2.2.2动物细胞融合和单克隆抗体制备
【学习目标】1、理解和掌握动物细胞融合的原理、过程和意义
2、.理解和掌握单克隆抗体制备的过程的步骤和应用
【学习重点】动物细胞融合过程和单克隆抗体的制备过程及应用。
【基础回扣】1、免疫细胞的来源和功能
细胞名称 来源 功能
吞噬细胞 造血干细胞
B细胞 造血干细胞
T细胞 造血干细胞在胸腺中发育
浆细胞 B细胞或记忆细胞
效应T细胞 T细胞或记忆细胞
记忆细胞 B细胞或T细胞
2、体液免疫：（抗原没有进入细胞）
细胞
①抗原→→吞噬细胞→→ 细胞→→ 细胞→→→
浆细胞 →
②记忆B细胞的作用：可以在抗原消失很长时间内保持对这种抗原的记忆，当再接触这种抗原时，能 ，产生 细胞从而产生抗体。
③抗体化学本质是 ，主要分布： ，特点：
【预习导学】一、动物细胞融合
1、动物细胞融合也称 ，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为 。
2、动物细胞融合原理是 ，与植物原生质体融合的原理基本相同，诱导动物细胞融合方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有 等。
3、动物细胞融合的意义：克服了 ，成为研究细胞遗传、 、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。应用之一： 。
二、单克隆抗体制备
1、骨髓瘤细胞的特点： 。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。
2、单克隆抗体的制备
①过程
②杂交瘤细胞的特点：既能 ，又能产生 。
③单克隆抗体的优点： ，并能大量制备。
单克隆抗体的作用：
①作为 ：准确识别各种抗原细微差异，并跟 发生特异性结合，具有 、高效、简易、 的优点。②用于治疗疾病和 ：主要用于治疗癌症治疗，可制成“ ”，也有少量用于治疗其它疾病。
【疑难解析】1、动物细胞融合与植物体细胞杂交的异同
比较项目 细胞融合原理 细胞融合的方法 诱导手段 用途
植物体细胞杂交 细胞膜流动性 用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后诱导原生质体融合 克服远源杂交不亲和，获得杂种植株
动物细胞融合 细胞膜流动性 使细胞分散后诱导细胞融合 除应用植物细胞杂交手段外还有用灭活病毒诱导
2、杂交瘤技术制备单克隆抗体的主要步骤包括：①抗原制备；②免疫动物；③免疫脾细胞和骨髓瘤细胞的制备；④细胞融合； ⑤杂交瘤细胞的选择培养；⑥杂交瘤细胞的筛选；⑦杂交瘤细胞的克隆化；⑧单克隆抗体的检定；⑨分泌单克隆抗体杂交瘤细胞系的建立；⑩单克隆抗体的大量制备。
【基础检测】1、若一个人的胸腺先天发育不良，可能造成的结果是（ ）
A、体内没有B细胞而仅仅有T细胞 B、几乎丧失一切免疫功能，各种传染病乘机而入
C、只保留有非特异性免疫功能 D、有免疫功能的球蛋白合成能力减弱
2、右图表示某淋巴细胞，膜外颗粒物为抗体。请回答
①这是 细胞，它是由 分化而来的，
分化的原因有 、 、 三种。
②抗体化学本质是 ，它能与 发生特异性结合，发挥免疫效应，该过程属于 免疫。抗体从合成到分泌出细胞，经过细胞结构顺序是 （用序号表示）。
③抗体分泌过程说明细胞的各种生物膜在结构上 。并以［］ 的形式转变。
【基础巩固】1、能使动物细胞融合的特有的诱导因子是
离心 B.灭活的病毒 C.电刺激 D.振动
2、上海某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性，切取了一小块肿瘤组织进行培养。
①培养之前，肿瘤组织必须先用 等处理成单个细胞。
②若开始培养时取一滴培养液观察有100个肿瘤细胞，经24h培养后，取一滴稀释100倍后再取一滴(设三次的"一滴"等量)观察，发现有64个肿瘤细胞，此肿瘤的细胞周期约为 h。
