动物细胞工程复习教案

2024-04-29

动物细胞工程复习教案（共8篇）

篇1：动物细胞工程复习教案

高三生物一轮复习学案—动物细胞工程

【考纲要求】1.动物的细胞培养与体细胞克隆(A)。2.细胞融合与单克隆抗体(A)【学习过程】

考点一．动物细胞培养

典型例题1．如图是动物细胞培养的基本过程示意图，请据图回答。

(1)容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理是___________，在容器B用__________酶处理，这是为了使细胞____________________。

(2)培养首先在C瓶中进行,这时的细胞培养称为，瓶中的培养液成分有______________ 等。此时培养时，细胞增殖的方式是 ______________，此外，细胞增殖还表现出_______________和接触抑制等特点。

（3）分装后，在D瓶中培养称为。在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，原因是。

问题思考：

1.胰蛋白酶作用的对象时什么？位于细胞内还是细胞间？用胰蛋白酶处理分散成单个细胞的的目的是什么？

2.动物细胞培养液与植物组织培养培养基有何独特之处？

3.在动物细胞原代培养过程中，会出现接触抑制现象，此时瓶壁上形成的细胞是____层。

4.动物细胞培养过程中几次用到胰蛋白酶?

5.“在观察根尖分生组织细胞的有丝分裂实验中”使植物细胞互相分离开来用什么方法？

6.动物细胞培养能否像植物组培那样最终培养成新个体？

练习巩固

1.下列关于动物细胞培养的叙述，正确的是()A．培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞 B．克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变 C．二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的 D．恶性细胞系的细胞可进行传代培养

2．某研究小组为测定药物对体外培养细胞的毒性，准备对某种动物的肝肿瘤细胞(甲)和正常肝细胞(乙)进行动物细胞培养。下列说法正确的是()A．在利用两种肝组织块制备肝细胞悬液时，也可用胃蛋白酶处理

B．细胞培养应在含5%CO2的恒温培养箱中进行，CO2的作用是刺激细胞的呼吸 C．甲、乙细胞在持续的原代培养过程中，乙会出现停止增殖的现象 D．仅用该培养液也能用来培养乙肝病毒

3.用动植物成体的体细胞进行离体培养，下列叙述，不正确的是

A．都需用CO2培养箱 B．都需在培养基中加入动物血清 C．都需在无菌条件下进行 D．都可体现细胞的全能性

考点二．体细胞核移植(克隆)

典型例题2．世界上第一只克隆绵羊“多利”的培育程序如图所示，请据图回答

(1)“多利”面部的毛色是______，请根据遗传学原理说明判断根据：____ _____。(2)继植物组织培养之后，克隆绵羊的培育成功，证明动物细胞细胞核也具有__ ____。问题思考：

(1)1)被去掉的黑面母绵羊的细胞核和白面母绵羊的细胞质，很快都将死亡，哪一个最先死去？

（2）从生殖角度来看，你认为这种产生新个体的方式属什么方式？

（3）用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，想一想这是为什么？

(4)与克隆动物有关的亲本有几个？关系怎样？

（5）对比多莉羊和课本高产奶牛的克隆过程，操作过程有什么不同？

（6）课本体细胞核移植技术存在的问题的内容

练习巩固

1.下列对动物核移植技术的描述不正确的是（）

A 哺乳动物核移植包括胚胎细胞核移植和体细胞核移植，动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植

B 体细胞核移植的过程中可通过显微操作去除卵细胞中的细胞核 C 体细胞核移植的过程中通常采用卵细胞作为受体细胞

D 通过体细胞核移植方法生产的克隆动物是对提供体细胞核的动物进行了100%的复制

2.如图为某哺乳动物的生殖过程图，正确的叙述是()

A．个体2为克隆动物，c为高度分化的体细胞 B．个体2的遗传性状与提供b细胞的母羊完全不同 C．产生动物个体2的生殖方式为有性生殖 D．e细胞为完成减数分裂的卵细胞

