高中生物人教版选修三 2.2.1动物细胞工程（1）——动物细胞培养课件（25张ppt）
文档属性
| 名称 | 高中生物人教版选修三 2.2.1动物细胞工程（1）——动物细胞培养课件（25张ppt） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 69.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（新课程标准） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2020-06-22 20:46:42 | ||
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文档简介
(共25张PPT)
动物细胞工程（1）
——动物细胞培养
高二年级
生物学
流感
流感：急性呼吸道传染病
并发症：心肌炎，肺炎，支气管炎
20世纪，甲流4次全球大流行。每年重症病例达300?500万。
预防：接种疫苗
1933年以来，鸡胚培养法一直是制备流感疫苗的最主要手段。
用鸡胚生产流感疫苗的程序
下发
疫苗株
病毒注射
收获
病毒
灭活
合格检测
罐装包装
存在潜在污染，培养周期长，不易控制产量和质量，不利于应对大规模流感爆发。
鸡胚的准备：特殊生长环境，特殊品种，严格筛选、消毒、发育至能看到血管，即可进行病毒接种。
2007年6月13日细胞培养的流感疫苗获得上市
50年流感疫苗生产史上最重大的创新之一。
全球第一个细胞培养生产的流感疫苗上市
操作简单，易于大规模生产，更加稳定，匹配度更高，无不良反应。
动物细胞工程
单克隆抗体
动物细胞培养
动物细胞核移植
动物细胞融合
动物细胞工程：结合工程学原理与技术，对细胞进行控制，按照人的意愿对细胞进行操作、加工和改造。
动物细胞培养技术是动物细胞工程技术的基础
一、动物细胞培养的条件
血浆
淋巴
组织液
营养
激素，生长因子等
神经系统
内分泌系统免疫系统
抗
体
特殊物质
O2，CO2
无
毒
无菌
pH
渗透压
温度
动物细胞实验室培养体系
抗生素
培养瓶
扁平：较大的贴附面积
瓶塞：透气/通气
材质：无色，无毒，透明度高
CO2培养箱
37
℃
，5％CO2
，95%。
定期消毒（90
℃
，14
h)
箱内蒸馏水槽中保持3000毫升蒸馏水
灭菌、消毒、更换培养基、分瓶
酚红
培养基
基础营养
胎牛血清
动物细胞大规模培养培养体系示意图
了解细胞培养进程
温度
O2/CO2浓度，pH
无菌
培养基：
基础营养
动物血清
抗生素
促进细胞与营养物质和气体充分接触
无毒：更新培养基
防止细胞受到外力损伤
分裂、增殖旺盛
细胞充分接触营养物质
专一性
pH
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
剪碎
细胞悬浮液
加培养液
二、动物细胞培养的过程
取材
单个细胞
胰蛋白酶
黏附
贴壁
铺展
细胞贴壁（细胞生长、分裂）
培养
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
剪碎
细胞悬浮液
加培养液
二、动物细胞培养的过程
取材
单个细胞
胰蛋白酶
细胞停止生长
密度抑制
分瓶培养
胰蛋白酶
原代培养
细胞贴壁（细胞生长、分裂）
培养
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
剪碎
细胞悬浮液
加培养液
二、动物细胞培养的过程
取材
单个细胞
胰蛋白酶
接触抑制
10?50代左右
癌变
衰老死亡
传代培养
遗传
环境
用于组织、器官移植的细胞一般选择保存10代以内的细胞，为什么？
细胞停止生长
分瓶培养
胰蛋白酶
原代培养
细胞贴壁（细胞生长、分裂）
培养
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
剪碎
细胞悬浮液
加培养液
二、动物细胞培养的过程
取材
单个细胞
胰蛋白酶
培养细胞生命期
少数：遗传物质改变，常出现异常染色体失去接触抑制、形状不规则，获得不死性（永生性）
传代培养期：分裂旺盛，形态结构稳定，10-50代。
细胞开始出现变异
应及时冻存（-80℃速冻）。
原代培养期：移动活跃，分裂不旺盛，生物学特征依然保持，呈二倍体核型。
大部分：衰老死亡：细胞寿命有限，与遗传和环境有关。
观看视频：动物细胞的培养
资料
培养细胞的常规检查
培养液：
颜色：正常-桃红色；变浅发黄-CO2积累过多，需要换液或传代
透明度：正常-清亮透明
浑浊-污染（悬浮培养除外）
细胞生长情况分析：
贴壁达到80%：及时传代。
衰退期的细胞：轮廓增强，变得粗糙，胞内出现颗粒堆积物。
培养细胞的污染检测和排除
培养液浑浊，菌丝漂浮：细菌、真菌、酵母菌污染
