一名合格的教师要充分考虑学习的趣味性,教师要准备好教案,这是教师需要精心准备的。教案可以让学生能够在课堂积极的参与互动,帮助教师能够更轻松的上课教学。怎么才能让教案写的更加全面呢?下面是小编精心为您整理的“高二生物教案:《动物细胞融合与单克隆抗体》教学设计”,欢迎大家阅读,希望对大家有所帮助。
2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体
一、学习导航
1、知识网络
2、学习目标
举例说出动物细胞融合和单克隆抗体的原理和应用
3、重难点
单克隆抗体的制备过程
二、自学评价
(一)动物细胞融合
1、动物细胞融合概念:_____或_____动物细胞结合形成________的过程,也成细胞杂交。
2、杂交细胞:_______________________________________________
3.动物细胞融合原理:
4.诱导动物细胞融合的方法:
常用的诱导因素有________(PEG)、________、_____。
※灭活病毒诱导细胞融合的原理:病毒表面的_____和一些酶能够与细胞膜上的______发生作用,是细胞________,细胞膜上的蛋白质分子和脂质分子重新排布,_______打开,细胞发生融合。
※为什么病毒要灭活:________________________________________
5.优点:突破了_______________的局限,是________成为可能。
6.用途:动物细胞融合技术已经成为研究________、________、_____、_______和生物新品种培育的重要手段。
(二)、植物体细胞杂交和动物细胞融合的比较
项目原理融合方法诱导手段用途
植物体细胞杂交
动物细胞融合
(三)、单克隆抗体
1.概念:由单个B淋巴细胞进行无性生殖形成的细胞所产生的化学性质单一、特异性强的抗体。
2.特点:既能__________繁殖,又能产生______的抗体。
3.单克隆抗体的制备:
第一步:将________注射到小鼠体内进行免疫;
第二步:从该小鼠脾脏中获得能够产生抗体的________细胞,与小鼠的________细胞在________,或聚乙二醇的诱导下融合;
第三步:在特定的________培养基中,筛选出________细胞;
第四步:培养杂交瘤细胞,从中挑选出________的细胞群,继续培养;
第五步:将该杂交瘤细胞在体外条件下大规模培养或注射到小鼠________内增殖,然后再分离纯化单克隆抗体;
提取单克隆抗体:从培养液或小鼠腹水中提取。
☆在选择培养基上,未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡,只有________才能生长
☆B淋巴细胞的特点:________,缺点:________
☆骨髓瘤细胞的特点:________。
☆杂交瘤细胞具备具备双亲的遗传物质,不仅能产生________,还能________,能大量产生单克隆抗体。
4.单克隆抗体的应用
⑴.作为诊断试剂:它在多种________及________的诊断和病原鉴定中发挥着重要的作用。
单克隆抗体在诊断的应用上,具有____、______、简易、_____的优点。
⑵.用于治疗疾病和运载药物:运用药物与单克隆抗体连接在一起制成"生物导弹"。
2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体
1.举例说出动物细胞融合技术及其应用。
2.举例说出单克隆抗体技术及其应用。
一、动物细胞融合
1.概念:动物细胞结合形成细胞的过程,也称细胞杂交。
2.过程:含不同DNA的两个或多个细胞――→灭活的病毒PEG,电激细胞。
3.结果:形成细胞。
4.意义:细胞融合技术突破了方法的局限,使成为可能。
二、单克隆抗体
1.传统获得的抗体
(1)方法:①向动物体内反复注射某种,使动物产生;
②从动物中分离所需抗体。
(2)缺点:产量低、纯度低、。
2.单克隆抗体的制备
(1)过程(见教材图解2-24)
(2)杂交瘤细胞的特点:,产生。
(3)单克隆抗体的优点:,,产量大。
3.单克隆抗体的应用
(1)作为诊断试剂,具有准确、、简易、的优点。
(2)用于和。
思考交流
1.动物细胞融合与植物原生质体融合所依据的原理是什么?
2.“生物导弹”中借助于单克隆抗体的导向作用,能将药物定向带入癌细胞内,其中药物的进入是什么方式?为什么?
