2[1].2.2动物细胞融合与单克隆抗体.docx

动物细胞融合与单克隆抗体教学过程教学内容教学手段和方法预期目标1.实例师：1970年，有两位科学家做了投影人一鼠细胞融合激发学生学习引入新一个人一鼠细胞融合的试验，以证明过程的图片，老师按图爱好。课一细细胞膜上的蛋白质分子是运动的。那讲解，以引入新课，写胞融合。么，如何实现人一鼠细胞的融合，以出或投影本节课的标及动物细胞融合后还有什么用途题一动物细胞融合与2.复习提呢？这就是今日我们这节课要学习单克隆抗体。假如学生复习旧学问，问。的内容。师：由于动物细胞融合与回答不全，则可投影植为学习新学问前面所学的植物体细胞杂交技术相物体细胞杂交技术流奠定基础。3.学习像，所以我们通过两个问题，来回顾程图。新课一一下有关植物体细胞杂交技术的基细胞融本学问。第一个问题是：植物体细胞老师讲解和学生探讨口O杂交技术的过程是怎样的？的方法相结合，以突出生：先用酶去除两种植物细胞的细本节课的重点。(1)动胞壁，使之成为原生质体，再用物理师生一起阅读教材，老物细胞或化学的方法，诱导两种原生质体融师按教材上的概念给了解动物细胞融合的合成杂种细胞，最终用植物组织培育学生讲解。融合的概念。概念。的方法把杂种细胞培育成新的植物体。师：其次个问题是：动植物细胞在培育学生运用结构上有何区分？己有学问解决生：动物细胞无细胞壁、无明显的新问题的实(2)动液泡、无质体。力。物细胞师：有了以上的基本学问，首先让融合的我们一起来看看有关动物细胞融合过程。的概念。请大家翻开课本P52,阅读了解动物细胞其次自然段。融合的过程。师：动物细胞融合的基本原理与植物原生质体融合的基本原理是否相同？培育学生的阅生：应当相同。读实力及自主师：对，动物细胞融合与植物原生投影用灭活病毒诱导解决问题的实质体融合的基本原理相同，那么动物动物细胞融合过程的力。培育思维细胞融合的详细过程是否也和植物原生质体融合的过程一样呢？示意图。的广袤性。生：应当基本一样吧？师：对，下面我们以灭活病毒诱导动物细胞融合过程为例，来理解动物细胞融合的过程。（3）动物细胞融合的意义和应用。4.学习新课一单克隆抗体。诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，但动物细胞融合时可用灭活的病毒作为诱导剂，你们知道这是为什么吗？请阅读课本P52的生物技术资料卡，思索并回答下面问题：为什么灭活的病毒能作为诱导剂？生：因为灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。师：对，那么不灭活的病毒能作为诱导剂吗？生：不能，因为不灭活的病毒会感染细胞，而不能诱导细胞融合。师：回答得特别好！从示意图中我们可以看出，把两个不同的动物细胞放在一起，用灭活的病毒处理细胞后，它们就先质融合，再核融合，进而形成杂交细胞，这个细胞有丝分裂后仍能形成两个完整的杂交细胞。想一想，在动物细胞融合的实际操作过程中，是只用单个的两种细胞来融合吗？请你们再次结合植物体细胞杂交的过程，思索这个问题。生：我记得在植物体细胞杂交过程的实际操作过程中，是把多个两种细胞放在一起，让它们融合的。师：回答正确。生：为什么在进行两种细胞融合时必需用多个细胞呢？师：这个问题问得很好，请同学们课下思索并探讨这个问题。假如能查阅到有关资料，你们就能更全面地回答这个问题。在弄清晰动物细胞融合的原理和过程后，还需说明的是任何一项技术的发觉，都不是凭空产生的，必定有一个发展的过程，下面我们来阅读课本P52中的小字，了解一下动物细胞融合技术的发展简史。从动物细胞融合技术发展简史的资料中，我们能切实体验到这个技术是在不断发展的，那么，实现动物细胞融合有什么意义呢？学生阅读生物技术资料卡，思索并回答问题。让学生再次回顾植物体细胞杂交过程，思索并回答问题。给学生留下更多地思维空间。