第2节动物细胞工程 (3)(精品).ppt

专题专题2 2 细胞工程细胞工程2.2 2.2 动物细胞工程动物细胞工程动物细胞工程常用的技术手段：动物细胞工程常用的技术手段：动物细胞培养、动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞核移植、动物细胞融合、动物细胞融合、生产单克隆抗体等生产单克隆抗体等复习：复习：植物细胞工程常用的技术手段有哪些？植物细胞工程常用的技术手段有哪些？植物组织培养技术、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术植物体细胞杂交技术动物细胞培养技术动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。是其他动物细胞工程技术的基础。一、动物细胞培养一、动物细胞培养2 2、原理：、原理：1、概念：、概念：细胞增殖细胞增殖 从动物机体中取出相关组织，将它分散成从动物机体中取出相关组织，将它分散成单个单个细胞细胞，然后在适宜的培养基中，让这些细胞生长和，然后在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖繁殖。3 3、结果：、结果：细胞或细胞产物细胞或细胞产物动物胚胎或幼龄动物的动物胚胎或幼龄动物的组织、器官组织、器官细胞悬液细胞悬液单个细胞单个细胞加培养液加培养液原代培养原代培养胰蛋白酶胰蛋白酶剪碎剪碎4 4、动物细胞培养过程：、动物细胞培养过程：细胞悬液细胞悬液胰蛋白酶胰蛋白酶传代培养传代培养.4.4.动物细胞培养过程动物细胞培养过程 合作与探讨合作与探讨为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养物细胞培养材材料？料？为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是什用胰蛋白酶分散细胞，说明细胞间的物质主要是什么成分？用胃蛋白酶行吗么成分？用胃蛋白酶行吗？动物细胞培养过程中，细胞存在什么样的生长特点动物细胞培养过程中，细胞存在什么样的生长特点？什么是原代培养、传代培养？为什么要进行传代培什么是原代培养、传代培养？为什么要进行传代培养？养？目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为多少代以目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为多少代以内？原因是？内？原因是？为什么选用动物为什么选用动物胚胎或幼龄个体的胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物器官或组织做动物细胞培养材料？细胞培养材料？与老龄动物的组织细胞相与老龄动物的组织细胞相比，分化程度低，增殖能比，分化程度低，增殖能力强，更容易培养力强，更容易培养为什么培养前要将为什么培养前要将组织细胞分散成单个组织细胞分散成单个细胞？细胞？使细胞与培养液充分使细胞与培养液充分接触（接触（利于细胞吸收利于细胞吸收营养和排出代谢废物）营养和排出代谢废物）用用胰胰蛋蛋白白酶酶分分散散细细胞胞，说说明明细细胞胞间间的的物物质质主主要要是是什什么么成成分分？用用胃蛋白酶行吗胃蛋白酶行吗？胞间物质是胞间物质是蛋白蛋白质；质；不可以（提不可以（提示：动物细胞培示：动物细胞培养的最适养的最适PH值为值为7.2-7.4，胰蛋白，胰蛋白酶的适宜酶的适宜PH为为7.2-8.4，胃蛋白，胃蛋白酶适宜酶适宜PH为为2，。）。）动物细胞培养过程中，细胞动物细胞培养过程中，细胞存在什么样的生长特点？存在什么样的生长特点？细胞贴壁细胞贴壁细胞的接触抑制细胞的接触抑制细胞贴壁细胞贴壁细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。壁上，称为细胞贴壁。培养瓶或培养皿壁要求：培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易于贴附。表面光滑、无毒、易于贴附。细胞贴壁过程那么什么是细胞的接触抑制？那么什么是细胞的接触抑制？当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时,细胞就会细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。细胞的接触抑制。细胞的接触抑制细胞的接触抑制培养瓶壁上的细胞层数为培养瓶壁上的细胞层数为单层单层细胞的接触抑制细胞的接触抑制动物组织消化后的初次培养称动物组织消化后的初次培养称为原代培养为原代培养贴满瓶壁的细胞需要重新用贴满瓶壁的细胞需要重新用胰胰蛋白酶处理蛋白酶处理然后然后分瓶继续培养，分瓶继续培养，让细胞继续增殖，这样的培养让细胞继续增殖，这样的培养过程叫传代培养过程叫传代培养为什么要进行传代培养？为什么要进行传代培养？因为细胞出现接触抑制因为细胞出现接触抑制什么是原代培养、传代培什么是原代培养、传代培养？养？目前使用的或冷冻保存目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为多少代的正常细胞通常为多少代以内？