考点三．动物细胞融合---制备单克隆抗体

典型例题3如图表示单克隆抗体的制备过程，据图回答下列问题：

(1)制备单克隆抗体的步骤：

a．将________注入小鼠体内，从小鼠脾脏中获得B淋巴细胞，若要生产预防SARS的疫苗，则应用____________感染小鼠。

b．通过图中②过程获得的细胞为____________，它具有的特点.c．图中③为______________过程，常用________________作为诱导剂。将诱导融合后的细胞，放在________培养基的多孔培养板上培养、筛选，筛选得到的细胞中的染色体数正好是小鼠体细胞中的二倍吗？________，原因是_______________________(2)将该抗体制成生物导弹，则生物导弹的组成是____________________；

问题思考：

1.细胞融合方法有哪些？细胞融合过程有哪些结构融合？

2.动物细胞融合与植物细胞融合方法有何区别？

3.制备单克隆抗体中融合细胞有几种？

4.融合后的细胞要进行筛选，用什么培养基筛选？几次筛选？

5.单克隆抗体比常规抗体有什么优点？

练习巩固

1.下列有关单克隆抗体的制备的叙述，正确的是

A.先利用特定的抗原蛋白饲喂小鼠，再从小鼠脾脏中分离B淋巴细胞 B.为避免病毒感染，应用聚乙二醇诱导骨髓瘤细胞和淋巴细胞融合 C.体外培养杂交瘤细胞需要在培养液中添加动物血清和抗生素 D.经过选择培养基初次筛选的杂交瘤细胞即可进行体内或体外培养 2．下列有关生物工程的叙述正确的是

A．在筛选杂交瘤细胞的过程中需要使用特定的选择培养基 B．应用基因诊断技术，可检测受体细胞中目的基因是否表达

C．茎尖细胞具有很强的分裂能力，离体培养时不需要脱分化即可培养成完整植株 D．将牛的体细胞核移植到去核卵母细胞中，获得克隆牛是一种培育新物种的方式3．下列有关植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较，正确的是

