2017-2018學(xué)年中圖版生物選修三學(xué)業(yè)達(dá)標(biāo)測(cè)評(píng)：第1單元 第2章 第1節(jié) 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng) Word版含答案

1、第二章細(xì)胞工程第一節(jié)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1簡(jiǎn)述動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本條件和過(guò)程。(重點(diǎn))2說(shuō)明細(xì)胞株與細(xì)胞系的特點(diǎn)和區(qū)別。(難點(diǎn))3簡(jiǎn)述動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的意義。動(dòng) 物 細(xì) 胞 培 養(yǎng) 的 概 念 與 基 本 條 件1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的概念細(xì)胞培養(yǎng)是細(xì)胞工程中最基礎(chǔ)的技術(shù)，它是把機(jī)體的某一組織或器官取出，分散為單個(gè)細(xì)胞，使其在人工培養(yǎng)條件下繼續(xù)生存、生長(zhǎng)甚至增殖的過(guò)程。2細(xì)胞培養(yǎng)的基本條件(1)嚴(yán)格的無(wú)毒無(wú)菌條件離體培養(yǎng)的細(xì)胞已失去了對(duì)微生物和有毒物質(zhì)的防御能力。(2)基本營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和生長(zhǎng)因子(3)適宜的溫度和酸堿度(4)氣體環(huán)境探討：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)采取哪些措施得到無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境？提示：(1)對(duì)培養(yǎng)液、所有的培養(yǎng)用

2、具進(jìn)行無(wú)菌處理。(2)在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，以防培養(yǎng)過(guò)程中的污染。(3)定期更換培養(yǎng)液，以清除代謝產(chǎn)物，防止對(duì)細(xì)胞自身造成傷害。探討：動(dòng)物細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)為什么通常添加動(dòng)物血清？提示：血清中由于含有許多未知成分，會(huì)對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)和增殖有促進(jìn)作用。一般來(lái)說(shuō)，動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿(mǎn)足以下條件：(1)無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境；(2)營(yíng)養(yǎng)，如需要糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無(wú)機(jī)鹽、微量元素等。在使用合成培養(yǎng)基時(shí)，通常需加入血清、血漿等一些天然成分；(3)適宜的溫度和ph；(4)適宜的氣體環(huán)境。1下列關(guān)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的敘述，不正確的是()a為了防止培養(yǎng)過(guò)程中出現(xiàn)細(xì)菌污染，可以在培養(yǎng)液中添加抗生素b細(xì)胞培養(yǎng)液中

3、必須有糖、氨基酸等化合物以及動(dòng)物血清等天然成分c空氣中再混入5%的co2主要作用是維持培養(yǎng)液的phd培養(yǎng)液應(yīng)該定期更換防止代謝產(chǎn)物積累對(duì)細(xì)胞自身造成危害【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液通常需要加入動(dòng)物血清、血漿，有時(shí)也采用無(wú)血清培養(yǎng)?！敬鸢浮縝2體外培養(yǎng)小鼠肝臟細(xì)胞，對(duì)于研究器官的生理、病理過(guò)程及其機(jī)制意義重大。下圖是一個(gè)培養(yǎng)新鮮小鼠的肝臟的裝置示意圖。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)操作前，要將小鼠肝臟切成小薄片，并且用_酶處理，獲得單個(gè)細(xì)胞，有利于肝臟細(xì)胞_。(2)圖中的培養(yǎng)液相當(dāng)于小鼠體內(nèi)肝臟細(xì)胞直接生活的_，其理化性質(zhì)主要包括_等三個(gè)方面。(3)氣室中充入5%co2和95%o2，其中o2的作用是_，其反應(yīng)