让学生自己阅读动物细胞融合技术的发展简史。联系旧学问，供应一个比较的对象，以此达到学问迁移的目的。培育学生沟通的实力及查阅相关资料的实力。体验科学技术是一个不断发展的过程。(1)单克隆抗体的概念。(2)单克隆抗体的生产过程。大家都知道，物种间由于存在生殖隔离使得有性杂交方法有局限性，而细胞融合技术能打破生殖隔离，使远缘杂交成为可能。详细胜利的实例见大屏幕。正因为如此，细胞融合技术已广泛应用于细胞学、遗传学、免疫学及生物新品种培育等领域，但此技术还有一个特别重要的用途，就是制备单克隆抗体。有同学听说过单克隆抗体一词吗？生：(大多数同学回答不出来。)师：在弄清什么是单克隆抗体之前,我们先来了解以下两个问题：第一个问题，传统的抗体生产方法及缺陷是什么？请同学们在阅读课本P52的最终一自然段的基础上，探讨这个问题。生：传统的抗体生产方法是向动物体内反复注射某种抗原，使动物产生抗体，然后从动物血清中分别所须要的抗体。这种生产抗体的方法产量和纯度都很低，而且制备的抗体特异性差。师：回答得很好！下面我们再来探讨其次个问题：B淋巴细胞有什么特点？请同学们接着阅读课本P53第一自然段，探讨并回答这个问题。生：B淋巴细胞能产生抗体，但每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。师：很好！正是由于B淋巴细胞的这个特点，所以要想获得大量的单一抗体，必需用单个B淋巴细胞进行无性繁殖，也就是通过克隆形成细胞群，这样的细胞群就有可能产生出化学性质单一、特异性强的抗体，即单克隆抗体，这就是单克隆抗体的概念。可缺憾的是，在体外培育的条件下,一个B淋巴细胞是不行能无限增殖的，那么，科学家是怎样解决这一问题的呢？想一想，能利用细胞融合技术来制备单克隆抗体吗？请大家先把教参上的已胜利的动物细胞融合实例打在大屏幕上。学生阅读和探讨相结合，以突破本节课的难点。由于教材上没有单克隆抗体的概念，所以应在黑板上写出或投影在大屏幕上。先让学生阅读教材，再采纳师生共同探讨的方法学习此部分内容。此问题对学生来讲稍难些，老师可提示学生看图或相应的文字。自然过渡到单克隆抗体的内容。把本节课的难点问题分解成问题串逐一探讨解决。了解单克隆抗体的概念。提出问题，诱导思索，步步深化地了解单克隆抗体的生产过程。培育学生的阅读及识图实（3）克隆抗体的应用。5 .小结。6 .布置作业或实践活动。阅读课本P5354单克隆抗体制备的文字及示意图，再思索回答问题。师：两位科学家极富创建性的设想是什么？生：假如把一种B淋巴细胞与能在体外大量增殖的骨髓瘤细胞进行融合，所得到的融合细胞既能大量增殖，又能产生足够数量的特定抗体。师：对，正是科学家先有了这个极富创建性的设想，然后再锲而不舍地把设想变为现实，才创建出单克隆抗体。想一想，假如把B淋巴细胞和骨髓瘤细胞放在一起时，会有几种融合方式？生：有B淋巴细胞间的融合、骨髓瘤细胞间的融合以及B淋巴细胞与骨髓瘤细胞间的融合。师：回答得特别好！那么，B淋巴细胞和骨髓瘤细胞间融合所形成的能产生抗体的杂交瘤细胞是如何筛选出来的？生：先用选择性培育基筛选出杂种细胞，再进行抗体检测和克隆化培育就能得到杂交瘤细胞。师：对，基本的过程就是这样。那么，科学家又是如何利用杂交瘤细胞来生产抗体的呢？生：第一种方法是：将杂交瘤细胞在体外大规模培育，从细胞培育液中就能提取大量的单克隆抗体；其次种方法是：把杂交瘤细胞注射到小鼠腹腔内增殖，再从小鼠腹腔中提取单克隆抗体。师：完全正确。正是由于这两位科学家的杰出贡献，他们于1984年双双获得诺贝尔生理学或医学奖。有关单克隆抗体的应用。请大家阅读课本P5455的内容，阅读后，请一位同学归纳一下单克隆抗体有哪些主要的用途。最好能结合其中的一个用途，如“生物导弹”问题，谈一谈你对其应用前景的相识。师：本节课我们学习了有关动物细胞融合和单克隆抗体的内容，通过本节课的学习，大家应学生阅读教材，探讨，老师可投影有关应用的资料。