A．两者应用的原理都是高度分化的细胞具有全能性 B．两者都可用聚乙二醇（PEG）诱导细胞融合 C．两者最终都能获得杂种生物 D．两者都已用于大量生产分泌蛋白

篇2：动物细胞工程复习教案

教学案

【课标要求】

1．简述动物细胞培养的过程、条件及应用。2．比较动物细胞培养与植物组织培养区别。

3．简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。【本节重难点】

1．动物细胞培养的过程、条件。

2．用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。【学习过程】

一、动物细胞培养

1．动物细胞培养的概念：

从动物机体中取出相关的组织，将它

，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞

和。

2．动物细胞培养的过程

3．动物细胞培养的条件

①无

、无

的环境

a．对

和

进行无菌处理； b．添加一定量的； c．定期

。②营养

有

等，另外还需要加入

等一些天然成分。

③

和

哺乳动物多以

℃为宜，多数细胞生存的最适pH为

。④

环境

细胞培养所需气体主要有

和

，是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的。

进行细胞培养时，通常采用

或

培养瓶，将其置于含

加

的混合气体的培养箱中进行培养。4．动物细胞培养技术的应用

①大规模生产有重要价值的；如：病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体。②为

技术提供受体细胞； ③检测

；

④用于生理、病理、药理等方面的。

如用于筛选抗癌药物等，为治疗和预防癌症及其他疾病提供理论依据。

二、动物体细胞核移植技术和克隆动物 1．动物核移植技术概念：

将动物一个细胞的，移入一个已经的细胞中，使其

并发育成一个新的，这个新的胚胎最终发育成动物

（克隆动物）。

2．动物细胞核移植的原理：动物细胞核的性。3．动物细胞核移植的种类：

①

细胞核移植（分化程度低，恢复其全能性相对容易）②

细胞核移植（分化程度高，恢复其全能性相对困难）4．体细胞核移植的过程：

5．体细胞核移植技术的应用前景：

①在畜牧生产中，可以

； ②保护

；

③在医药卫生领域，转基因克隆动物可作为

，生产许多珍贵的医用蛋白；转基因克隆动物的细胞、组织器官可以作为

；人的核移植胚胎干细胞经过诱导分化形成相应的组织、器官，可用于组织器官的。

④研究克隆动物和克隆细胞可使人类更深入地了解

及

过程；用克隆动物作

，能使人们更好的追踪研究疾病的发展过程及治疗疾病。【巩固练习】

1．下列有关动物细胞培养的叙述中正确的是

（）A．动物细胞培养的目的是获得大量的细胞分泌蛋白 B．动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散

C．细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过渡过程中 D．培养至50代后的传代细胞称为细胞株

2．一般来说，动物细胞体外培养需要满足以下条件

（）①无毒的环境 ②无菌的环境 ③合成培养基需加血浆

④温度与动物体温相近⑤需要O2，不需要CO2 ⑥CO2能调培养液pH A．①②③④⑤⑥

B．①②③④

C．①③④⑤⑥

D．①②③④⑥

3．动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于

（）

A．培养基不同；

B．动物细胞培养不需要在无菌条件下进行； C．动物细胞可以传代培养，而植物细胞不能；

D．动物细胞能够大量培养，而植物细胞只能培养成植株。

4．一只羊的卵细胞核被另一只羊的体细胞核置换后，这个卵细胞经过多次分裂，再植入第三只羊的子宫内发育，结果产下一只羊羔。这种克隆技术具有多种用途，但是不能

（）

A．有选择地繁殖某一性别的家畜

B．繁殖家畜中的优秀个体 C．用于保存物种

D．改变物种的基因型

5．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，融合后的细胞形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，出生小羊的大多数性状（）A．难以预测

B．像甲

C．像乙

D．像丙 6．在进行动物细胞培养时，通常选用的培养材料是

（）A．衰老退化的动物组织细胞

B．成熟动物个体的体细胞

C．动物的受精卵细胞

D．动物胚胎或幼龄动物个体的细胞 7．下列关于动物细胞培养的叙述中，错误的是

（）A．用于培养的细胞大多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．在培养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．动物细胞培养只能传50代左右，所培养的细胞都衰老死亡

8．在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是

（）A．使动物组织分散为单个细胞进行培养

B．去掉细胞壁成为原生质体 C．去掉细胞膜暴露出原生质体便于细胞融合 D．促进蛋白质水解为多肽

9．离体的植物组织或细胞在适当培养条件下发育成完整的植株，离体动物体细胞却没有发育成动物的成熟个体，原因是

（）A．动物细胞内没有成套的遗传物质

B．动物细胞的全能性随分化程度提高而受到限制，分化潜能变弱 C．动物细胞的细胞核太小

D．动物细胞的全能性低于植物细胞 10．用于动物细胞培养的组织和细胞大都取自胚胎或出生不久的幼龄动物的器官或组织，其主要原因是这样的组织细胞

（）A．容易产生各种变异

B．具有更强的全能性 C．取材十分方便

D．分裂增殖的能力强

11．为了使用于培养的动物组织细胞分散开以便配制成一定浓度的细胞悬浮液，选取来的动物组织应先用下列哪种物质处理

（）A．胃蛋白酶

B．胰蛋白酶

C．盐酸

D．胰脂肪酶

12．用动、植物的体细胞进行离体培养，下列叙述正确的是

（）A．CO2培养箱

B．都须用液体培养基

C．都要在无菌条件下进行

D．都可体现细胞的全能性 13．在动物细胞培养中有部分细胞可以在培养条件下无限制地传代下去，这种培养方式称之为

（）A．原代培养

B．传代培养

C．细胞株

D．细胞系

14．下列关于细胞工程的叙述，不正确的是

（）A．电刺激可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合

B．去除植物细胞壁和将动物组织分散成单个细胞均需酶处理

C．小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体 D．动植物细胞培养都需要经过脱分化处理 15．分析以下事实：（1）胡萝卜韧皮部细胞通过细胞培养能发育成完整植株。（2）绵羊乳腺细胞核移入去核卵母细胞中，能发育成有生殖能力的绵羊。基于以上事实，下列说法正确的是

