動物細胞融合與單克隆抗體教案

1、課題2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體授課人李虹燕時間教學(xué)重點單克隆抗體的制備教學(xué)難點單克隆抗體的制備教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)掌握動物細胞融合與植物體細胞雜交的區(qū)別和聯(lián)系。簡述動物細胞融合和單克隆抗體制備的過程。了解單克隆抗體在醫(yī)學(xué)實踐中的應(yīng)用，并說其應(yīng)用實例。能力目標(biāo)讓學(xué)生嘗試設(shè)計單克隆抗體的制備過程，指導(dǎo)學(xué)生掌握獲取知識和探索生物科學(xué)的基本方法，使學(xué)生了解生物科學(xué)認識模式以發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性能力。情感目標(biāo)通過向?qū)W生介紹動物細胞融合與單克隆抗體技術(shù)的發(fā)展動態(tài)及一些新的研究成果，使學(xué)生明確人們對生命奧秘的揭示愈加廣泛和深入，知識不斷更新并向前發(fā)展，認識到學(xué)無止境，形成終生學(xué)習(xí)的意識。課時安排1課時教學(xué)過

2、程教學(xué)內(nèi)容教師的組織和引導(dǎo)個人札記復(fù)習(xí)導(dǎo)入新課一、動物細胞的融合1、概念【復(fù)習(xí)導(dǎo)入新課】小結(jié)植物細胞工程涉及的技術(shù)，讓學(xué)生回顧有關(guān)植物體細胞雜交技術(shù)的基本知識教師設(shè)問：植物體細胞雜交技術(shù)的過程是怎樣的？生：先用酶去除兩種植物細胞的細胞壁，使之成為原生質(zhì)體，冉用物理或化學(xué)的方法，誘導(dǎo)兩種原生質(zhì)體融合成雜種細胞，最后用植物組織培養(yǎng)的方法把其培育成新的植物體。師：動植物細胞在結(jié)構(gòu)上有何區(qū)別？生：動物細胞無細胞壁、無明顯的液泡、無葉綠體。師：既然動物細胞與植物細胞/、同，那么動物細胞是否可以融合或雜交？出示必修1人一鼠細胞融合圖片，此實驗說明動物細胞也是可以融合的。那么，如何實現(xiàn)動物細胞的融合，以及動

3、物細胞融合后有何用途呢？這就是今天這節(jié)課我們要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。一一出題引入學(xué)生思考，激發(fā)興趣下面就讓我們一起來看看有關(guān)動物細胞融合的基礎(chǔ)知識?！景鍟縿游锛毎娜诤险埓蠹曳_課本P52,閱讀第二自然段，理解概念師設(shè)問：動物細胞融合是怎么一回事？生：動物細胞融合cellfusion,也叫細胞雜交，指的是兩個或多個動物細胞結(jié)合形成一個細胞的過程?！景鍟繌娬{(diào)概念要點1、概念：“2個或多個動物細胞”復(fù)習(xí)舊知以引入新課，為學(xué)習(xí)新知識奠定基礎(chǔ)。提出問題激發(fā)學(xué)生興趣了解動物細胞融合的概念2、原理3、過程4、意義5、應(yīng)用一“1”、“雜交（單核）細胞”師：動物細胞融合的基本原理與植物原生質(zhì)體融合的基本原理是否相同

4、？生：相同。師：對，動物細胞融合與植物原生質(zhì)體融合的基本原理相同。【板書】2、原理師：那么動物細胞融合的具體過程是否也和植物原生質(zhì)體融合的過程一樣呢？生：應(yīng)該一樣吧？師：對，卜向我們以2個動物細胞融合過程為例，來理解動物細胞融合的過程?！景鍟?、過程：同植物原生質(zhì)體融合、“病毒誘導(dǎo)”師：當(dāng)我們把2個動物細胞放到一起時，還需要做什么呢？生：誘導(dǎo)師：在誘導(dǎo)方法上，動物細胞融合的方法與植物原生質(zhì)體融合的方法是否相同？生：相類似，但動物細胞融合時可用火活的病毒作為誘導(dǎo)劑。師：你們知道這是為什么嗎？請閱讀課本P52的生物技術(shù)資料卡，思考并回答下面問題：為什么滅活的病毒能作為誘導(dǎo)劑？生：因為滅活的病毒能

