资源简介

(共17张PPT)
细胞工程
植物体细胞杂交
植物组织培养
动物细胞融合
动物细胞培养
动物体细胞核移植
动物细胞工程
植物细胞工程
胚胎工程
胚胎工程的理论基础
胚胎工程技术及其应用
第1节 动物细胞工程（第一课时）
动物细胞培养
第二章 细胞工程
从社会中来
在治疗大面积烧伤时，通常采用的办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，而且产生免疫排斥反应。
那么，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？
可以从病人身上取少量正常、健康的皮肤在体外进行动物细胞培养、扩增。
目前，科学家还在研究对皮肤干细胞进行培养，以获得临床上使用的人造皮肤
本节聚焦
1、动物细胞培养需要哪些基本条件？
2、动物细胞培养的基本操作过程是什么？
3、怎样客观分析干细胞在临床上的应用所产生的效益与风险
动物细胞培养
从动物体中取出相关组织，将它们分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖。
胚胎或幼龄动物（因为细胞代谢旺盛，分裂能力强）
动物细胞工程的基本技术
细胞增殖
地位
原理
培养对象
动物细胞培养
动物细胞培养
动物细胞培养条件
无菌无毒的环境
营养
温度、PH和渗透压
气体环境
·糖类、氨基酸、无
机盐、维生素等
·合成培养基
·动物血清
·无菌操作
·培养液定期更换
·温度多以36.5±0.5℃
· PH为7.2~7.4
·所需气体主要有O2和CO2，O2是细胞代谢所必需的，CO2主要维持培养液的PH。
· 95%空气+5%CO2的CO2培养箱
动物细胞培养过程
取动物组织
用培养液制成细胞悬液
培养瓶
（原代培养）
将组织分散成单个细胞
机械方法
胰蛋白酶
胶原蛋白酶
CO2培养箱中培养
体外培养的动物细胞分类
贴壁生长
悬浮生长
（出现接触抑制现象）
注意：正常细胞在培养瓶的瓶壁上形成的是单层细胞；癌变细胞没有接触抑制现象，可以在培养瓶壁上形成多层细胞
思考
· 可以用胃蛋白酶
吗？
· 胰蛋白酶长时间
作用可以吗
动物细胞生长特性
细胞贴壁
将动物组织处理后的初次培养（10代内）。
原代培养
当原代培养的细胞贴满瓶壁时，重新用胰蛋白酶处理，使细胞从瓶壁脱落，加培养液制成细胞悬液，分装到2个或2个以上的培养瓶中继续培养（10代后）。
传代培养
分瓶培养
10代细胞
50代细胞
无限增殖
保持细胞正常二倍体核型
部分细胞核型改变
遗传物质改变突破细胞寿限
危机1
危机2
培养危机
原代培养
传代培养
（遗传物质没改变）
（遗传物质有的改变）
下列对动物细胞培养与植物组织培养的叙述正确的是 (　　)
A. 动物细胞培养所用的培养基的成分与植物的不同
B. 动物细胞培养不需要在无菌条件下进行
C. 动物细胞培养过程中可发生基因重组，而植物组织培养不能
D. 植物组织培养和动物细胞培养都体现了细胞的全能性
A
试一试
动物胚胎或幼龄动物的组织、器官
细胞悬浮液
胰蛋白酶
10代细胞
50代细胞
无限传代
单个细胞
加培养液
植物组织培养和动物细胞培养的比较
离体的植物器官、组织或细胞
愈伤组织
根、芽
植物体
脱分化
再分化
动物细胞培养
植物组织培养
比较项目 植物组织培养 动物细胞培养
原理
培养基性质
培养基特有成分
取材
培养结果
培养目的
相同点 获得细胞及代谢产物
细胞的全能性
新的细胞群，不形成个体，
不体现动物细胞的全能性
完整的植株
快速繁殖、培育无病毒植株等
葡萄糖、动物血清
蔗糖、植物激素
液体培养基
固体培养基
细胞增殖
植物幼嫩部位或花药
动物组织块
①培养过程中都进行有丝分裂，无减数分裂
②均需无菌操作，需要适宜的温度、PH等条件
干细胞
一定条件下，干细胞可以分化成其他类型的细胞。存在于早期胚胎、骨髓和脐带血等多种组织和器官中，包括胚胎干细胞和成体干细胞等。
干细胞
胚胎干细胞：存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的
任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有
组织和器官甚至个体的潜能
成体干细胞
造血干细胞：存在骨髓、外周血、脐带血，
可分化为各种血细胞和免疫细胞
神经干细胞：存在于神经系统，分化为神经细胞
精原干细胞：存在睾丸
（只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力）
体外诱导小鼠成纤维细胞
诱导多能干细胞（iPS）
临床治疗人类疾病，如：白血病、帕金森病、阿而茨海默病、心血管疾病等
多种体细胞
定向诱导分化
胚胎干细胞应用
移植
取成纤维细胞等
iPS细胞
转入相关因子
细胞发生转化
分化
病人
胰岛细胞
神经元
血细胞
肠上皮细胞
心肌细胞
肝细胞
iPS细胞用于治疗人类疾病示意图
思考
iPS细胞移植回病人体内，会不会发生免疫排斥反应？
科学家将人体皮肤细胞改造成了多能干细胞——“iPS细胞”,人类“iPS细胞”可以形成神经元等人体多种组织细胞。以下有关“iPS细胞”的说法,正确的是 (　　)
A.“iPS细胞”分化为神经细胞的过程体现了细胞的全能性
B.“iPS细胞”有细胞周期,它分化形成的神经细胞一般不具有细胞周期
C.“iPS细胞”可分化形成多种组织细胞,说明“iPS细胞”在分裂时很容易
发生突变
D.“iPS细胞”分化成人体多种组织细胞,是因为它具有不同于其他细胞的
特定基因
B
试一试
课堂小结
动物细胞培养
动物细胞培养的条件
营养
无菌、无毒
气体环境
温度、pH和渗透压
动物细胞培养的过程
干细胞的培养和应用
iPS细胞的培养和应用
制备细胞悬液
原代培养
传代培养

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