【课件】2023届高三生物一轮复习课件动物细胞培养.pptx

1959年，试管家兔诞生。之后，多种试管动物相继出生。1975年，米尔斯坦和科勒等创立了单克隆抗体技术。1958年，格登用非洲爪蟾进行体细胞核移植实验，成功培育出性成熟个体。同一时期，我国科学家童第周等开展了鱼类细胞核移植工作。1951年，张明觉等发现了哺乳动物精子的获能现象。1907年，哈里森用一滴淋巴液成功培养了蝌蚪的神经元，首创了动物组织体外培养法。1890年，希普将安哥拉兔的胚胎移入比利时兔的输卵管内，得到了两只安哥拉兔，这是世界上胚胎移植成功的首例。动物细胞工程（含胚胎工程）的发展历程 P33195119581890190719591975科技探索之路2014年世界上第一个用单细胞基因组测序进行遗传病筛查的试管婴儿在我国诞生。2017年，我国科学家首次培育了体细胞克隆猴。2006年，山中伸弥等获得了诱导多能干细胞。我国科学家用这种细胞培育出了小鼠。1996年，世界上第一只体细胞克隆羊多莉在英国诞生。随后多种克隆动物相继问世。1981年，埃文斯等成功分离和培养了小鼠的胚胎干细胞。1978年，小鼠的桑葚胚被成功分割。次年，科学家分割绵羊胚胎获得了同卵羔羊。199620061978198120142017动物细胞工程（含胚胎工程）的发展历程 P33科技探索之路第2节 动物细胞工程动物细胞工程常用的技术：l动物细胞培养l动物细胞融合l动物细胞核移植等动物细胞工程的基础2.2.1 动物细胞培养本节聚焦：1.1.动物细胞培养需要哪些基本条件？动物细胞培养需要哪些基本条件？2.2.动物细胞培养的基本操作过程是什么？动物细胞培养的基本操作过程是什么？3.3.怎怎样样客客观观分分析析干干细细胞胞在在临临床床上上的的应应用用所所产生的效益与风险？产生的效益与风险？通过细胞培养构建的人造皮肤从社会中来 在治疗大面积烧伤时，通常采用的方法是取烧在治疗大面积烧伤时，通常采用的方法是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植。但对这样的病人伤病人的健康皮肤进行自体移植。但对这样的病人来说，自体健康皮肤非常有限，使用他人皮肤来源来说，自体健康皮肤非常有限，使用他人皮肤来源又不足，而且会产生免疫排斥反应。又不足，而且会产生免疫排斥反应。那么，怎样才那么，怎样才能获得大量的自体健康皮肤？能不能用自体皮肤的能获得大量的自体健康皮肤？能不能用自体皮肤的单个细胞培养出可供移植的皮肤？单个细胞培养出可供移植的皮肤？动动物物细细胞胞培培养养：指从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适当的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。原理：细胞增殖地位：动物细胞工程的基础动物细胞培养的条件一 动物体内的细胞之所以能够维持正常的生命活动，是因为机体给这动物体内的细胞之所以能够维持正常的生命活动，是因为机体给这些细胞提供了些细胞提供了适宜的条件适宜的条件。你还记得有哪些条件吗？。你还记得有哪些条件吗？1.1.如何维持无菌、无毒的环境？如何维持无菌、无毒的环境？2.2.适宜的温度、适宜的温度、pHpH和渗透压分别是多少？和渗透压分别是多少？3.3.适宜的气体环境包括？分别有什么作用？适宜的气体环境包括？分别有什么作用？如何保持该气体环境？如何保持该气体环境？糖类、氨基酸、无机盐、维生素 无菌、无毒的环境适宜的温度、pH和渗透压适宜的气体环境充足的营养、稳定的内环境 将细胞所需的营养物质将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制按种类和所需量严格配制的培养基。的培养基。1.