③与正常细胞相比，在显微镜下可见明显增多的细胞器是(两项) 。
④某科研单位研制出一种新型药物X，据说对此类肿瘤有较好的疗效，请你设计一个方案加以验证。写出你所设计的实验步骤：
。
3、右图是单克隆抗体制备示意图，据图回答：
①图中A过程是从小鼠脾脏中取________细胞，该细胞能产生_________。从小鼠体内分离该细胞之前，应给小鼠注射______类物质。
②B过程是一个_____________过程，常用_________作为诱导剂，该 细胞既能______ ____,又能__ ______。
③在制备单克隆抗体过程中，应用动物细胞工程技术手段有 和 。单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面，与常规抗体相比，其特点是 。
【学后反思】
答案
基础检测
1、B
2、①浆细胞 B细胞或记忆细胞 抗原直接刺激B细胞 T细胞把抗原传递给B细胞 抗原刺激记忆细胞
②蛋白质 抗原 体液 ②→③→④→⑤ 存在着一定的联系 ②小泡
③各种膜不仅结构上具有一定的联系，而且在功能上既有分工，又有紧密联系
基础巩固
1、B
2、①胰蛋白酶 ② 4 ③线粒体、核糖体 ④a．将相同的培养液分为相等的两份，一份加入药物X，另一份不加 b．将等数量的肿瘤细胞置于两份培养基中c．放在相同条件下培养，观察肿瘤细胞生长情况
3、①效应B 特异性抗体 抗原 ②细胞融合 聚乙二醇 杂交瘤 无限增殖 单一抗体 ③动物细胞培养 动物细胞融合 特异性强、灵敏度高
答案
基础检测
1、B
2、①浆细胞 B细胞或记忆细胞 抗原直接刺激B细胞 T细胞把抗原传递给B细胞 抗原刺激记忆细胞
②蛋白质 抗原 体液 ②→③→④→⑤ 存在着一定的联系 ②小泡
③各种膜不仅结构上具有一定的联系，而且在功能上既有分工，又有紧密联系
基础巩固
1、B
2、①胰蛋白酶 ② 4 ③线粒体、核糖体 ④a．将相同的培养液分为相等的两份，一份加入药物X，另一份不加 b．将等数量的肿瘤细胞置于两份培养基中c．放在相同条件下培养，观察肿瘤细胞生长情况
3、①效应B 特异性抗体 抗原 ②细胞融合 聚乙二醇 杂交瘤 无限增殖 单一抗体 ③动物细胞培养 动物细胞融合 特异性强、灵敏度高
答案
基础检测
1、B
2、①浆细胞 B细胞或记忆细胞 抗原直接刺激B细胞 T细胞把抗原传递给B细胞 抗原刺激记忆细胞
②蛋白质 抗原 体液 ②→③→④→⑤ 存在着一定的联系 ②小泡
③各种膜不仅结构上具有一定的联系，而且在功能上既有分工，又有紧密联系
基础巩固
1、B
2、①胰蛋白酶 ② 4 ③线粒体、核糖体 ④a．将相同的培养液分为相等的两份，一份加入药物X，另一份不加 b．将等数量的肿瘤细胞置于两份培养基中c．放在相同条件下培养，观察肿瘤细胞生长情况
3、①效应B 特异性抗体 抗原 ②细胞融合 聚乙二醇 杂交瘤 无限增殖 单一抗体 ③动物细胞培养 动物细胞融合 特异性强、灵敏度高
增殖分化
未融合细胞
__________
给小鼠注射特
定的抗原蛋白
培养骨髓瘤细胞
→
从________中分
离B淋巴细胞
骨髓瘤细胞
小鼠体内培
养体外培养
→
____抗体
①
②
③
④
⑤
抗体2.2.1 动物细胞培养和核移植技术
【学习目标】
1、简述动物的细胞培养过程、条件及其应用
2、简述体细胞克隆动物概念、过程和原理，了解应用前景，关注克隆技术安全性和伦理性问题。
【学习重点】动物的细胞培养过程、条件及其应用
【基础回扣】有丝分裂
常见细胞的分裂方式： 、 、 。
2、1）细胞周期概念：连续分裂的细胞从 开始到 完成。
2）有丝分裂的过程及主要变化（植物细胞）
①间期：为分裂期进行活跃的物质准备，完成 和 ，同时细胞有适度的生长。
②前期： 逐渐解体， 逐渐消失， 螺旋化成为 发出纺锤丝，形成 。③中期：染色体聚集于 ； 整齐地排列在 ④后期： 分裂； 分开并分别 。⑤末期： 重新出现； 消失；染色体变成染色质；④在赤道板的位置出现 ，由中央向四周扩展，逐渐形成新细胞壁。