课后完成，下节课由学生回答。力，使学生体验到科学是一个探究过程，科学探讨须要创新的意识和合作精神。了解单克隆抗体的应用，体验科学、技术、社会三者间的关系。提出本节课最终的学习目标。不仅能说出动物细胞融合的过程、单克隆抗体的生产过程，而且应能充分体验科学是一个过程及科学、技术、社会三者之间的关系。师：课后作业为课本P55“思索与探究''的三道题，如有条件，可按课本中实践活动的要求组织学生完成。经典例题剖析1.科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培育可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是A.经过免疫的B淋巴细胞B.不经过免疫的T淋巴细胞C.经过免疫的T淋巴细胞D.不经过免疫的B淋巴细胞解析此题考查对细胞工程的了解。单克隆抗体的产生是利用了细胞工程中的细胞融合技术。小鼠的骨髓瘤细胞与经过免疫的B淋巴细胞融合成杂交瘤细胞，在体外培育的条件下无限繁殖，产生特异性的单一抗体。答案A2.动物细胞融合的目的中最重要的是A.克服远源杂交不亲和B.制备单克隆抗体C.培育新物种D.生产杂种细胞解析考查动物细胞融合的目的。动物细胞融合就是指不同动物细胞的原生质融合，形成杂种细胞的过程。动物细胞融合技术最重要的用途是制备单克隆抗体。答案B3 .下列有关动物细胞培育的叙述，不正确的是A.用于培育的细胞大都取自胚胎或幼龄动物的器官或组织B.将所取的组织先用胰蛋白酶等进行处理使其分散成单个细胞C.在培育瓶中要定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离，制成悬浮液D.动物细胞培育只能传50代左右，所培育的细胞就会苍老死亡解析动物细胞培育的过程是：先制备培育液，然后取动物细胞，用于培育的细胞大都来自胚胎或诞生不久的幼龄动物的器官或组织。将组织取出后，用胰蛋白酶等处理使组织分散成单个细胞，将单个细胞配制成肯定浓度的细胞悬浮液，再将悬浮液放入培育瓶中在培育箱中培育。细胞在培育瓶中贴壁生长，细胞的数目越来越多，需定期用胰蛋白酶使细胞从瓶壁上脱离下来，再配制成悬浮液，分到两个瓶中接着培育。动物细胞培育50代可成为细胞系，50代以前10代以后称为细胞株。50代以后生存下来的细胞的遗传物质发生了改变，也就是说细胞发生了癌变，癌细胞会无限增殖。答案D4 .能使动物细胞融合的特有的诱导因子是A.离心B.灭活的病揖C.电刺激D.振动解析在体外培育条件下，动物细胞会自发融合，但是频率很低。因此，一般都须要添加具有诱导细胞融合效应的生物药剂或化学药剂，或者采纳电融合技术，人为地促进细胞融合。常用的动物细胞融合的诱导因子是聚乙二醇和灭活的病毒。其中聚乙二醇既可用于促进植物原生质体融合，又可用于促进动物原生质体融合。而灭活的病毒只能用于促进动物细胞的融合，如灭活的仙台病毒是最常用的诱导因子，其诱导原理是因为病毒具有侵染细胞的实力，优点是融合率高，对各种动物细胞都适用。答案B基础试题训练一、选择题1 .单克隆抗体制备过程中运用的骨髓瘤细胞是一种缺陷型细胞，在含有次黄喋吟、氨基喋口令和胸腺嗑噬的培育基（HAT）中无法生长；而小鼠脾细胞是正常细胞，在HAT培育基上可正常存活。用聚乙二醇诱导细胞融合后，经过数代培育，最终可在HAT培育基上存活并能产生单克隆抗体的细胞是（）A.骨髓瘤细胞之间形成的融合细胞B.脾细胞之间形成的融合细胞C.骨髓痛细胞与脾细胞之间形成的融合细胞D.脾细胞2 .（2006,广雅中学考题）探讨单克隆抗体治疗癌症的思路是（）A.利用单克隆抗体特异性地对抗癌细胞B.以单克隆抗体作抗癌药物杀死癌细胞C.抗癌物质在克隆细胞中大量合成D.单克隆抗体携带抗癌药物特异性地与癌细胞结合3 .