原因是？以内？原因是？1010代以内代以内 传代传代10代以内，代以内，遗传物质不改变，遗传物质不改变，保持正常二倍体核型保持正常二倍体核型。传代传代10-50代左右，增长缓慢以代左右，增长缓慢以至于完全停止，至于完全停止，部分细胞核型可部分细胞核型可能发生变化能发生变化（遗传物质可能改变）（遗传物质可能改变）继续传代培养少部分细胞继续传代培养少部分细胞获得不获得不死性死性，细胞突变细胞突变，遗传物质已经遗传物质已经改变改变，等同于癌细胞等同于癌细胞。课堂演练 关于培养分散的动物细胞与培养动物组织块的说法，哪个是错误的()A用胰蛋白酶处理的目的是使组织分散为单个细胞，增加细胞与培养液的接触面积B分散成单个细胞，细胞所需的营养容易供应，其代谢废物容易排出C分散成单个细胞，会使在细胞水平操作的其他技术难以实现D用大块组织培养时，内部细胞的营养供应和代谢废物的排出都较困难C动物细胞培养的条件动物细胞培养的条件:1）无菌无毒）无菌无毒 的环境：的环境：适宜的温度：适宜的温度：人和哺乳动物细胞最适温度为人和哺乳动物细胞最适温度为36.50.5。适宜的酸碱度适宜的酸碱度：PH：7.2-7.4液体合成培养基：液体合成培养基：（糖、氨基酸）、促生（糖、氨基酸）、促生长因子、（水、无机盐、微量元素）长因子、（水、无机盐、微量元素）等；等；通常还需加入通常还需加入血浆、血浆、血清等血清等天然成分。天然成分。4）气体环境：）气体环境：2）营养：）营养：3）温度和）温度和pH：“95空气空气+5CO2”的混合气体培养箱。的混合气体培养箱。氧氧气是细胞代谢必须的；气是细胞代谢必须的；CO2维持培养液维持培养液的的PH。对培养液和所有培养用具对培养液和所有培养用具无菌处理；无菌处理；培养液培养液中中添加抗生素添加抗生素防止培养过程中污染；防止培养过程中污染；定期更定期更换培养液换培养液以清除代谢产物，防止对培养细胞以清除代谢产物，防止对培养细胞造成危害。造成危害。课堂演练课堂演练2.动物细胞体外培养需要满足以下条件（动物细胞体外培养需要满足以下条件（）无毒的环境无毒的环境 无菌的环境无菌的环境 合成培养基需合成培养基需加血浆加血浆温度与动物的体温相近温度与动物的体温相近 需要需要O2,也需要也需要CO2 适宜的适宜的pHA.B.C.D.A动物细胞培养技术的应用动物细胞培养技术的应用:(P46(P46最后一段）最后一段）1.蛋白质生物制品的生产蛋白质生物制品的生产 如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体2.应用于基因工程应用于基因工程 主要用于作为受体细胞主要用于作为受体细胞3.检测有毒物质，判断某种物质的毒性检测有毒物质，判断某种物质的毒性 4.细胞的生理、药理、病理研究细胞的生理、药理、病理研究 如用于筛选抗癌药物如用于筛选抗癌药物 动物细胞培养动物细胞培养概 念过 程条 件应 用课堂小结课堂小结:3.3.关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的关于动物细胞培养和植物组织培养的叙述，错误的是是()A A动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同动物细胞培养和植物组织培养所用培养基不同B B动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋动物细胞培养和植物组织培养过程中都要用到胰蛋白酶白酶C C烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞烟草叶片离体培养能产生新个体，小鼠杂交瘤细胞可离体培养增殖可离体培养增殖D D动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用动物细胞培养可用于检测有毒物质，茎尖培养可用于植物脱除病毒于植物脱除病毒课堂演练课堂演练B比较项目比较项目植物组织培养植物组织培养动物细胞培养动物细胞培养原理原理培养基性质培养基性质培养基培养基的成分的成分培养结果培养结果用途用途细胞的全能性细胞的全能性细胞增殖细胞增殖固体培养基固体培养基液体培养基液体培养基植物体植物体细胞或细胞产品细胞或细胞产品无机营养成分、有机无机营养成分、有机营养成分、植物激素、营养成分、植物激素、琼脂琼脂糖、氨基酸、促生长因糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、子、无机盐、微量元素、血清、血浆血清、血浆1 1、植物繁殖的新途径、植物繁殖的新途径2 2、作物新品种的培育、作物新品种的培育3 3、细胞产物的工厂化、细胞产物的工厂化生产生产1 1、生产蛋白质生物制品、生产蛋白质生物制品2 2、用与基因工程做受体细胞、用与基因工程做受体细胞3 3、检测有毒物质、检测有毒物质4 4、研究病理、药理等、研究病理、药理等植物组织培养和动物细胞培养的比较植物组织培养和动物细胞培养的比较为什么加血清？为什么加血清？主要是：提供有利于细胞生长增殖所需的主要是：提供有利于细胞生长增殖所需的激素、生长因子或提供合成培养基所缺乏激素、生长因子或提供合成培养基所缺乏的营养物质等。的营养物质等。