5、使細胞膜上的蛋白質(zhì)分子和脂質(zhì)重新排布，細胞膜打開，細胞發(fā)生融合。師：對，那么不滅活的病毒能作為誘導(dǎo)劑嗎？生：不能，因為不滅活的病毒會感染細胞，而不能誘導(dǎo)細胞融合。師：回答得非常好！從示意圖中我們可以看出，把兩個不同的動物細胞放在一起，用滅活的病毒處理細胞后，它們就先質(zhì)融合，再核融合，進而形成雜交細胞，這個細胞有絲分裂后仍能形成兩個完整的雜交細胞。在弄清楚動物細胞融合的原理和過程后，還需說明的是任何一項技術(shù)的發(fā)現(xiàn)，都不是憑空產(chǎn)生的，必定一個發(fā)展的過程，卜回我們來閱讀課本P52中的小字，了解一下動物細胞融合技術(shù)的發(fā)展簡史。從動物細胞融合技術(shù)發(fā)展簡史的資料中，我們能切實體驗到這個技術(shù)是在不斷發(fā)展的，

6、那么，實現(xiàn)動物細胞融合有什么意義和應(yīng)用呢？【板書】4、意義：打破生殖隔離，使遠緣雜交成為可能；5、廣泛應(yīng)用；制備單克隆抗體。大家都知道，物種間由于存在生殖隔離使得后性雜父方培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用已知知識解決新問題的能力了解動物細胞融合的過程培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力及自主解決問題的能力。培養(yǎng)思維的廣闊性。培養(yǎng)學(xué)生交流的能力及查閱相關(guān)資料的能力。體驗科學(xué)技術(shù)是一個不斷發(fā)展的過程培養(yǎng)學(xué)生綜合分析問題的能力法有局限性，而細胞融合技術(shù)能打破生殖隔離，使遠緣雜交成為可能。下面我們系統(tǒng)的把植物體細胞雜交和動物細胞融合進行一個比較，學(xué)生根據(jù)多媒體上的提示細胞融合原理；細胞融合前的處理；誘導(dǎo)方法；用途等幾個方面對兩者進行比較。

7、自然過度到單克隆抗體的內(nèi)容細胞融合技術(shù)已廣泛應(yīng)用于細胞學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)及生物新品種培育等領(lǐng)域，但此技術(shù)還有一個十分重要的用途，就是制備單克隆抗體。那單克隆抗體是什么呢？與克隆、抗體有什么關(guān)系呢？下面我們就來共同學(xué)習(xí)單克隆抗體。二、單克隆抗 體【板書】單克隆抗體師：在弄清什么是單克隆抗體之前，我們要先知道什么是“克隆”，什么是“抗體”？什么是克隆生：復(fù)制，在生物學(xué)中也指無性繁殖什么是抗體？生：抗體是機體受抗原刺激后產(chǎn)生的、并能與該抗原發(fā)生特異性結(jié)合的具有免疫功能的球蛋白。師：傳統(tǒng)抗體是怎么制備的？【板書】（一）傳統(tǒng)抗體的制備生：傳統(tǒng)的抗體生產(chǎn)方法是向動物體內(nèi)反復(fù)注射某種抗原，使動物產(chǎn)生抗體，然

8、后從動物血清中分離所需要的抗體。這種生產(chǎn)抗體的方法產(chǎn)量和純度都很低，而且制備的抗體特異性差。師：回答得很好！下面我們再來討論第二個問題：2、B淋巴細胞有什么特點？請同學(xué)們繼續(xù)閱讀課本P53第一自然段，討論并回答這個問題。生：B淋巴細胞能產(chǎn)生抗體，但每一個B淋巴細胞只分泌一種特異性抗體。師：很好！根據(jù)B淋巴細胞的這個特點，若要想獲得大量的單一抗體，如何做呢？【板書】（二）單克隆抗體的制備生：采用動物細胞培養(yǎng)。師：對。我們必須用單個B淋巴細胞進行無性繁殖，也就是通過克隆形成細胞群，這樣的細胞群就有可能產(chǎn)生出化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體，即單克隆抗體，這就是單克隆抗體的概念?！景鍟?、概念可遺憾的