4、式為：_。(4)在培養(yǎng)過(guò)程中要在無(wú)菌無(wú)毒的環(huán)境中進(jìn)行，通常還選擇合適的菌種，在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素，目的是_。此外還要定期更換培養(yǎng)液，以便清除_，防止對(duì)肝細(xì)胞造成傷害。(5)有機(jī)物x有毒性，可誘發(fā)染色體斷裂。利用上圖所示裝置和提供的下列材料用具，探究肝臟小塊對(duì)有機(jī)物x是否具有解毒作用。材料用具：肝臟小塊，外周血淋巴細(xì)胞，淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液，植物凝集素(刺激淋巴細(xì)胞分裂)；顯微鏡，載玻片，蓋玻片，玻璃皿，滴管；吉姆薩染液(使染色體著色)，有機(jī)物x溶液等。實(shí)驗(yàn)過(guò)程：在淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液中加入植物凝集素培養(yǎng)淋巴細(xì)胞，取4等份，備用。利用甲、乙、丙、丁4組按上圖所示裝置。按下表步驟操作(“”表示已完成的

5、步驟)。甲乙丙丁步驟一：加入肝臟培養(yǎng)液步驟二：加入有機(jī)物x溶液步驟三：放置肝臟小塊上表中還需進(jìn)行的操作是_，作為對(duì)照組。培養(yǎng)一段時(shí)間后，取4組裝置中的等量培養(yǎng)液，分別添加到4等份備用的淋巴細(xì)胞培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。一段時(shí)間后取培養(yǎng)到_期的淋巴細(xì)胞分別染色、制片。在顯微鏡下觀察_，并對(duì)比分析。若_，則說(shuō)明肝臟小塊對(duì)有機(jī)物x具有解毒作用?！窘馕觥?1)將肝臟組織分解成單個(gè)細(xì)胞用胰蛋白酶處理，有利于肝臟細(xì)胞充分接觸營(yíng)養(yǎng)液，吸收氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、排出co2和代謝廢物。(2)培養(yǎng)液是細(xì)胞生活的直接環(huán)境，相當(dāng)于內(nèi)環(huán)境，內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)包括滲透壓、溫度、酸堿度三個(gè)方面。(3)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的氣體環(huán)境包括氧氣和二氧化

6、碳，氧氣的作用是細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸所必需的，有氧呼吸反應(yīng)式為c6h12o66o26h2o12h2o6co2能量(4)培養(yǎng)基中加抗生素的作用是抑制細(xì)菌生長(zhǎng)或者防止污染，定期更換培養(yǎng)液目的是清除肝細(xì)胞的代謝產(chǎn)物對(duì)肝細(xì)胞造成傷害。(5)由表中各步驟所加物質(zhì)可知，缺少只向乙(或丁)組裝置中放置與甲組等體積的小鼠肝臟小塊的對(duì)照。植物凝集素能刺激淋巴細(xì)胞分裂，可用顯微鏡觀察有絲分裂中期染色體的形態(tài)和數(shù)目來(lái)判斷肝臟是否具有解毒作用，若丙組淋巴細(xì)胞出現(xiàn)異常，而甲組的淋巴細(xì)胞正常，則說(shuō)明肝臟小塊對(duì)有機(jī)物x具有解毒作用?！敬鸢浮?1)胰蛋白充分接觸營(yíng)養(yǎng)液，吸收氧氣和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、排出co2和代謝廢物(2)組織液(或內(nèi)環(huán)

7、境)滲透壓、溫度、ph或者酸堿度(3)小鼠肝細(xì)胞進(jìn)行有氧呼吸所必需反應(yīng)式為：c6h12o66o26h2o12h2o6co2能量(4)為了抑制細(xì)菌生長(zhǎng)或者防止污染肝細(xì)胞的代謝產(chǎn)物(5)只向乙(丁)組裝置中放置與甲組等體積的小鼠肝臟小塊，而丙組不添加有絲分裂中染色體形態(tài)和數(shù)目丙組淋巴細(xì)胞出現(xiàn)異常，而甲組的淋巴細(xì)胞正常 動(dòng) 物 細(xì) 胞 培 養(yǎng) 的 過(guò) 程 與 意 義1細(xì)胞培養(yǎng)的過(guò)程(1)過(guò)程圖解(2)過(guò)程分析原理：細(xì)胞的有絲分裂。階段：包括原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)兩個(gè)階段。培養(yǎng)細(xì)胞生長(zhǎng)的特點(diǎn)：貼壁生長(zhǎng)和接觸抑制。培養(yǎng)結(jié)果：形成了細(xì)胞株或細(xì)胞系。凍存及復(fù)蘇：保存細(xì)胞的措施主要是降低溫度。復(fù)蘇時(shí)，將凍存細(xì)胞迅