（2001,天津、山西理综卷）科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞,经培育可产生大量的单克隆抗体，与骨髓瘤细胞融合的是（）A.经过免疫的B淋巴细胞B.不经过免疫的T淋巴细胞C.经过免疫的T淋巴细胞D.不经过免疫的B淋巴细胞4 .（2004年，全国）用动物细胞工程技术获得单克隆抗体，下列试验步骤中错误的是（）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淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合D.筛选杂交资金积累细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培育后提取单克隆抗体5 .只能使动物细胞融合的常用诱导方法是（）A.PEGB.灭活的病毒C.电刺激D.离心6 .单克隆抗体是由下列哪种细胞产生的A.B淋巴细胞B.T淋巴细胞C.骨髓瘤细胞D.杂交瘤细胞7 .用于动物细胞培育的组织和细胞大都取自胚胎或诞生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要缘由是这样的组织细胞（）A.简单产生各种变异B.具有更强的全能性C.取材特别便利D.分裂增殖的实力强8 .动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是（）诱导融合的方法完全相同所用的技术手段不相同所采纳的原理完全相同都能形成杂种细胞A.B.C.D.9 .动物细胞融合和植物原生质融合确定于（）A.细胞膜的流淌性B.细胞膜的选择透过性C.细胞质的流淌性D.细胞质防的活性10 .从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，诞生小羊的大多数性状（）A.难以预料B.像甲C.像乙D.像丙11 .“生物导弹''是指（）A.单克隆抗体B.杂交瘤细胞C.产生特定抗体的B淋巴细胞D.在单抗上连接抗癌药物12 .动物细胞工程技术的基础是（）A.动物细胞融合B.单克隆抗体C.胚胎移植D.动物细胞培育13 .下列哪一项属于克隆（）A.将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA分子中B.将抗药菌的某基因引入草履虫的细胞内C.将鼠骨髓瘤细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞D.将某肿瘤细胞在体外培育繁殖成一个细胞系14 .单克隆抗体制备过程中，骨赣瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后，要用特定培育基筛选出杂交瘤细胞。在这种培育基上不能存活.增殖的细胞是B淋巴细胞小鼠骨髓瘤细胞B淋巴细胞自身融合细胞小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞杂交瘤细胞A.©B.C.D.15 .（2005年，广东）关于单克隆抗体，下列叙述不正确的是（）A.可以制成诊断盒.用于疾病的诊断B.可以与药物结合，用于病变细胞的定向治疗C.可以利用基因工程技术生产D.可以在生物体内生产，不能体外生产16 .（多选）下列关于单克隆抗体的制备和应用的叙述中，正确的是（）A.B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合，-般不须要灭活的仙台病毒或聚乙二静诱导B.融合后形成的杂交瘤细胞既能无限增殖，又能产生单克隆抗体C.体外培育时，一个效应B淋巴细胞可以产生抗体，但不能无限增殖D.单克隆抗体与常规抗体相比，特异性强，灵敏度高，优越性明显17.