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课件网) 2.2 动物细胞工程 一 动物细胞培养 第2章 细胞工程 首例胚胎移植成功 首创动物组织体外培养法 发现哺乳动物精子获能现象 体细胞核移植成功 试管家兔诞生 创立单克隆抗体技术 胚胎分割移植成功 分离和培养小鼠胚胎干细胞 克隆羊多莉诞生 获得诱导多能干细胞 单细胞基因组测序进行遗传病筛查的试管婴儿诞生 我国科学家首次培育了体细胞克隆猴 1890年 1907年 1951年 1958年 1959年 1975年 1978年 1981年 1996年 2006年 2014年 2017年 科技探索之路———动物细胞工程的发展历程 基础 动物细胞融合 动物细胞核移植 动物细胞工程 动物细胞培养 在治疗大面积烧伤时,通常采用的方法是取烧伤病人的健康皮肤进行自体移植。但对这样的病人来说,自体健康皮肤非常有限,使用他人皮肤来源又不足,而且会产生免疫排斥反应。 可以从病人身上取少量正常、健康的皮肤在体外进行培养、扩增。 思考: 怎样才能获得大量的自体健康皮肤?能不能用自体皮肤的单个细胞培养出可供移植的皮肤? 通过细胞培养构建的人造皮肤 到社会中去 动物体 组织 单个细胞 细胞生长和增殖 取出 分散 适宜条件 原理:细胞增殖(有丝分裂)。 一、动物细胞培养的概念 动物细胞培养是指从动物体中取出相关组织,将它分散成单个细胞,然后在适宜的培养条件下,让这些细胞生长和增殖。 糖类、氨基酸 无机盐、维生素 … … + 合成培养基 血清 人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚,在使用合成培养基时,通常需要加入血清等一些天然成分。 一般使用液体培养基,也称培养液。 二、动物细胞培养的条件 1. 为什么探究动物细胞培养时,要在培养基中加入血清等 天然成分? 血清中含有多种维持细胞正常代谢和生长的物质,如蛋白质、氨基酸、未知的促生长因子等;人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚。因此细胞培养时,为保证细胞能顺利生长和繁殖,一般需添加血清等天然成分。 探讨点一:动物细胞培养的条件要求 1.如何维持无菌、无毒的环境? 2.适宜的温度、pH和渗透压分别是多少? 3.适宜的气体环境如何保持?该气体分别有什么作用? 无菌环境;培养液、培养用具灭菌;定期更换培养液;抗生素等。 温度:(36.5±0.5)℃ ; pH:7.2-7.4;适宜的渗透压。 O2是细胞代谢所必需的,CO2的作用是维持培养液的pH。 糖类、氨基酸 无机盐、维生素 … … 无菌、无毒的环境 适宜的温度、pH 和渗透压 适宜的气体环境 二、动物细胞培养的条件 培养皿或松盖培养瓶;CO2培养箱(含95%空气和5%CO2的混合气体)。 2. 动物细胞培养为什么需要无菌、无毒的环境?如何维持无菌、无毒的环境? 细菌、真菌和病毒等均可造成细胞培养环境的污染,而离体培养的细胞已失去了对微生物和有毒物质的防御能力,一旦受到污染或自身代谢物质积累等,培养的细胞就会死亡。 可以通过以下操作维持无菌无毒环境: ①对培养液、培养用具进行灭菌处理,并在无菌环境下进行操作。 ②定期更换培养液(目的:清除代谢物,防止细胞代谢物积累对细胞自身造成危害); ③培养基中添加抗生素(目的:防止培养过程杂菌污染)。 探讨点一:动物细胞培养的条件要求 1.选择怎样的动物组织培养成功率会 更高?为什么? 2.为何动物细胞培养过程将组织分散成 单个细胞呢?可用什么方法? 3.体外培养动物细胞有哪些类型? 4.什么是细胞贴壁?什么是接触抑制? 5.为什么要进行分瓶培养? 6.什么是原代培养和传代培养? 7.进行传代培养(分瓶培养)时,如何处理? 三、动物细胞培养的过程 取动物组织 分散成单个细胞 传代培养 细胞悬液 原代培养 1.选择怎样的动物组织培养成功率会更高? 为什么? 幼龄动物的细胞、分化程度越低的细胞。 原因:分裂能力强 ... ...