（）

①高度分化的动植物细胞都具有全能性

②分化的动物细胞核具有全能性 ③分化细胞中不表达的基因仍然存在于细胞核，并没有消失 ④分化细胞中不表达的基因具有启动表达的潜能

A．②③④

B．①③④

C．①②③

D．①②④

16．下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此完成后面的问题。

（1）容器A中放置的是动物器官或组织，它一般取自

。（2）容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理是，然后用

酶处理，这是为了。

（3）培养首先在B瓶中进行，瓶中的培养基成分有

等。在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞会衰老死亡，这时培养到第代。

（4）为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中，用

处理，制成，再分装。

2．2．2 动物细胞融合与单克隆抗体

一、动物细胞融合 1．概念：

也称，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。2．诱导动物细胞融合的方法：

常见的诱导因素有

、、等。3．意义：

①突破了

，使

称为可能； ②称为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育等的重要手段； ③制造。

二、单克隆抗体

1．单克隆抗体的制备

杂交瘤细胞的点：。

特26 2．单克隆抗体的应用

单克隆抗体最主要的优点在于它的、并可能

。①作为

；

具有

的优点。②用于

和。

生物导弹：把的单克隆抗体跟

、或

结合。【巩固练习】

1．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．动物细胞培养

2．科学家用小鼠骨髓瘤细胞与某种细胞融合，得到杂交细胞，经培养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

3．用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是

（）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．筛选杂交积累细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体 4．只能使动物细胞融合的常用诱导方法是

（）A．PEG

B．灭活的病毒

C．电刺激 D．离心 5．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

6．动物细胞融合和植物原生质融合决定于

（）

A．细胞膜的流动性

B．细胞膜的选择透过性

C．细胞质的流动性

D．细胞质酶的活性 7．“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

8．单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和B淋巴细胞诱导融合后，要用特定培养基筛选出杂交瘤细胞。在这种培养基上不能存活、增殖的细胞是

（）

①B淋巴细胞

②小鼠骨髓瘤细胞

③B淋巴细胞自身融合细胞

④小鼠骨髓瘤细胞自身融合细胞

⑤杂交瘤细胞

A．①②③④

B．①③⑤

C．②④

D．①③ 9．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

10．单克隆抗体制备过程中使用的骨髓瘤细胞是一种缺陷型细胞，在含有次黄嘌呤、氨基喋

呤和胸腺嘧啶的培养基（HAT）中无法生长；而小鼠脾细胞是正常细胞，在HAT培养基上可正常存活。用聚乙二醇诱导细胞融合后，经过数代培养，最终可在HAT培养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．骨髓瘤细胞与脾细胞之间形成的融合细胞

D．脾细胞 11．研究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 12．单克隆抗体和血清抗体相比，其优越性在于

（）A．单克隆抗体能够制成“生物导弹”

B．单克隆抗体能够在体外制备

C．单克隆抗体比血清抗体的特异性强、免疫活性高 D．单克隆抗体制备过程简单 13．（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，一般不需要灭活的仙台病毒或聚乙二醇诱导 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．体外培养时，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 14．下图是单克隆抗体制备过程示意图，据图回答：

（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____________。从小鼠体内提取分离该细胞之前，应给小鼠注射_____________。（2）B过程是_________过程，该过程的进行需要灭活的___________或___________的诱导。（3）杂交瘤细胞的特点是