（多选）1975年米尔斯坦和柯勒胜利地获得了单克隆抗体。下列细胞中与单克隆抗体的制备有关的是（）A.效应B细胞B.T淋巴细胞C.骨髓瘤细胞D.杂交瘤细胞二、非选择题1 .下图是单克隆抗体制备过程示意图，据图回答:骨髓瘤细胞（1）图中A过程是从小鼠的脾脏中取得细胞，该细胞能够产生o从小鼠体内提取分别该细胞之前，应给小鼠注射类物质。（2）B过程是一个过程，该过程的进行须要灭活的或的诱导。（3）单克隆抗体在疾病的诊断、治疗和预防方面，与常规抗体相比，其特点是阡辱B淋巴细胞电融合仪内进J行融合骨髓质细胞2.（06佛山一模）两场筹备了IO年的“太空结合”首次在神舟八号飞船上实行了，“新人”之一是小白鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞,新人在“产房”一一电融合仪内孕育新生命。16Omin后,中国首批“太空娃娃”最终顺当诞生。“太空娃娃”诞生和地面试验如图所示。请回答下列问题：（1）小白鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞能融合在一起,细胞融合后，在多孔培养板中生长体现了细胞膜具有的特点O（2）若用于SARS的预防上,则宜采纳细胞。科学工作者正在探讨治疗癌症运用的生物导弹是O（3）B淋巴细胞和T淋巴细胞都是由细胞形成的。这种相同细胞的后代,在形态、结构和生理功能上产生稳定差异的过程，叫做(4)鼠的淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合后,在培育时通过(有丝/减数)分裂方式大量繁殖。细胞中染色体数目与淋巴细胞相比有何特点？：要视察融合后的细胞中的染色体形态、数目，可用肯定浓度的处理。(5)融合的细胞具有两种细胞的特性,即和。3. 1975年科学家首次利用B淋巴细胞杂交瘤技术制备出单克隆抗体。请视察下图，回答问题：(1)单克隆抗体是指,其特点是OrfI：单克隆抗体0多克隆抗体(2)1984年以来，科学家针对如右图所示的单克隆抗体来自,应用于人体，会作为产生,加速排斥反应，以及完整的抗体分子的相对分子质量过大，难以穿透肿瘤组织，达不到有效治疗的浓度等问题，制备出可用于肿瘤治疗的相对分子质量小的单克隆抗体。(3)制备单克隆抗体的B淋巴细胞一般从(器官)培育基特别成分主要作用次黄嚓吟骨髓瘤细胞不能利用氨基蝶口票吟阻断DNA合成胸腺畸咤核昔脾细胞用于合成DNA中采集。从下表看，用于筛选杂交瘤细胞的是特定的培育基。(4)大量制备单克隆抗体的方法主要有两种：体外培育法，可获得10gm1.的抗体；动物体内诱生法可获得520mgm1.的抗体。你选择的方法及缘由是O创新应用训练2.右图为某同学依据杂交痛技术的方法，设计的生产破伤风杆菌抗体的试验方案。据图回答：<1)该方案能达到预期效果吗？。缘由是O(2)图中为过程，常用作为诱导剂。该细胞继承了,因此不仅能分泌,还有本事。(3)该方案的目的是.参考答案：一、选择题参考答案：一、选择题CDABBDDCABDDDAD（BCD）（ABCD）二、非选择题1. （1）效应B抗体抗原（2）细胞融合仙台病毒聚乙二醇（3）特异性强、灵敏度高2. （1）肯定的流淌性（2）SARS病毒感染后产生的效应B细胞,单克隆抗体+抗癌药物（3）造血干细胞细胞分化（4）有丝,加倍,龙胆紫（5）无限增值,产生单一抗体39（1）卵巢和精巢4×IO3既保证了染色体形态的正常,又使细胞分裂处于中期的细胞比例最高。3. （1）化学性质单一，特异性强的抗体特异性强，灵敏度高（2）鼠异物免疫反应（3）脾选择（4）大量生产选，小规模生产选（答案合理即可）三、应用创新1、（1）不能没有将抗原注入小鼠体内，无法获得产生单一抗体的B淋巴细胞（2）细胞融合灭活病毒（或PEG）双亲细胞的遗传物质特异性抗体在体外培育条件下大量增殖（3）制备单克隆抗体