8、速放入37_溫水中解凍。2細(xì)胞培養(yǎng)的意義(1)生產(chǎn)生物制品。如酶、生長(zhǎng)因子、疫苗、單克隆抗體等。(2)進(jìn)行有毒物質(zhì)和藥物的檢測(cè)。(3)應(yīng)用于臨床治療。如利用患者的皮膚細(xì)胞培養(yǎng)的人工皮膚，治療大面積燒傷或燙傷病人，可避免免疫排斥反應(yīng)。(4)應(yīng)用于細(xì)胞生物學(xué)的研究。如細(xì)胞全能性的揭示等。動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)過(guò)程可用下面的流程圖表示：探討：為什么要將動(dòng)物組織分散成單個(gè)細(xì)胞？提示：分散后能與培養(yǎng)液充分接觸，更易進(jìn)行物質(zhì)交換。探討：動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織剪碎后用胰蛋白酶處理的目的是什么？提示：動(dòng)物胚胎或器官剪碎后用胰蛋白酶分解組織細(xì)胞間質(zhì)中的膠原蛋白，從而使組織分散成單個(gè)細(xì)胞。探討：所有細(xì)胞的生長(zhǎng)都存

9、在接觸抑制嗎？提示：癌細(xì)胞不具有接觸抑制的特點(diǎn)。1培養(yǎng)過(guò)程(1)原理：細(xì)胞增殖。(2)選材：一般取自幼齡動(dòng)物的器官或組織，因?yàn)檫@些組織或器官的生命力旺盛，分裂能力強(qiáng)。(3)將動(dòng)物細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)的原因：保證細(xì)胞所需要的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)。保證細(xì)胞內(nèi)有害代謝產(chǎn)物的及時(shí)排出。2相關(guān)概念的辨析(1)原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)：含義不同：a組織細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞后的初次培養(yǎng)稱(chēng)為原代培養(yǎng)。b細(xì)胞生長(zhǎng)到貼滿(mǎn)瓶壁時(shí)用胰蛋白酶處理，繼續(xù)培養(yǎng)的過(guò)程稱(chēng)為傳代培養(yǎng)。細(xì)胞增殖特點(diǎn)不同：a原代培養(yǎng)：細(xì)胞分裂旺盛，一般表現(xiàn)為細(xì)胞貼壁生長(zhǎng)和接觸抑制。b傳代培養(yǎng)：傳至1050代時(shí)，細(xì)胞增殖緩慢，甚至完全停止，此時(shí)細(xì)胞普遍表現(xiàn)為衰老和凋亡

10、特征，但也有少部分細(xì)胞會(huì)發(fā)生突變，會(huì)朝著等同于癌細(xì)胞的方向發(fā)展。(2)貼壁生長(zhǎng)及接觸抑制貼壁生長(zhǎng)：動(dòng)物細(xì)胞在液體培養(yǎng)基中懸浮生長(zhǎng)一段時(shí)間之后，大部分細(xì)胞會(huì)貼附在培養(yǎng)瓶壁上生長(zhǎng)。接觸抑制：細(xì)胞進(jìn)行有絲分裂，數(shù)目增加到表面相互接觸時(shí)，停止分裂增殖，出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象。1下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的敘述中，不正確的是()a用于培養(yǎng)的細(xì)胞大都取自胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織b將所取的組織先用胰蛋白酶等進(jìn)行處理使其分散成單個(gè)細(xì)胞c在培養(yǎng)瓶中要定期用胰蛋白酶處理使細(xì)胞從瓶壁上脫離，制成懸浮液d動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能傳50代左右，所培養(yǎng)的細(xì)胞會(huì)衰老死亡【解析】胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織細(xì)胞與成體細(xì)胞相比具有較強(qiáng)的分生能力，

