回答:
(1)“生物导弹”借助 的导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。
(2)在进行过程①之前,需要向小鼠注射 ,使小鼠产生免疫反应。与诱导植物原生质体融合的方法不同的是,过程①还可采用 。
(3)过程②用特定的 对融合细胞进行筛选,得到杂交瘤细胞。杂交瘤细胞的特点是 。过程③还需进行克隆化培养和 检测。
(4)单克隆抗体最主要的优点是 ,并可大量制备。
15.双特异性单克隆抗体是指可同时与癌细胞和药物结合的特异性抗体。下图是科研人员通过杂交瘤细胞技术(免疫的B细胞和骨髓瘤细胞杂交技术)生产能同时识别癌胚抗原和长春碱(一种抗癌药物)的双特异性单克隆抗体的部分过程。回答下列问题:
(1)过程①处理后 (填“需要”或“不需要”)对小鼠进行抗体检测,理由是

(2)过程②常用灭活的病毒来诱导融合,其作用机理是 。
(3)过程③得到的杂交瘤细胞的特征是 。单克隆抗体在细胞内的合成和加工过程体现了细胞器之间的 。
(4)过程④一般在多孔细胞培养板上进行:先将细胞悬浮液稀释到7~10个细胞/mL,再在每个培养孔中滴入0.1mL细胞稀释液,其目的是 。
(5)请简述图中过程⑤的操作目的 。
(6)双特异性单克隆抗体在癌症的治疗方面有多种应用,除文中所述的方法外请再举一例

一、单选题
1.【答案】C 【解析】A、单克隆抗体的制备需要骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,A正确;B、动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性,结果形成杂种细胞;植物体细胞杂交的原理是细胞膜的流动性和细胞全能性,结果是形成杂种植株,B正确;C、如果单倍体细胞只含一个染色体组,且两个单倍体细胞来源不同,细胞中含的染色体组也不同,那么融合后细胞中没有同源染色体,仍然是1个染色体组;如果单倍体细胞含多个染色体组,那么融合后细胞中也是多个染色体组,而不是2个染色体组,C错误D、若将两种细胞(假设为A型、B型)置于培养基中进行两两细胞融合,会出现AA型、BB型、AB型3种类型,D正确。
2.【答案】C 【解析】动物细胞融合与植物原生质体融合的原理相同,均是细胞膜的流动性;融合的优点相同,均是打破了物种间的生殖隔离;诱导手段不完全相同,其中动物细胞融合特有的手段是灭活病毒诱导法;融合的过程相同,均是细胞膜先融合,细胞核后融合;故选C。
3.【答案】C 【解析】单克隆抗体是指由单个杂交瘤细胞增殖所产生的抗体,故选C。
4.【答案】B 【解析】A、根据单克隆抗体制备的流程可判断a是骨髓瘤细胞,灭活病毒诱导法是动物细胞融合不同于植物体细胞杂交中原生质体融合的方法,A正确;B、对于B淋巴细胞来说,每一种B淋巴细胞经特定抗原刺激后只能产生一种特异性抗体,B错误;C、②表示在选择培养基上进行培养,可筛选出杂交瘤细胞,③是对杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体阳性检测,可筛选出既能无限增殖,又能分泌特异性抗体的杂交瘤细胞,C正确;D、动物细胞培养需具备的条件:无菌、无毒、营养充足、温度适宜、pH适宜、适宜的气体环境等,③对杂交瘤细胞进行克隆化培养,属于动物细胞培养,D正确。
5.【答案】B 【解析】单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,并且可以大量制备,因此被广泛用作诊断试剂,A正确,B错误;利用同位素或荧光标记的单克隆抗体在特定组织中成像的技术,可定位诊断肿瘤、心血管畸形等疾病(教材第50页),C正确;单克隆抗体的制备涉及动物细胞融合和动物细胞培养技术,D正确。
6.【答案】D 【解析】A、若丢失的染色体上含有与抗体产生相关的基因,则杂交瘤细胞可能因染色体的丢失导致抗体产生能力下降,A正确;B、对经选择培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测,经多次筛选,就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞,B正确;C、据题图可知,EBV转化细胞与骨髓瘤细胞融合后在添加Oua的HAT培养基上筛选,EBV转化细胞与骨髓瘤细胞均死亡,可推知骨髓瘤细胞无法在HAT培养基中存活,C正确;D、EBV的作用是使B淋巴细胞“染色体核型稳定”,该杂交瘤细胞不具有持续产生抗EBV抗体的能力,D错误。7.【解析】A、由图可知,①过程为用CD47免疫小鼠,此过程需要多次进行,目的是刺激小鼠特异性免疫,使小鼠产生更多分泌抗CD47抗体的B淋巴细胞,A正确;
