2.2.1动物细胞培养导学案 （有解析）2024-2025学年人教版（2019）高中生物学选择性必修3

2.2.1 动物细胞培养 导学案 一、核心素养 1.生命观念：理解动物细胞培养是在体外模拟体内生理条件进行的细胞培养过程，通过分析其原理和条件，认同细胞与环境相互依存的关系，形成稳态与平衡的生命观念。 2.科学思维：通过归纳动物细胞培养的条件、建构动物细胞培养的流程，培养归纳与概括、模型与建模的科学思维能力。能运用批判性思维对动物细胞培养技术的应用及面临的问题进行分析和探讨。 3.科学探究：通过对动物细胞培养相关实验的分析和讨论，如探究不同培养条件对细胞生长的影响等，培养提出问题、作出假设、设计实验、实施实验、分析结果并得出结论的科学探究能力。 4.社会责任：了解干细胞在生物医学工程中的应用，关注动物细胞培养技术在医学、制药等领域的应用和发展，探讨其带来的社会效益和伦理问题，形成理性看待生物技术应用的态度，增强社会责任感。 二、教学重难点 1.动物细胞培养的条件，包括营养、无菌无毒环境、温度、pH、渗透压和气体环境等。 2.动物细胞培养的过程，如原代培养和传代培养的操作及特点。 3.干细胞的概念、分类及在生物医学工程中的应用。 三、自主预习 （一）动物细胞培养的概念和地位 1.概念：从动物体中取出相关的组织，将它分散成_____，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。 2.地位：动物细胞工程的_____。 参考答案：1. 单个细胞 2. 基础 （二）动物细胞培养的原理 动物细胞培养的原理是_____。细胞通过有丝分裂增加细胞数量，在这个过程中，遗传物质_____（填 “会” 或 “不会”）发生改变。 参考答案：细胞增殖；不会 （三）动物细胞培养的条件 1.营养 细胞在体外培养时，培养基中应含有细胞所需要的各种营养物质，如氨基酸、葡萄糖、无机盐、维生素等。使用合成培养基时还需加入_____等一些天然成分。这是因为动物细胞在体内生活时所处的环境含有多种未知成分，血清等天然成分可以模拟体内环境，为细胞提供生长和增殖所需的_____。 2.无菌、无毒的环境 为保证细胞能在无菌、无毒的环境中生长，需要对培养液和所有培养用具进行_____处理。在细胞培养过程中，还需要定期更换培养液，目的是_____。 3.温度、pH 和渗透压 适宜的温度：一般与动物的体温相近，如哺乳动物细胞培养的温度大多在_____。适宜的 pH：多数动物细胞生存的适宜 pH 为_____。渗透压：与细胞内液的渗透压_____，以维持细胞正常的形态和功能。 4.气体环境 细胞培养所需的气体主要有_____和_____。其中，_____是细胞代谢所必需的，_____的主要作用是维持培养液的 pH。 参考答案： 1.血清；多种营养成分和生长因子 2.灭菌；清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害 3.36.5±0.5℃；7.2 - 7.4；相等 4.O ；CO ；O ；CO （四）动物细胞培养的过程 1.获取动物组织：一般选取_____的动物组织，原因是_____。 2.组织处理：将获取的动物组织用_____处理一段时间，使组织分散成单个细胞。不能用胃蛋白酶处理的原因是_____。 3.原代培养：将分散的细胞制成细胞悬液，放入培养瓶内进行培养。此时细胞贴附在培养瓶的瓶壁上生长增殖，这种现象称为_____。当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖，这种现象称为_____。 4.传代培养：当细胞出现接触抑制后，用_____处理，使细胞从瓶壁上脱离下来，然后将其分散到多个培养瓶中继续培养，这个过程称为_____。 参考答案： 1.幼龄；幼龄动物的组织细胞生命力旺盛，分裂能力强 2.胰蛋白酶（或胶原蛋白酶）；大多数动物细胞培养的适宜 pH 为 7.2 - 7.4，而胃蛋白酶发挥作用的最适 pH 为 2.0 左右，在此环境中胃蛋白酶没有活性 3.细胞贴壁；接触抑制 4.胰蛋白酶；传代培养 （五）干细胞培养及其应用 1.干细胞的概念：干细胞是一类 ... ...