高中生物2.2.1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)知識(shí)梳理新人教版選擇性必修3

2.2.1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)知識(shí)梳理一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)1.概念：從動(dòng)物體中__________取出__________相關(guān)的__________組織__________，將它____________________分散成單個(gè)細(xì)胞__________，然后在____________________適宜的培養(yǎng)條件__________下，讓這些細(xì)胞__________生長(zhǎng)__________和__________增殖__________的技術(shù)。2.原理：____________________細(xì)胞增殖____________________3.地位：____________________動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)____________________4.關(guān)鍵操作：__________原代培養(yǎng)__________和____________________傳代培養(yǎng)__________。（一）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件1.營(yíng)養(yǎng)（1）成分①已知成分將細(xì)胞所需的____________________營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)__________（糖類(lèi)、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、維生素等）按其__________種類(lèi)____________________和__________所需量____________________嚴(yán)格配制而成的培養(yǎng)基，稱(chēng)為_(kāi)_________合成培養(yǎng)基__________。②未知成分使用合成培養(yǎng)基時(shí)，通常需加入__________血清__________等一些天然成分。（2）培養(yǎng)基的物理性質(zhì)培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞一般使用__________液體培養(yǎng)基_______，也稱(chēng)為_(kāi)__培養(yǎng)液_________。2.無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境①對(duì)__________培養(yǎng)液__________和__________所有培養(yǎng)用具_(dá)_________進(jìn)行__________滅菌__________處理；②在__________無(wú)菌環(huán)境____________________下進(jìn)行操作；③還需要____________________定期更換培養(yǎng)液____________________。3.溫度、pH和滲透壓（1）適宜的溫度：哺乳動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的溫度多以____________________36.5±0.5℃__________為宜。（2）適宜的pH：多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞生存的適宜pH為_(kāi)_________7.2-7.4__________。（3）適宜的滲透壓：維持適宜滲透壓的目的__________維持細(xì)胞正常的形態(tài)和功能____________________。4.氣體環(huán)境（1）組成：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)所需氣體主要有_____O2_____和_______CO2_______。（2）氣體作用：①O2：__________O2是細(xì)胞代謝所必需的__________；②CO2：__________CO2的主要作用維持培養(yǎng)液的pH____________________。培養(yǎng)條件的分析（1）添加血清、血漿的作用：血清和血漿中含有多種維持細(xì)胞正常代謝和生長(zhǎng)的物質(zhì)，如蛋白質(zhì)、氨基酸、未知的促生長(zhǎng)因子等。細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，一般需添加10%～20%的血清或血漿。（2）氣體環(huán)境：CO2調(diào)節(jié)培養(yǎng)液pH，O2維持細(xì)胞有氧呼吸。（二）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過(guò)程過(guò)程解讀：（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）酶處理①用酶兩次處理的目的：第一次使用的目的是使組織細(xì)胞分散開(kāi)；第二次使用的目的是使細(xì)胞從瓶壁上脫離下來(lái)，便于分散后繼續(xù)培養(yǎng)。②使細(xì)胞分散開(kāi)的原因：一是能保證細(xì)胞所需要的營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)；二是能保證細(xì)胞內(nèi)有害代謝產(chǎn)物的及時(shí)排出。③不能用胃蛋白酶處理：由于大多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的適宜pH為7.2～7.4，而胃蛋白酶發(fā)揮作用的最適pH為2.0左右，因此不能用胃蛋白酶使細(xì)胞分散開(kāi)。（3）相關(guān)概念的辨析①原代培養(yǎng)：將____________________分瓶之前__________的細(xì)胞培養(yǎng)，即動(dòng)物組織經(jīng)處理后的____________________初次培養(yǎng)____________________稱(chēng)為原代培養(yǎng)。②傳代培養(yǎng)：將__________分瓶后__________的細(xì)胞培養(yǎng)稱(chēng)為傳代培養(yǎng)；③細(xì)胞貼壁：____________________大多數(shù)__________體外培養(yǎng)的細(xì)胞需要____________________貼附于某些基質(zhì)表面____________________才能生長(zhǎng)增殖，這類(lèi)細(xì)胞往往貼附在培養(yǎng)瓶的__________瓶壁__________上，這種現(xiàn)象稱(chēng)為細(xì)胞貼壁；④接觸抑制：當(dāng)__________貼壁__________細(xì)胞生長(zhǎng)到__________表面相互接觸__________時(shí)，細(xì)胞通常會(huì)__________停止分裂增殖____________________。1.