培养液不浑浊，细胞生长变缓，胞内颗粒增多，有中毒表现：支原体污染
从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
三、动物细胞培养的概念
是对体内细胞生长和繁殖的模拟
获得细胞或细胞产物
细胞的全能性
植物体
培养结果
快速繁殖
培育无病毒植株等
培养目的
葡萄糖、动物血清
蔗糖、植物激素
培养基特有成分
液体培养基
固体培养基
培养基性质
细胞增殖
原理
细胞群体
动物细胞培养
植物组织培养
比较项目
植物组织培养和动物细胞培养的比较
1.培养的正常细胞或组织的利用
四、动物细胞培养技术的应用
通过细胞培养，生产组织、器官移植的生物材料，食品等。
大面积皮肤移植替代产品：安体肤
动物细胞培养“人造肉”
种子细胞：表皮细胞和真皮成纤维细胞
支架上：牛胶原
2.利用动物细胞培养生物制品
麝香
流感疫苗
犬瘟热病毒单克隆抗体
利用动物细胞作为反应器，在细胞内培养病毒或生产细胞分泌物，如药物，疫苗，抗体等
麝鼠香腺:腺细胞、支持细胞和排香管
泌香：顶浆分泌方式
培养香腺上皮细胞
3.用培养的动物细胞对药物、化妆品毒性进行检测
传统:使用兔、鼠、手术切除的人体皮肤，成本高，评价周期长，重复性差，精准度低
借助组织、细胞培养技术构建的表皮、皮肤、角膜等模型，代替动物进行药物研发、安全性检测等
3D皮肤模型和3D角膜
上皮种子细胞：表皮细胞、成纤维细胞、黑色素细胞、血管内皮细胞、脂肪间充质干细胞等
4.基因工程的受体细胞
CART疗法（嵌合抗原受体T细胞疗法）
抗原受体基因
慢病毒载体/逆转录病毒载体
重组载体
自体T细胞
导入
CART细胞
回输
大量CART细胞
扩大培养
病人
分离、培养
例题1
实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述正确的是（
）
A．甲过程需要对实验小鼠进行灭菌处理
B．乙过程对皮肤组织可用灭活病毒处理?
C．丙过程得到的细胞一般为正常核型?
D．丙、丁培养过程中细胞常可以分化成为个体
C
实验小鼠
皮肤组织
皮肤细胞
细胞培养1
细胞培养2
甲
乙
丙
丁
获取
分散
转入培养瓶
分瓶
原代培养
传代培养
例题2
关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述中，正确的是
（
）
A.都需要用CO2培养箱
B.都需要加入生长素等激素
C.都需要胰蛋白酶处理
D.都是细胞工程的基础技术
D
动物细胞培养
植物组织培养
A
CO2培养箱
光照培养箱
B
添加血清
添加植物激素
C
胰蛋白酶处理
不需要胰蛋白酶处理
D
其他动物细胞工程的基础
植物细胞工程的基础
小结
科学：定理、规律等知识体系
技术：方法与技能
社会：生产、实践
相互促进
相互促进，共同发展
科学是技术的理论指导，技术是科学的实践应用
谢谢同学们！再见！
动物细胞工程（1）
——动物细胞培养
高二年级
生物学
流感
流感：急性呼吸道传染病
并发症：心肌炎，肺炎，支气管炎
20世纪，甲流4次全球大流行。每年重症病例达300?500万。
预防：接种疫苗
1933年以来，鸡胚培养法一直是制备流感疫苗的最主要手段。
用鸡胚生产流感疫苗的程序
下发
疫苗株
病毒注射
收获
病毒
灭活
合格检测
罐装包装
存在潜在污染，培养周期长，不易控制产量和质量，不利于应对大规模流感爆发。
鸡胚的准备：特殊生长环境，特殊品种，严格筛选、消毒、发育至能看到血管，即可进行病毒接种。
2007年6月13日细胞培养的流感疫苗获得上市
50年流感疫苗生产史上最重大的创新之一。
全球第一个细胞培养生产的流感疫苗上市
操作简单，易于大规模生产，更加稳定，匹配度更高，无不良反应。
动物细胞工程
单克隆抗体
动物细胞培养
动物细胞核移植
动物细胞融合
动物细胞工程：结合工程学原理与技术，对细胞进行控制，按照人的意愿对细胞进行操作、加工和改造。
动物细胞培养技术是动物细胞工程技术的基础
一、动物细胞培养的条件
血浆
淋巴
组织液
营养
激素，生长因子等
神经系统
内分泌系统免疫系统
抗
体
特殊物质
O2，CO2
无
毒
无菌
pH
渗透压
温度
动物细胞实验室培养体系
抗生素
培养瓶
扁平：较大的贴附面积
瓶塞：透气/通气
材质：无色，无毒，透明度高
CO2培养箱
37
℃
，5％CO2
，95%。
定期消毒（90
℃
，14
h)
箱内蒸馏水槽中保持3000毫升蒸馏水
灭菌、消毒、更换培养基、分瓶
酚红
培养基
基础营养
胎牛血清
动物细胞大规模培养培养体系示意图
了解细胞培养进程
温度
O2/CO2浓度，pH
无菌
培养基：
基础营养
动物血清
抗生素
促进细胞与营养物质和气体充分接触
无毒：更新培养基
防止细胞受到外力损伤
分裂、增殖旺盛
细胞充分接触营养物质
专一性
pH
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