正误判断
1.动物细胞融合与植物原生质体融合都可以用灭活的病毒促进融合。()
2.制备单克隆抗体时,必需选用免疫过的小鼠。()
3.单克隆抗体具备纯度高、特异性强等特点,在诊断的应用上具有准确、高效、快速的优点。()
4.“生物导弹”杀死癌细胞的同时,对正常细胞也同样有杀伤力。()
一、动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较
比较项目原理方法步骤诱导方法结果用途或意义
动物细胞融合生物膜具有流动性分散成单个细胞后诱导细胞物理方法、
化学方法、
生物方法形成杂交细胞培育杂交细胞或大量获得细胞产物(如制备单克隆抗体)
植物体细胞杂交生物膜具有流动性;植物细胞具有全能性酶解法去除细胞壁后诱导原生质体融合,形成杂种细胞后培养成杂种植株物理方法、化学方法形成杂种植株克服远缘杂交不亲和障碍
例1 如图所示为细胞融合技术的一些过程:
(1)从A、B细胞到C细胞的过程中,必须用________处理。
(2)若A、B细胞为植物细胞,那么这样的细胞已经用酶降解脱掉了________,这种酶可能是________酶,由此生成的A和B细胞称为________。
(3)若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,那么D细胞称为________细胞,由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程称为________过程。这种细胞既能无限繁殖,又能产生________。
(4)若A为人细胞,B为鼠细胞,并分别用红、绿荧光染料标记细胞膜上的蛋白质,在形成C细胞时,细胞一半发红色荧光,一半发绿色荧光。到D细胞阶段,两种颜色的荧光均匀分布,请解释原因。
(1)诱导剂 (2)细胞壁 纤维素酶和果胶 原生质体 (3)杂交瘤 克隆 特异性抗体 (4)细胞膜上的蛋白质是可以运动的。
二、单克隆抗体的制备
单克隆抗体的制备过程如何?杂交瘤细胞有什么特点?
例2下图表示用生物工程制备人抗A抗体的过程。请回答下列问题。
(1)人的红细胞膜表面有被称为凝集原的特异________;从免疫学角度看,这种凝集原是________。
(2)图中细胞1是小鼠体内注入人A型血红细胞后而获得的________细胞,这种细胞具有产生_________________________________的特点,但难以在体外培养。甲培养皿中培养的细胞2是从患骨髓瘤的小鼠体内获取的骨髓瘤细胞,这种细胞在体外培养时能____________,但不会产生抗体。
(3)为了能充分发挥上述两种细胞各自的特点,经特殊处理,在促细胞融合因子的作用下,使两种细胞发生融合,形成图中的细胞3,这种细胞称为____________。把它在乙培养皿中进行培养,则能产生大量的细胞群,这种方法称为________。
(4)过程①的主要目的是____________________________________。通过过程②或③的培养方法能产生大量__________抗体。
(1)糖蛋白 抗原
(2)B淋巴 单一的抗A抗体(或单一的特异性抗体) 快速大量增殖
(3)杂交瘤细胞 单克隆
(4)筛选出能产生单一抗A抗体的杂交瘤细胞 抗A单克隆本
课堂达标
1.动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中,正确的是()
A.诱导融合的方法完全相同B.所用的技术手段完全相同
C.所采用的原理完全相同D.都能形成杂种细胞
2.在飞船上,科学家进行了无人搭载的空间动物细胞融合实验。该实验所依据的原理和促进细胞融合的方法分别是()
A.细胞的全能性、灭活病毒诱导融合B.细胞的全能性、电刺激融合
C.生物膜的流动性、灭活病毒诱导融合D.生物膜的流动性、自然融合
3.下列关于单克隆抗体制备过程的叙述,正确的是()
A.制备过程中不需要动物细胞培养技术
B.杂交瘤细胞具有浆细胞与癌细胞的所有特点
C.经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可用于单克隆抗体的生产