3）动物细胞细胞有丝分裂与植物细胞的不同点：第一，在前期 发出 形成纺锤体；第二，在末期不形成细胞板，而是 从细胞的中部向内凹陷，最后把细胞缢裂成两部分。
4）意义：将亲代染色体经过 后，精确地 中。有丝分裂对于 有重要意义。
【预习导学】一、动物细胞的培养
1、动物细胞培养的过程：①进行细胞培养时，将动物组织分散，方法是用 或 处理，将组织分散成单个细胞，然后再用培养液制成 进行培养。②培养皿或培养瓶的内表面 、 ，易于贴附，促成细胞 生长，当贴壁细胞生长到表面相互接触时，细胞就会停止 这种现象称为 。③贴满瓶壁的细胞要重新用 等处理，便于分瓶继续培养。
2、动物细胞培养的条件：①在细胞培养液中要添加 ，以防止污染，此外还应该定期更换 。②合成培基成分: 、 、 、 、 等，此外通常还要加入 、 等天然成分。③细胞培养需要的气体是 和 的混合气体，其中 CO2的作用是 。 ④温度和PH： 。
3、动物细胞培养技术的应用： ①生产蛋白质制品②检测有毒物质③烧伤病人植皮④科学研究
二．动物体细胞核移植技术和克隆动物
1、动物体细胞核移植的概念：是将动物的一个体细胞的 移入一个 卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的 。这个新的 最终发育为动物个体，可分为 和 。核移植移到的动物称 。
2、原理： 。特点：主要是指不同种细胞的拆合，新个体具备双亲的遗传特性。
3、过程：供体体细胞→ 细胞培养→ 供体细胞
（ ）
从卵巢中取卵母细胞（减数第二次分裂中期） →去核 →去核卵母细胞→重组细胞→早期胚胎→胚胎移植代孕母牛子宫→生出与供体遗传物质基本相同的个体。
4、动物体细胞核移植技术的应用：①畜牧生产： 。②保护濒危特种
③医药卫生方面：生产 、器官和组织移植供体等
5、体细胞核移植技术存在的问题：①胚胎成活率低②动物健康问题③克隆动物安全性
【疑难解析】1、概念辨析①动物细胞培养：从动物机体中取出相关组织，分散成单个细胞，放在适宜培养基上让细胞进行生长、增值。②接触抑制：细胞从接种到长满底物表面后，由于细胞繁殖数量增多相互接触后，不再增加的现象。③原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。初次培养称为原代细胞培养。④传代培养：将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。
2、体细胞核移植的过程：①供体的细胞核移入去核卵母细胞中，其实质是将去核卵母细胞与供体细胞进行细胞融合，一般采用电激法使细胞融合，所以子代的细胞基因来自于两个亲本，但主要是供体核基因，性别由其决定。②供体核进入受体卵母细胞后，还需要物质或化学方法激活受体细胞，使其完成减数分裂，因为所选用的受体细胞即卵母细胞是处于减数第二次分裂中期的卵母细胞，减数分裂还没有进行完。③重组细胞在体外发育成重组胚胎，将早期胚胎移植到代孕母牛体内。代孕母牛生出克隆牛。
【基础检测】1、右图表示一个细胞有丝分裂过程中的染色体变化情况。在整个细胞周期中染色体变化顺序是（ ）
A ①④⑤③② B ②③①④⑤
C ①⑤④③② D ⑤④③②①
2、右图表示某生物细胞核中DNA含量在细胞周期中的变化情况，请据图回答：①该图表示细胞进行______分裂
②线AC表示_____期，BC段细胞变化是 。
③线段CD表示____________期，一个细胞周期应该从_____到_______（填字母）如果细胞继续分裂，下一个细胞周期_____点开始，
【基础巩固】
1、用动、植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是 （ ）
A．都需用CO2培养箱 B．都须用液体培养基 C．都要在无菌条件下进行 D．都可体现细胞全能性
2、（多选）在将动物组织块分散成单个细胞时，可以使用胰蛋白酶。由此可以推测 （ ）