剪碎
细胞悬浮液
加培养液
二、动物细胞培养的过程
取材
单个细胞
胰蛋白酶
黏附
贴壁
铺展
细胞贴壁（细胞生长、分裂）
培养
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
剪碎
细胞悬浮液
加培养液
二、动物细胞培养的过程
取材
单个细胞
胰蛋白酶
细胞停止生长
密度抑制
分瓶培养
胰蛋白酶
原代培养
细胞贴壁（细胞生长、分裂）
培养
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
剪碎
细胞悬浮液
加培养液
二、动物细胞培养的过程
取材
单个细胞
胰蛋白酶
接触抑制
10?50代左右
癌变
衰老死亡
传代培养
遗传
环境
用于组织、器官移植的细胞一般选择保存10代以内的细胞，为什么？
细胞停止生长
分瓶培养
胰蛋白酶
原代培养
细胞贴壁（细胞生长、分裂）
培养
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
剪碎
细胞悬浮液
加培养液
二、动物细胞培养的过程
取材
单个细胞
胰蛋白酶
培养细胞生命期
少数：遗传物质改变，常出现异常染色体失去接触抑制、形状不规则，获得不死性（永生性）
传代培养期：分裂旺盛，形态结构稳定，10-50代。
细胞开始出现变异
应及时冻存（-80℃速冻）。
原代培养期：移动活跃，分裂不旺盛，生物学特征依然保持，呈二倍体核型。
大部分：衰老死亡：细胞寿命有限，与遗传和环境有关。
观看视频：动物细胞的培养
资料
培养细胞的常规检查
培养液：
颜色：正常-桃红色；变浅发黄-CO2积累过多，需要换液或传代
透明度：正常-清亮透明
浑浊-污染（悬浮培养除外）
细胞生长情况分析：
贴壁达到80%：及时传代。
衰退期的细胞：轮廓增强，变得粗糙，胞内出现颗粒堆积物。
培养细胞的污染检测和排除
培养液浑浊，菌丝漂浮：细菌、真菌、酵母菌污染
培养液不浑浊，细胞生长变缓，胞内颗粒增多，有中毒表现：支原体污染
从动物机体中取出相关组织，将它们分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
三、动物细胞培养的概念
是对体内细胞生长和繁殖的模拟
获得细胞或细胞产物
细胞的全能性
植物体
培养结果
快速繁殖
培育无病毒植株等
培养目的
葡萄糖、动物血清
蔗糖、植物激素
培养基特有成分
液体培养基
固体培养基
培养基性质
细胞增殖
原理
细胞群体
动物细胞培养
植物组织培养
比较项目
植物组织培养和动物细胞培养的比较
1.培养的正常细胞或组织的利用
四、动物细胞培养技术的应用
通过细胞培养，生产组织、器官移植的生物材料，食品等。
大面积皮肤移植替代产品：安体肤
动物细胞培养“人造肉”
种子细胞：表皮细胞和真皮成纤维细胞
支架上：牛胶原
2.利用动物细胞培养生物制品
麝香
流感疫苗
犬瘟热病毒单克隆抗体
利用动物细胞作为反应器，在细胞内培养病毒或生产细胞分泌物，如药物，疫苗，抗体等
麝鼠香腺:腺细胞、支持细胞和排香管
泌香：顶浆分泌方式
培养香腺上皮细胞
3.用培养的动物细胞对药物、化妆品毒性进行检测
传统:使用兔、鼠、手术切除的人体皮肤，成本高，评价周期长，重复性差，精准度低
借助组织、细胞培养技术构建的表皮、皮肤、角膜等模型，代替动物进行药物研发、安全性检测等
3D皮肤模型和3D角膜
上皮种子细胞：表皮细胞、成纤维细胞、黑色素细胞、血管内皮细胞、脂肪间充质干细胞等
4.基因工程的受体细胞
CART疗法（嵌合抗原受体T细胞疗法）
抗原受体基因
慢病毒载体/逆转录病毒载体
重组载体
自体T细胞
导入
CART细胞
回输
大量CART细胞
扩大培养
病人
分离、培养
例题1
实验小鼠皮肤细胞培养的基本过程如图所示。下列叙述正确的是（
）
A．甲过程需要对实验小鼠进行灭菌处理
B．乙过程对皮肤组织可用灭活病毒处理?
C．丙过程得到的细胞一般为正常核型?
D．丙、丁培养过程中细胞常可以分化成为个体
C
实验小鼠
皮肤组织
皮肤细胞
细胞培养1
细胞培养2
甲
乙
丙
丁
获取
分散
转入培养瓶
分瓶
原代培养
传代培养
例题2
关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述中，正确的是
（
）
A.都需要用CO2培养箱
B.都需要加入生长素等激素
C.都需要胰蛋白酶处理
D.都是细胞工程的基础技术
D
动物细胞培养
植物组织培养
A
CO2培养箱
光照培养箱
B
添加血清
添加植物激素
C
胰蛋白酶处理
不需要胰蛋白酶处理
D
其他动物细胞工程的基础
植物细胞工程的基础
小结
科学：定理、规律等知识体系
技术：方法与技能
社会：生产、实践
相互促进
相互促进，共同发展
科学是技术的理论指导，技术是科学的实践应用
谢谢同学们！再见！