D.单克隆抗体制备过程中的细胞两两融合可得到三种融合细胞
4.用动物细胞工程技术获取单克隆抗体,下列实验步骤中错误的是()
A.将抗原注入小鼠体内,获得能产生抗体的B淋巴细胞
B.用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞
C.用聚乙二醇作诱导剂,促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠的骨髓瘤细胞融合
D.筛选杂交瘤细胞,并从中选出能产生所需抗体的细胞群,培养后提取单克隆抗体
5.单克隆抗体技术在疾病诊断和治疗以及生命科学研究中具有广泛的应用。下列关于单克隆抗体的叙述,错误的是()
A.特异性强、灵敏度高
B.与抗癌药物结合可制成“生物导弹”
C.体外培养B淋巴细胞可大量分泌单克隆抗体
D.由效应B细胞与骨髓瘤细胞融合而成的杂交瘤细胞分泌
6.下图表示单克隆抗体制备过程的各阶段图解,请据图回答下列问题。
(1)请用箭头把代表各图解的字母按单克隆抗体制备过程的顺序连接起来________________________________________________。
(2)在单克隆抗体制备过程中选用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,是因为它们融合后的杂交瘤细胞具有________________、________________的特性。
(3)由图中可以看出,在单克隆抗体制备过程中运用了____________和____________的动物细胞工程技术手段。
课外强化
1.下图是单克隆抗体制备过程示意图,其中①过程注射的物质和A细胞的名称分别是()
A.抗体、T淋巴细胞B.抗原、T淋巴细胞
C.抗体、B淋巴细胞D.抗原、B淋巴细胞
2.单克隆抗体制备过程中,骨髓瘤细胞和B淋巴细胞融合后,要用特定的培养基筛选出杂交瘤细胞,在这种培养基上不能存活增殖的细胞是()
①B淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞
③B淋巴细胞自身融合细胞 ④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞
⑤杂交瘤细胞
A.①②③④B.①③⑤C.②④D.②③
3.用动物细胞工程技术获取单克隆抗体,下列实验步骤中错误的是()
A.将抗原注入小鼠体内,获得能产生抗体的B淋巴细胞
B.用氯化钙作诱导剂,促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合
C.筛选杂交瘤细胞,并从中选出能产生所需抗体的细胞群,培养后提取单克隆抗体
D.该杂交瘤细胞株的增殖方式和产物分别是有丝分裂和单克隆抗体
4.某实验小组做了下图所示的实验研究。下列相关叙述,正确的是()
A.与纤维母细胞相比,过程①形成的诱导干细胞的全能性较低
B.过程②是诱导干细胞的结构和遗传物质发生稳定性差异的过程
C.每个Y细胞只产生一种抗体,故过程③不需用选择性培养基进行筛选
D.过程④产生的单抗,不需细胞膜上载体蛋白的协助就能释放到细胞外
5.以绵羊红细胞刺激小鼠脾脏B淋巴细胞,再将后者与小鼠骨髓瘤细胞融合形成杂交瘤细胞克隆群,由此筛选出的单克隆杂交瘤细胞所产生的抗体()
A.能识别绵羊整个红细胞
B.只识别绵羊红细胞表面的特定分子
C.能识别绵羊所有体细胞
D.只识别绵羊所有体细胞表面的特定分子
6.单纯疱疹病毒Ⅰ型(HSV—1)可引起水泡性口唇炎。利用杂交瘤技术制备出抗HSV—1的单克隆抗体可快速检测HSV—1。
回答下列问题:
(1)在制备抗HSV—1的单克隆抗体的过程中,先给小鼠注射一种纯化的HSV—1蛋白,一段时间后,若小鼠血清中抗________的抗体检测呈阳性,说明小鼠体内产生了________反应,再从小鼠的________中获取B淋巴细胞。将该B淋巴细胞与小鼠的________细胞融合,再经过筛选、检测,最终可获得所需的杂交瘤细胞,该细胞具有的特点是__________________________。