11、所以動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)一般采用胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織細(xì)胞；將所取的組織先用胰蛋白酶進(jìn)行處理，因?yàn)橐鹊鞍酌缚梢苑纸饨M織細(xì)胞間質(zhì)中的膠原蛋白，從而使組織分散成單個(gè)細(xì)胞，有利于進(jìn)行培養(yǎng)；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)傳至50代左右，大部分會(huì)衰老、死亡，但有極少數(shù)細(xì)胞(細(xì)胞系)能夠生存下來(lái)，可以繼續(xù)培養(yǎng)?！敬鸢浮縟2.回答下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問(wèn)題。(1)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長(zhǎng)到細(xì)胞表面_時(shí)，細(xì)胞會(huì)停止分裂增殖，這種現(xiàn)象稱(chēng)為細(xì)胞的_。此時(shí)，瓶壁上形成的細(xì)胞層數(shù)是_。要使貼壁的細(xì)胞從瓶壁上分離下來(lái)，需要用酶處理，可用的酶是_。(2)隨著細(xì)胞傳代次數(shù)的增多，絕大部分細(xì)胞分裂停止，進(jìn)而出現(xiàn)_的現(xiàn)象；但極少數(shù)

12、細(xì)胞可以連續(xù)增殖，其中有些細(xì)胞會(huì)因遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而變成_細(xì)胞，這種細(xì)胞的黏著性_，細(xì)胞膜表面蛋白質(zhì)(糖蛋白)的量_。(3)在細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，通常在_條件下保存細(xì)胞。因?yàn)樵谶@種條件下，細(xì)胞中_的活性降低，細(xì)胞_的速率降低。(4)給患者移植經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)形成的皮膚組織后，發(fā)生了排斥現(xiàn)象，這是因?yàn)闄C(jī)體把移植的皮膚組織當(dāng)作_進(jìn)行攻擊?！窘馕觥?1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中具有貼壁生長(zhǎng)和接觸抑制的特點(diǎn)，若要進(jìn)行傳代培養(yǎng)應(yīng)先用胰蛋白酶處理，使其從瓶壁上分離下來(lái)。(2)在傳代培養(yǎng)過(guò)程中，隨著傳代次數(shù)的增多，絕大多數(shù)細(xì)胞停止分裂，進(jìn)而衰老甚至死亡，極少數(shù)細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生改變，克服細(xì)胞壽命的自然極限，獲得不死性，這種細(xì)

13、胞黏著性降低，細(xì)胞膜表面的蛋白質(zhì)(糖蛋白)減少。(3)低溫可以抑制酶的活性，從而降低細(xì)胞的新陳代謝速率。(4)皮膚移植后發(fā)生排斥反應(yīng)，是因?yàn)闄C(jī)體把移植的皮膚組織當(dāng)作抗原進(jìn)行攻擊?！敬鸢浮?1)相互接觸接觸抑制單層(或一層)胰蛋白酶(2)衰老甚至死亡不死性降低減少(3)冷凍(或超低溫、液氮)酶新陳代謝(4)抗原1在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中，下列處理不恰當(dāng)?shù)氖?) 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：99310021】a培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具要進(jìn)行無(wú)菌處理b提供種類(lèi)齊全的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)c提供純氧以保證細(xì)胞的呼吸作用d保證提供適宜的溫度和ph【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要無(wú)菌條件，因此培養(yǎng)液和培養(yǎng)用具要進(jìn)行無(wú)菌處理，故a正確；動(dòng)物細(xì)胞新陳代謝需要各

14、類(lèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，因此需要提供種類(lèi)齊全的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，故b正確；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要一定的氣體環(huán)境，即95%的氧氣和5%的二氧化碳，故c錯(cuò)誤；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要適宜的溫度和ph，故d正確。【答案】c2在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中下列敘述正確的是()a動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的目的是獲得大量的細(xì)胞分泌蛋白b動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)前要用胰蛋白酶處理使細(xì)胞分散c細(xì)胞遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生于原代培養(yǎng)過(guò)程中d培養(yǎng)至50代后能繼續(xù)傳代的傳代細(xì)胞叫細(xì)胞株【解析】動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的目的是獲得大量的細(xì)胞；細(xì)胞遺傳物質(zhì)的改變發(fā)生于傳代細(xì)胞的細(xì)胞系中；培養(yǎng)至50代后仍能繼續(xù)傳代的傳代細(xì)胞叫細(xì)胞系。【答案】b3.右圖是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過(guò)程示意圖。請(qǐng)據(jù)此回答。(1)容器a中