。（3）单克隆抗体与常规抗体相比，其特点是_______________________________。

2．2．1 动物细胞培养和核移植技术答案 BDADB

DDABD

BCDDA 16（1）幼龄动物

（2）剪碎

胰蛋白酶或胶原蛋白酶

将细胞分散成单个（3）糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血清、血浆

50（4）胰蛋白酶

细胞悬液

2．2．2 动物细胞融合与单克隆抗体答案

DABBD ADADC DC

13BCD 14（1）效应B 抗体

抗原

（2）细胞融合仙台病毒

聚乙二醇

（3）既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体

篇3：动物细胞工程复习教案

1 课程简介

《生物工程大实验》是生物工程专业的一门必修实验课,主要包括发酵工艺学、植物细胞工程、动物细胞工程3部分,在课程的教学过程中,动物细胞工程的实验周期相对稍短一些,同学们对动物细胞工程兴趣会更浓一些,因此,在动物细胞工程实验教学上应率先进行开放教学模式摸索。

2 教学形式

教学共分为5部分内容,包括实验方案设计、方案讨论、实验操作、实验论文报告、实验总结。

2.1 实验方案设计

笔者在进行《动物细胞工程》理论教学中,发现学生对动物细胞培养特别感兴趣。利用学生的这种好奇心理,在课程结束时,安排学生做了一个实验方案设计———小鼠××细胞系的建立,该设计既是理论课程的一个结课报告,也是本实验的一个实验指导。为节省材料,将学生分成几个大组,每个大组8个人,然后每个大组再分成4个小组,每小组2个人。每个大组发放1只小白鼠,每个小组的学生根据自己的兴趣,可自由选择目的细胞,包括肌肉细胞、肾脏细胞、肝脏细胞、肺细胞、骨髓干细胞等。这样在一个大组内就可做不同的细胞,便于同学之间的相互交流和学习,同时也节约了材料。

该次实验方案是一个完整的有关动物细胞系建立的具体方案,包括实验准备工作、培养基的配制、原代细胞培养、细胞的纯化与传代、细胞生长曲线的测定、细胞的冻存与复苏。在方案中,要求学生详细写出实验目的、实验原理、实验材料、方法与过程及注意事项,这就要求学生认真思考自己所需要的材料,因为每组学生所做的细胞不同,采用的培养及纯化方法也不相同,所需要的材料也不相同,包括需要哪些药品、试剂怎样配制、需要多少吸管,甚至连废液缸都要考虑到。这样培养了学生的主动思考能力和积极参与性,而不再像以前一样由老师准备好所有器材,自己只需要按照老师指定的步骤,将老师已准备好的试剂一一的加进去即可。

2.2 方案讨论

方案设计好以后,教师进行修改,主要指出一些原则上的错误,让学生进行改进,然后进行交流。挑选一个比较典型的小组,向大家汇报,让同学来指出其设计上的不足,再在老师的指点下,比较自己的方案,这样在讨论中让学生对自己的目的和要求更加清晰。最后,给大家播放有关动物细胞培养方面的教学录像,详细介绍在操作中的注意事项,特别是一些细节问题,让同学们事先有所了解。

2.3 实验操作

大家的方案在讨论和看完录像后再一次进行修改,经老师修订同意后就可进行实验操作环节。学生按大组领用所需的器材,自己进行清洗、包装和灭菌处理,配制所需的试剂,按照设计的实验方案进行实验操作。在实验过程中,由于细胞生长的进度不同,同学们需要在不同的时间来进行处理。为解决这个矛盾,实验室采取了全天开放、学生预约登记的形式,保证学生可以在预定的时间进行实验。在实验进行过程中,要求学生每天来观察细胞生长情况。

2.4 实验论文报告

该实验报告采用科技论文报告的形式代替传统的实验报告,要求学生严格按照科技论文格式写出题目、前言、材料与方法、结果与分析、讨论与建议。前言部分要求学生简单介绍实验的原理与目的,由于动物细胞原代培养与细胞纯化的方法很多,多种方法大多可以使用,学生甚至可以同时使用不同的实验方法进行,但要求必须写出选择此方法的依据。材料与方法部分要尽可能详细,以锻炼学生自己动手准备实验的能力。实验结果要实事求是地记录下来。讨论为重点部分,要求结合理论知识对实验结果进行分析、综合、归纳和推理。若结果与预期不符,应分析原因,列出改进措施。最后,要求学生对此次实验教学提出自己的看法和意见。