取動(dòng)物組織（1）取材：____________________動(dòng)物胚胎____________________或____________________幼齡動(dòng)物____________________的組織、器官。（2）取材原因：__________細(xì)胞分化程度低，增殖能力強(qiáng)，容易培養(yǎng)______________________________。2.制成細(xì)胞懸液（1）制成細(xì)胞懸液的步驟：①____________________將組織分散成單個(gè)細(xì)胞____________________；②____________________用培養(yǎng)液將細(xì)胞制成細(xì)胞懸液____________________（2）將組織分散成單個(gè)細(xì)胞的原因：①?gòu)膭?dòng)物體取出的成塊組織中，細(xì)胞與細(xì)胞____________________靠在一起____________________，彼此____________________限制了生長(zhǎng)和增殖__________；②____________________能使細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸，更易進(jìn)行物質(zhì)交換__________。（3）將組織分散成單個(gè)細(xì)胞的方法：①____________________機(jī)械法____________________；②______________________________用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理一段時(shí)間______________________________。3.原代培養(yǎng)將__________細(xì)胞懸液____________________放入____________________培養(yǎng)皿或培養(yǎng)瓶__________內(nèi)4.分瓶、傳代培養(yǎng)懸浮生長(zhǎng)類(lèi)：____________________直接用離心法收集__________；貼壁生長(zhǎng)類(lèi)：重新用胰蛋白酶等處理，使之分散成單個(gè)細(xì)胞，然后再用離心法收集；將收集的細(xì)胞制成細(xì)胞懸液，分瓶培養(yǎng)。5.植物組織培養(yǎng)與動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較比較項(xiàng)目植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)理論基礎(chǔ)_______植物細(xì)胞全能性________細(xì)胞增殖區(qū)別培養(yǎng)基類(lèi)型固體或半固體培養(yǎng)基________液體_____培養(yǎng)基成分水、礦質(zhì)元素、維生素、植物激素、蔗糖、氨基酸、瓊脂等葡萄糖、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、維生素、促生長(zhǎng)因子、______動(dòng)物血清_______等取材離體植物器官、組織、細(xì)胞動(dòng)物胚胎或出生不久的幼齡動(dòng)物的器官或組織關(guān)鍵環(huán)節(jié)細(xì)胞的脫分化和再分化細(xì)胞增殖和癌變結(jié)果新的組織或植株個(gè)體，可以體現(xiàn)全能性新的細(xì)胞系或細(xì)胞株，不形成個(gè)體，不體現(xiàn)全能性應(yīng)用①植株快速繁殖；②脫毒植株的培育；③人工種子；④生產(chǎn)藥物、殺蟲(chóng)劑等；⑤轉(zhuǎn)基因植物的培育①蛋白質(zhì)生物制品的生產(chǎn)；②皮膚移植材料的培育；③檢測(cè)有毒物質(zhì)；④生理、病理、藥理等方面的研究相同點(diǎn)①兩種技術(shù)手段培養(yǎng)過(guò)程中細(xì)胞都進(jìn)行______有絲_______分裂，都是_______無(wú)性______繁殖，都可稱(chēng)克隆，都不涉及減數(shù)分裂；②均為無(wú)菌操作，需要適宜的溫度、pH等條件（三）干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用1.分布干細(xì)胞存在于__________早期胚胎____________________、__________骨髓__________和____________________臍帶血____________________等多種組織和器官中。2.分類(lèi)干細(xì)胞包括____________________胚胎干細(xì)胞__________和__________成體干細(xì)胞____________________等（1）胚胎干細(xì)胞（簡(jiǎn)稱(chēng)ES細(xì)胞）①分布：存在于__________早期胚胎__________中②特點(diǎn)：____________________具有分化為成年動(dòng)物體內(nèi)的任何一種類(lèi)型的細(xì)胞，并進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織和器官甚至個(gè)體的潛能______________________________。（2）成體干細(xì)胞①分布：存在于__________成體組織或器官內(nèi)____________________中②類(lèi)別：包括__________骨髓____________________中的__________造血干細(xì)胞____________________、__________神經(jīng)系統(tǒng)__________中的____________________神經(jīng)干細(xì)胞____________________、__________睪丸__________中的____________________精原干細(xì)胞__________等。③特點(diǎn)：__________一般認(rèn)為，成體干細(xì)胞具有組織特異性，只能分化成特定的細(xì)胞或組織，不具有發(fā)育成完整個(gè)體的能力______________________________。3.干細(xì)胞的應(yīng)用（1）原理：干細(xì)胞有著__________自我更新____________________能力及__________分化__________潛能的干細(xì)胞，與____________________組織、器官__________的__________發(fā)育、再生和修復(fù)__________等密切相關(guān)。（2）應(yīng)用：造血干細(xì)胞：__________________________治療白血病及一些惡性腫瘤放療或化療后引起的造血系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)功能障礙等疾病__________________________。神經(jīng)干細(xì)胞：__________________________治療神經(jīng)組織損傷和神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病_____________（如帕金森病、阿爾茨海默病等）。誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）：__________________________可治療小鼠的鐮狀細(xì)胞貧血癥，在治療阿爾茲海默病、心