9、是，在體外培養(yǎng)的條件下，一個B淋巴細胞是不可能無限增殖的，那么，米爾斯坦和柯勒兩位科學(xué)家是怎樣解決這一問題的呢？想一想，能利用細胞融合技術(shù)來制備單克隆抗體嗎？請閱讀課本P5354單克隆抗體制備的文字及示意圖，再思考回答問題。長期以來，為了救得抗體，采用的是把某種抗原反復(fù)注射到動物體內(nèi)，然后從動物血清中分離出所需抗體的方法。用這種方法獲得的抗體，不僅產(chǎn)量低，而且抗體的特異性差，純度低，反應(yīng)不夠靈敏。人們發(fā)現(xiàn)，在動物發(fā)生免疫反應(yīng)的過程中，體內(nèi)的B細胞可以產(chǎn)生多達白力種以上的特異性抗體，但是每個B細胞只分泌一種化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強的抗體。要想獲得大量的單一抗體，必須用單個B細胞進行無性繁殖，即克隆

10、。師：請同學(xué)們設(shè)一下單克隆抗體的制備過程？【板書】2、制備過程生：先用選擇性培養(yǎng)基篩選出雜種細胞，再進行抗體檢測和克隆化培養(yǎng)就能得到雜交瘤細胞。雜交瘤細胞來生產(chǎn)抗體的種方法是：將雜交瘤細胞在體外大規(guī)模培養(yǎng)，從細胞培養(yǎng)液中就能提取大量的單克隆抗體；第二種方法是：把雜交瘤細胞注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，再從小鼠腹腔中提取單克隆抗體。師：指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計過程，并利用多媒體讓學(xué)生根據(jù)動畫內(nèi)容來更改自己的設(shè)計思路?？赐陝赢嬀唧w的講解過程，然后讓學(xué)生們根據(jù)理解再來觀看動畫，突破難點。最后總結(jié)優(yōu)點?！景鍟?、優(yōu)點請大家閱讀課本P54-55的內(nèi)容，閱讀后，請一位同學(xué)歸納一下單克隆抗體有哪些主要的用途。最好能結(jié)合其中的

11、一個用途，如“生物導(dǎo)彈”問題，談一談你對其應(yīng)用前景的認識。【板書】4、應(yīng)用（自主閱讀）：診斷試劑；治療疾病和運載藥物。課堂小結(jié)師：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了有美動物細胞融合和單克隆抗體的內(nèi)容，歸納一下主要是：2個過程、三個“一”2個過程：動物細胞融合過程和單克隆抗體制備過程三個“一”：一種誘導(dǎo)動物細胞融合的新方法一一滅活的病是一種新細胞一一雜交瘤細胞一個優(yōu)勢一一單克隆抗體特異性強、靈敏度高通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，大家應(yīng)不僅能說出動物細胞融合的過程、單克隆抗體的生產(chǎn)過程，而且應(yīng)能充分體驗科學(xué)是一個過程及科學(xué)、技術(shù)、社會三者之間的關(guān)系。讓學(xué)生嘗試設(shè)計單克隆抗體的制備過程，指導(dǎo)學(xué)生掌握狄取知識和探索生物科學(xué)的基本方法，使學(xué)生了解生物科學(xué)認識模式以發(fā)展學(xué)生的創(chuàng)造性能力。通過向?qū)W生介紹動物細胞融合與單克隆抗體技術(shù)的發(fā)展動態(tài)及一些新的研究成果，使學(xué)生明確人們對生命奧秘的揭示愈加廣泛和深入，知識不斷更新并向前發(fā)展，認識到學(xué)無止境，形成終生學(xué)習(xí)的意識。隨堂練習(xí)展示課件練習(xí)冊板書設(shè)計：2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體一、動物細胞的融合1、概念：“2個或多個動物細胞”一“1”、“雜交（單核）細胞”2、原理3、過程