B、经步骤②将脾脏中的B细胞和骨髓瘤细胞融合,经选择后可以获得既能产生抗CD47抗体又能大量增殖的细胞,B正确;C、动物细胞培养应放在二氧化碳培养箱,C正确;D、根据单一变量原则可知应设置不加单克隆抗体的巨噬细胞+肿瘤细胞的共培养体系为对照,抗CD47的单克隆抗体可以解除CD47对巨噬细胞的抑制作用,没有抗体抑制,CD47对巨噬细胞有抑制作用,对照组中吞噬细胞的吞噬指数显著低于实验组可验证上述推测,D错误。故选D。
8.【答案】D 【解析】A、根据抗原和抗体发生特异性结合的原理推测,双抗可同时与2种抗原结合,A正确;B、 根据抗原与抗体能够发生特异性结合的特性,利用双抗可以将蛋白类药物运送至靶细胞,从而使药物发挥相应的作用,B正确; C、在两种不同的抗原刺激下,B细胞增殖、分化产生不同的浆细胞分泌形成两种抗体,因此,筛选双抗时需使用制备单克隆抗体时所使用的2种抗原来进行抗原-抗体检测,从而实现对双抗的筛选,C正确;D、 同时注射2种抗原可刺激B细胞分化形成不同的浆细胞,而不是分化成产双抗的浆细胞,D错误。故选D。
9.【答案】A 【解析】A、已免疫的B细胞和骨髓瘤细胞融合制备单克隆抗体,表达Myo基因的细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合,不能制备抗Myo的单克隆抗体,A错误;B、单克隆抗体与常规的血清抗体相比,最大的优势在于特异性强,灵敏度高,可大量制备,B正确;C、而抗原和抗体的结合具有特异性,故利用人肌红蛋白作为抗原固定来检测抗体,C正确;D、酶标抗体可与待检测抗体结合,且携带的酶可与相应底物反应显色,因此根据是否显色来判断是否有抗 Myo 的单克隆抗体产生,D正确。故选A。
10.【答案】C 【解析】A、T-DM1由曲妥珠单抗、细胞毒性药物DM1偶联前成,分析题图曲妥珠单抗可以与细胞膜表面的HER2+特异性结合,将DM1准确带至乳腺癌细胞,A正确;B、根据题图:T-DM1被乳腺癌细胞吞噬后释放DM1抑制微管聚合,且溶酶体破裂导致细胞凋亡,B正确;C、DM1是细胞毒性药物,不能与HER2+特异性结合,其免疫小鼠后产生的抗体也不能与HER2+特异性结合,所以不选择它作为制备单抗的抗原,C错误;D、曲妥珠单抗可以与HER2+特异性结合,因此可以利用同位素或荧光标记的曲妥珠单抗定位诊断HER2+,D正确。故选C。
二、多选题
11.【答案】AD 【详解】A、胶原蛋白酶可以催化分解细胞外的胶原蛋白,因此利用胶原蛋白酶处理,可分散贴壁生长的骨髓瘤细胞,A正确;B、由于蛋白S含有多个不同的抗原决定基,每一个抗原决定基能够刺激机体产生一种抗体,单克隆抗体A和单克隆抗体B来自不同的杂交瘤细胞,因此制备的单克隆抗体A和单克隆抗体B不是相同的单克隆抗体,B错误;C、用于生产单克隆抗体的杂交瘤细胞可传代培养,也可以冷冻保存,C错误;D、单克隆抗体A和单克隆抗体B都来自筛选出的杂交瘤细胞,因此都能够特异性识别S蛋白上的抗原决定簇,D正确。故选AD。
12.【答案】ACD 【解析】A、诱导动物细胞融合的方法有电激、聚乙二醇、灭活的病毒(如灭活的仙台病毒)等,A正确;B、两两融合的细胞包括免疫B细胞与免疫B细胞融合的具有同种核的细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合的具有同种核的细胞、免疫B细胞与骨髓瘤细胞融合的杂交瘤细胞,骨髓瘤细胞虽然能无限增殖,但缺乏次黄嘌呤磷酸核糖转移酶,免疫B细胞虽然有次黄嘌呤磷酸核糖转移酶,但不具有无限增殖的本领,所以在HAT筛选培养液中,两两融合的具有同种核的细胞都无法生长,只有杂交瘤细胞才能生长,B错误;C、因每个免疫B细胞只分泌一种特异性抗体,因此在HAT筛选培养液中筛选出来的众多的杂交瘤细胞所分泌的抗体,不一定都是人类所需要的,还需要进一步把能分泌人类所需要抗体的杂交瘤细胞筛选出来,C正确;D、动物细胞融合是以细胞膜的流动性为基础的,D正确。故选ACD。
三、非选择题
13.【答案】(1)诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞 