(2)若要大量制备抗该蛋白的单克隆抗体,可将该杂交瘤细胞注射到小鼠的________中使其增殖,再从________中提取、纯化获得。
(3)通过上述方法得到的单克隆抗体可准确地识别这种HSV—1蛋白,其原因是该抗体具有__________和________等特性。
选修本
第15课时动物细胞工程
知识精讲
一、动物细胞工程常用技术——动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等;技术是其他动物细胞工程技术的基础。
二、动物细胞培养
1.过程:2.应用:①大规模的生产重要价值的蛋白质生物制品②烧伤病人植皮③培养的动物细胞用于检测有害物质④培养正常或病变细胞由于科研(如海拉细胞系)
三、动物细胞融合
1、动物细胞融合相当于植物体细胞杂交的过程。
2、动物细胞融合与植物细胞融合的基本原理同,诱导融合的方法基本相似,只是除法、法外,还用到方法——以作为诱导剂。
四、单克隆抗体
概念:用单个B淋巴细胞进行,也就是通过,形成,这样的就可能产生出化学性质、的抗体——单克隆抗体。
制备:将免疫B淋巴细胞与骨髓瘤进行细胞融合,经过后得到细胞。这种细胞经过后能产生特定。将这样的细胞群在条件下或注射到内增殖,这样就可以获得大量的单克隆抗体了。
应用:①疾病诊断、治疗、预防,与常规抗体相比特异性强、灵敏度高;②治疗癌症——“生物导弹”。
题例领悟
例1.动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中,正确的是
A.诱导融合的方法完全相同 B.所用的技术手段完全相同
C.所采用的原理完全相同D.都能形成杂种细胞
解析:原理不同,方法和技术手段基本相同,但不完全相同。答案:D
例2.下图可表示细胞融合技术的一些过程,请巨图回答:
(1)若A、B细胞为动物细胞,从A和B细胞到C细胞的过程中,常用作为来诱导融合。
(2)若A、B细胞为植物细胞,那么这样的细胞已经用酶降解脱掉了。这种酶可能是酶,由此生成的A和B细胞称为。
(3)若A细胞为骨髓瘤细胞,B细胞为B淋巴细胞,那么D细胞称为细胞。由D细胞连续分裂产生大量细胞的过程,称为过程。这种细胞既能无限繁殖,又能产生。
解析:略。答案:(1)灭活的病毒诱导剂(2)细胞壁纤维素原生质体
(3)杂交瘤细胞细胞培养单克隆抗体
自我评价
一、选择题
1.用动物细胞培养技术使细胞传到50代以后仍能传下的传代细胞称为
A.原代细胞 B.传代细胞 C.细胞系D.细胞株
2.不能人工诱导原生质体融合的方法是
A.振动 B.刺激 C.PEG试剂 D.重压
3.下列细胞中,不具有细胞全能性特点的细胞是
A.心肌细胞 B.神经细胞 C.根的皮层细胞 D.木质部导管细胞
4.动物细胞融合技术最重要的用途是
A.培养多倍体的经济动物B.培养具有双亲优良性状的经济动物
C.制备单克隆抗体 D.A、B两项
5.关于单克隆抗体不正确的是
A.化学性质单一B.用有性繁殖获得
C.特异性强D.可用于治病、防病
6.能提高良种家畜繁殖能力的细胞工程技术是
A.组织培养 B.细胞融合 C.胚胎移植 D.细胞核移植
7.在动物细胞培养中,所培养的动物细胞大都取自
A.幼龄动物器官B.老龄动物器官
C.中年动物器官D.中年动物器官
二、非选择题
8.如图为某同学根据杂交瘤技术的方法,设计的生产破伤风杆菌实验方案。回答:
(1)该方案能得到预期效果吗?。原因是。
(2)图中②为过程,常用诱导剂,该细胞继承了。
(3)图中③进行细胞培养,目的是。
(4)图中④的细胞培养,能获得细胞,便于大规模培养。
(5)破伤风杆菌的抗体最终可从和中提取。
(6)该方案的目的是。
自我评价答案
1C2D3D4C5B6C7A8⑴不能没有将抗原注射到小鼠体内⑵细胞融合灭活的病毒双亲的遗传物质⑶挑选出能产生所需抗体的细胞群⑷足够数量的⑸培养液小鼠腹水中⑹制备单克隆抗体
文章来源:http://m.jab88.com/j/47881.html
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