15、放置的是動(dòng)物器官或組織。它一般取自_。(2)容器a中的動(dòng)物器官或組織首先要進(jìn)行的處理是_，然后用_酶處理，這是為了使細(xì)胞分散開(kāi)來(lái)，這樣做的目的是_。(3)培養(yǎng)首先在b瓶中進(jìn)行，瓶中的培養(yǎng)基成分有_等。(4)為了把b瓶中的細(xì)胞分裝到c瓶中，用_處理，然后配制成_，再分裝。(5)在c瓶中正常培養(yǎng)了一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)細(xì)胞增殖緩慢以至于完全停止，少數(shù)細(xì)胞_發(fā)生變化獲得不死性?！敬鸢浮?1)胚胎或幼齡動(dòng)物的器官或組織(2)剪碎組織胰蛋白使細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸(3)促生長(zhǎng)因子、糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽和動(dòng)物血清(4)胰蛋白酶細(xì)胞懸液(5)形態(tài)、結(jié)構(gòu)(或遺傳物質(zhì))4某研究小組進(jìn)行藥物試驗(yàn)時(shí)，以動(dòng)物肝細(xì)胞為材料，測(cè)定

16、藥物對(duì)體外培養(yǎng)細(xì)胞的毒性。供培養(yǎng)的細(xì)胞有甲、乙兩種，甲細(xì)胞為肝腫瘤細(xì)胞，乙細(xì)胞為正常肝細(xì)胞。請(qǐng)回答下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問(wèn)題：(1)將數(shù)量相等的甲細(xì)胞和乙細(xì)胞分別置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，培養(yǎng)液及其它培養(yǎng)條件均相同。一段時(shí)間后，觀察到甲細(xì)胞數(shù)量比乙細(xì)胞數(shù)量_。(2)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，為了補(bǔ)充合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)，通常在合成培養(yǎng)基中加入適量的_。細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%co2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，co2的作用是_。(3)在兩種細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中，當(dāng)乙細(xì)胞鋪滿(mǎn)瓶壁時(shí)，其生長(zhǎng)_。藥物試驗(yàn)需要大量細(xì)胞，兩種細(xì)胞頻繁傳代，甲細(xì)胞比乙細(xì)胞可以傳代的次數(shù)更_。若用動(dòng)物的肝臟組織塊制備肝細(xì)胞懸液，需用_消化處理。 (4)已知癌

17、細(xì)胞x基因過(guò)量表達(dá)與肝腫瘤的發(fā)生密切相關(guān)，要試驗(yàn)一種抗腫瘤藥物y對(duì)甲細(xì)胞生長(zhǎng)的影響，可將甲細(xì)胞分為a、b兩組，a組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入_，b組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入無(wú)菌生理鹽水，經(jīng)培養(yǎng)后，從a、b兩組收集等量細(xì)胞，通過(guò)分別檢測(cè)x基因在a、b兩組細(xì)胞中的_或_合成水平的差異，確定y的藥效?！窘馕觥?1)因?yàn)榧准?xì)胞是癌細(xì)胞，沒(méi)有接觸抑制現(xiàn)象，所以一段時(shí)間后，觀察到甲細(xì)胞數(shù)量比乙細(xì)胞數(shù)量多；(2)在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，通常在合成培養(yǎng)基中加入適量動(dòng)物血清，因動(dòng)物細(xì)胞所需要的有些物質(zhì)還不清楚；細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)在含5%co2的恒溫培養(yǎng)箱中進(jìn)行，co2的作用是維持培養(yǎng)液ph；(3)乙細(xì)胞鋪滿(mǎn)瓶壁時(shí)，其生長(zhǎng)停止，因發(fā)生了接觸抑制；甲細(xì)胞比乙細(xì)胞可以傳代的次數(shù)更多；肝臟組織塊制備肝細(xì)胞懸液用胰蛋白酶消化處理，使細(xì)胞分散開(kāi)，以利于培養(yǎng)；(4)a組細(xì)胞培養(yǎng)液中加入y作為實(shí)驗(yàn)