(2)取小鼠甲的脾,剪碎组织,用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液 
(3)选择培养基 只有杂交瘤细胞能够生存 抗原与抗体的反应具有特异性 
(4)将杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖;将杂交瘤细胞在体外培养
【解析】(1)实验前给小鼠甲注射病毒A,是为了诱导小鼠甲产生能够分泌抗病毒A抗体的B淋巴细胞。(2)取小鼠甲的脾,剪碎组织,用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理使其分散成单个细胞,加入培养液制成单细胞悬液。(3)图中筛选1需要用到选择培养基,使用该培养基进行细胞培养的结果是只有杂交瘤细胞能够生存。图中筛选2是为了获得能产生抗病毒A抗体的杂交瘤细胞,该过程要用到抗原—抗体杂交,故筛选所依据的基本原理是抗原与抗体的反应具有特异性。(4)获得能产生抗病毒A抗体的杂交瘤细胞后,可以在体外培养液中进行培养,或将其注射到小鼠的腹腔中,使杂交瘤细胞大量增殖。
14.【答案】(1)单克隆抗体
(2)(相应)抗原 灭活的病毒
(3)选择(性)培养基 既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体 抗体
(4)单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原发生特异性结合,
【解析】(1)“生物导弹”借助单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带到癌细胞所在位置,在原位杀死癌细胞。
(2)在细胞融合之前,需要向小鼠注射相应抗原,使小鼠产生免疫反应,获得能分泌特异抗体的B淋巴细胞。与诱导植物原生质体融合的方法不同的是,过程①特有的方法是用灭活的病毒诱导细胞融合。
(3)②表示筛选得到杂交瘤细胞,需要用特定的选择性培养基对融合细胞进行筛选,得到杂交瘤细胞。杂交瘤细胞既能迅速大量繁殖,又能产生专一的抗体。过程③还需进行克隆化培养和抗体检测。
(4)单克隆抗体能准确地识别抗原的细微差异,与特定抗原 发生特异性结合,并且可以大量制备,因此被广泛用作诊断试 剂,在多种疾病的诊断和病原体鉴定中发挥重要的作用。
15.【答案】(1) 需要 确保小鼠已产生分泌识别癌胚抗原(相应)抗体的浆细胞(B淋巴细胞)
(2)使细胞互相凝集,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合
(3)既能迅速大量繁殖,又能产生抗体 协调配合
(4)使每个培养孔尽量只接种一个杂交瘤细胞
(5)获取能产所需双特异性单克隆抗体的单克隆杂交-杂交瘤细胞
(6)生产既能招募细胞毒性T细胞又可特异性结合癌细胞表面癌胚抗原的双特异性单克隆抗体,以增强杀伤癌细胞的作用。
【解析】(1)分析题图可知,过程①是给小鼠注射癌胚抗原,其目的是使小鼠产生能分泌识别癌胚抗原抗体的浆细胞,处理后需要对小鼠进行抗体检测,因为抗体和抗原的结合具有特异性,故可以通过抗体检测确保小鼠已产生分泌识别癌胚抗原(相应)抗体的浆细胞(B淋巴细胞)。
(2)分析题图可知,过程①是诱导小鼠骨髓瘤细胞与B淋巴细胞融合,常用灭活的病毒来诱导融合,作用机理为使细胞互相凝集,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,细胞膜打开,细胞发生融合。
(3)分析题图可知,过程③使用的HAT培养基为选择性培养基,通过筛选,只有杂交瘤细胞可以在此培养基生长,其他细胞如B淋巴细胞和骨髓瘤细胞均不能在HAT培养基上生长。故过程③得到的杂交瘤细胞的特征是既能迅速大量繁殖,又能产生抗体;单克隆抗体本质是蛋白质,在细胞内的合成和加工过程体现了细胞器之间的协调配合。
(4)过程④一般在多孔细胞培养板上对过程③获得的杂交瘤细胞进行筛选和培养,可以获得产生单克隆抗体的细胞,在此过程中需要保证使每个培养孔尽量只接种一个杂交瘤细胞。
(5)过程⑤的操作目的是:获取能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体的单克隆杂交-杂交瘤细胞。
(6)双特异性单克隆抗体在癌症的治疗方面有多种应用,可以生产能同时识别癌胚抗原和长春碱的双特异性单克隆抗体,也可以生产既能招募细胞毒性T细胞又可特异性结合癌细胞表面癌胚抗原的双特异性单克隆抗体,以增强杀伤癌细胞的作用。