营养（1 1）培养基构成：培养基构成：合成培养基合成培养基血清血清等一些天然成分等一些天然成分合成培养基：合成培养基：血清血清等一些天然成分：等一些天然成分：含有尚含有尚未研究清楚的未研究清楚的细胞所需的细胞所需的营养营养物质物质（2 2）培养基类型培养基类型(物理性质物理性质)：液体培养基液体培养基（培养液）（培养液）2.无菌、无毒的环境对对培养液培养液和和所有培养用具所有培养用具进行进行灭菌处理灭菌处理。在在无菌环境无菌环境下进行操作。下进行操作。培养液需要定期更换：培养液需要定期更换：清除代谢物，防止代谢物积累对细胞自清除代谢物，防止代谢物积累对细胞自身造成危害身造成危害。动物细胞培养的条件一补充：培养基中加入抗生素 抑制细菌生长3.温度、pH和渗透压（1 1）适宜的温度：适宜的温度：哺乳动物多以哺乳动物多以_为宜；为宜；36.536.50.50.5（2 2）适宜的）适宜的pHpH：多数细胞生存的适宜多数细胞生存的适宜pHpH为为_;_;7.2-7.47.2-7.4（3 3）适宜的渗透压：）适宜的渗透压：目的目的_ _。维持维持细胞正常的细胞正常的形态和功能形态和功能4.气体环境：动物细胞培养的条件一（2 2）具体操作：）具体操作：通常采用通常采用培养皿培养皿或或松盖培养瓶松盖培养瓶。置于含有置于含有95%空气空气和和5%CO2的的混合气体混合气体的的CO2培养箱培养箱中进行培养。中进行培养。（1 1）气体气体组成及作用：组成及作用：O O2 2：COCO2 2：细胞细胞代谢所必需代谢所必需维持维持培养液的培养液的pHpH1.选材？为什么？2.培养前为什么分散成单个细胞？可用什么方法？3.体外培养动物细胞有哪些类型？4.什么是细胞贴壁？什么是接触抑制？5.什么是原代培养和传代培养？6.为什么要进行分瓶培养？怎么处理？7.动物细胞培养与植物组织培养有什么相同之处与不同之处？动物细胞培养的过程二原代培养 培养传代培养 取动物组织制成细胞悬液 CO2培养箱 培养用机械法或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理，将组织细胞分散成单个细胞成块组织中细胞与细胞靠在一起，成块组织中细胞与细胞靠在一起，彼此限制了生长与增殖；彼此限制了生长与增殖；P44P44 利于与培养液充分接触，保证利于与培养液充分接触，保证O O2 2与与营养供应和代谢物及时排出。营养供应和代谢物及时排出。选材？因为细胞因为细胞分化分化程度程度低低，分裂分裂能力能力强强，容容易培养易培养动物动物胚胎或幼龄胚胎或幼龄动物的动物的组织、器官组织、器官动物细胞培养的过程二取动物组织用机械法 或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理分散成单个细胞解决悬浮生长贴壁生长(大多数）细胞密度过大、有害代谢物积累、营养物质缺乏等接触抑制传代培养细胞悬液原代培养分瓶培养加培养液在培养皿或培养瓶内悬浮培养的细胞:贴壁细胞:细胞分裂受阻制成细胞悬液，分瓶培养收集细胞直接用离心法收集用胰蛋白酶处理分散成单个细胞，用离心法收集指动物组织经处理后的初次培养。某些细胞需要贴附于某些基质表面才能增殖，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上。当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞停止分裂增殖的现象。分瓶后的细胞培养。传代培养：接触抑制：细胞贴壁：原代培养：细胞贴壁过程圆球形细胞刚开始圆球形细胞刚开始铺展贴壁生长（铺展贴壁生长（100100）培养的动物细胞贴壁生长培养的动物细胞贴壁生长并进行有丝分裂（并进行有丝分裂（100100）细胞单层贴壁生长铺满瓶细胞单层贴壁生长铺满瓶壁后出现接触抑制壁后出现接触抑制（100100）贴壁生长与接触抑制单层细胞单层细胞多层细胞多层细胞细胞悬液细胞贴壁、接触抑制