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第二章 细 胞 工 程
第三节 动物细胞工程
【学习目标】
1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用(A)
2、简述克隆动物的概念和原理(A)
3、简述体细胞核移植技术和体细胞克隆及其应用前景(A)
4、简述动物细胞融合的方法和过程(A)
5、说出单克隆抗体的制备过程及其应用(B)
6、关注细胞工程研究的发展和应用前景(A)
【基础梳理】
一、动物细胞与组织培养
1、动物细胞培养
(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适
宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。
(2)动物细胞培养的过程
(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。
(4)原代培养和传代培养
①原代培养: 直接从动物体内取出的组织块,用胰蛋白酶使其分散成单个细胞,然后用培养
基配成一定浓度的细胞悬浮液,转入培养瓶中进行培养的过程。
②传代培养:原代培养到一定程度,细胞会出现接触抑制,如果还要继续进行细胞培养,就
要用胰蛋白酶使细胞从甁壁上脱离下来,重新分散成细胞悬浮液,分装到多个培养瓶中继 续培养的过程。
(5)细胞株和细胞系
①细胞株:原代培养的细胞一般传至10代左右,细胞的分裂就会出现停滞,大部分细胞衰老 死亡。但是极少数的细胞能够度过“危机”而继续传下去,这些存活的细胞一般
能传代40~50代,这种传代细胞叫做细胞株。细胞株的细胞的遗传物质没有发生改变。
②细胞系:当细胞传至50代以后不能再传下去。但是有部分细胞的遗传物质发生了改变,并 且带有癌变的特点,从而有可能在培养的条件下无限制地传代下去,这种传代细胞称为细 胞系。
(6)所需条件
①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以
防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养:合成培养基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。
③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。
④气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。
(7)动物细胞培养技术的应用
①可有助于生产许多有重要价值的生物制品。如制备病毒疫苗、制备单克隆抗体。
②可以进行有毒物质和药物的检测。
③大面积烧伤或烫伤病人的皮肤移植。
④培养医学研究的各种细胞,有助于细胞全能性的揭示、细胞周期及其调控等基础研究的进行。
2.动物组织培养
动物细胞培养与动物组织培养方法类似,主要区别是动物细胞培养过程中需要用
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