A．胰蛋白酶一定不会对动物细胞造成损伤 B．处理时一定要注意处理时间、加酶量
C．动物细胞培养液pH应与胰蛋白酶作用的适宜pH基本一致 D．动物细胞之间可能依靠蛋白质联系
3、①在动物细胞培养过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面 时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的 。此时，瓶壁上形成细胞层数是 。要使贴壁的细胞从瓶壁上分离下来，需要用 酶。②随着细胞传代次数的增多，绝大部分细胞停止分裂，进而出现 的细胞，但极少数细胞可以连续增殖，其中有些细胞会因遗传物质发生改变而变成 细胞，该种细胞黏着性 ，细胞膜表面蛋白质（糖蛋白）的量 。
③现用某种大分子染料对细胞进行染色，观察到死细胞被染色，而活细胞不染色，原因是 。检查某种毒物是否能改变细胞染色体的数目，最好选用细胞分裂到 期的细胞用显微镜进行观察。
④细胞培养中，通常在 条件下保存细胞，在这种条件下，细胞中 活性降低，细胞 的速率降低。
⑤患者移植培养皮肤组织发生排斥反应，这是因为机体把移植皮肤组织当作 而进行攻击。
4、现有A和B两个肉牛品种，A品种牛的细胞组成可表示为A细胞核、A细胞质，B品种牛则为B细胞核、B细胞质。
①如果要获得一头克隆牛，使其细胞由A细胞核和B细胞质组成，基本步骤从A品种牛取出体细胞，进行培养，再从培养细胞中取出 注入B品种牛 卵母细胞，经过刺激和培养后，可形成胚胎，该胚胎称为 。将该胚胎移入代孕母牛 中，通过培育可达到目的。
②克隆牛的产生说明 具有全能性。克隆牛的性状主要表现 品种牛的特征。由A、B两品种杂交得到的牛与克隆牛相比，杂交牛细胞核的遗传物质来自_____个亲本，细胞质来自 性亲本，克隆牛和杂交牛的遗传物质组成_____（相同，不同）。
【学后反思】
答案：
基础检测
C
（1）有丝（2）间，DNA复制和有关蛋白质合成（3）前、中、后、A 、 E、E
基础巩固
1、C 2、D
3、（1）相互接触 接触抑制 单层（或一层） 胰蛋白酶
（2）衰老甚至死亡 不死性 降低 减少
（3）由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色（或由于死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色）
中 （4）冷冻（或超低温、液氮） 酶 新陈代谢 （5）抗原
4、（1）细胞核；次级；重组胚胎；子宫（2）细胞核；A；两；两；不同。
答案：
基础检测
C
（1）有丝（2）间，DNA复制和有关蛋白质合成（3）前、中、后、A 、 E、E
基础巩固
1、C 2、D
3、（1）相互接触 接触抑制 单层（或一层） 胰蛋白酶
（2）衰老甚至死亡 不死性 降低 减少
（3）由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色（或由于死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色）
中 （4）冷冻（或超低温、液氮） 酶 新陈代谢 （5）抗原
4、（1）细胞核；次级；重组胚胎；子宫（2）细胞核；A；两；两；不同。
答案：
基础检测
C
（1）有丝（2）间，DNA复制和有关蛋白质合成（3）前、中、后、A 、 E、E
基础巩固
1、C 2、D
3、（1）相互接触 接触抑制 单层（或一层） 胰蛋白酶
（2）衰老甚至死亡 不死性 降低 减少
（3）由于活细胞的膜具有选择透过性，大分子染料不能进入活细胞内，故活细胞不能着色（或由于死细胞的膜丧失了选择透过性，大分子染料能够进入死细胞内而着色）
中 （4）冷冻（或超低温、液氮） 酶 新陈代谢 （5）抗原
4、（1）细胞核；次级；重组胚胎；子宫（2）细胞核；A；两；两；不同。
原代培养
传代培养
加培养液
剪碎
胰蛋白酶
动物胚胎或幼
龄的器官组织
（ ）
（ ）