2.5 实验总结

课程结束后要对此次实验的情况进行总结,对出现的一些典型的情况进行分析。比如染菌严重等。分析其可能的染菌环节,及操作上的一些不正确的地方,让学生明白自己的不足之处。

3 教学效果

此次开放实验教学,总体来说还是取得了较为满意的效果,与以前传统的实验教学方式相比,该教学主要达到了以下目的[3,4]:

3.1 真正做到了理论和实践相结合

由于《动物细胞工程》是一门理论与实践结合非常紧密的课程,在课程讲授过程中,会涉及到许多与实验操作有关的知识,而学生以前并没有相关知识的积累,讲解起来非常空洞。比如,在讲授原代细胞的制备方法中,会包括酶消化法和组织块法2种方法,这2种方法有何优缺点,应怎样根据实际情况进行选用等,这类知识教师通常在课堂讲授时只讲一些基本的理论知识,而具体情况需同学们通过自己的实践和相互交流就得到深刻的认识。

另外,由于要求学生自己动手设计实验方案,而方案的设计必须建立在踏实的理论知识基础上,这就要求学生在实验方案设计的同时,必须理清楚方案设计的理论依据,同时也培养了同学们查阅资料、阅读文献的能力。

3.2 有效培养了学生的动手能力、思维能力,训练了从事科研工作的基本功

由于实验带教老师仅指出实验的名称,提供与本实验相关的实验器材、试剂、动物等,其余由学生通过阅读教材、查阅资料,明确实验目的、实验方法与步骤、注意事项等内容,并在此基础上按步骤进行操作。在教学过程中,学生始终处于主体位置,教师则处于主导位置。学生在实验中必须充分应用所学的理论和已掌握的技能,完成整个实验,包括实验的设计、操作的步骤、仪器和材料的选择、结果的分析等。其中每一步骤对学生来说都是全新的,充满了挑战性,试验结果不是预先知道的,学生必须对实验中出现的异常现象及时分析,并提出相应解决办法,这就要求学生要有严密的实验思路和严谨的科学态度,调动学生的主动性。比如器材的清洗、包装、灭菌等工作,平时大家都不太重视,而通过实验,就有了切身体会,有的同学在做过滤除菌制备培养基时,由于无菌工作未作好,导致培养基染菌变浑浊而只能重做。由于各小组的实验材料和结果都不相同,也进一步拓宽了学生的知识面,充分挖掘了学生的创造才能,促进学生科学素质的提高,培养学生的综合能力。

实验结束后要求学生按照论文的格式和规范撰写实验报告。对于普通高校的大多数学生来说,撰写论文是一件遥不可及的事情,现在他们具有了论文的素材,就可以模仿科技论文的写作要求去完成,使学生获得了撰写科研论文的训练,掌握了从事科研工作的基本功。

3.3 加强了老师和学生之间的交流,增进了师生感情

由于学生频繁出入实验室,与老师接触的时间增多,师生之间可广泛的进行交流,可以加深学生对老师的理解、对教师行业的尊重。

3.4 培养了责任心和科学态度,提高了兴趣,增强了自信心

实验分小组,做到任务到人,每个人对自己培养的细胞都爱护有加,这种负责任的心态是在做别的实验时看不到的。与以往实验不同,同学之间是用自己的劳动成果做比较,都格外努力。成功的同学根据自己的想法做设计、做实验,获到了很好的结果,会产生一种自豪感和自信心。而失败的同学虽然有一些丧气,但在认真总结教训和向成功同学取经的基础上,在第2次实验中还是会得到满意的结果。另外,由于实验过程中需要同学之间相互合作、协调进行,增进了同学的团结、互助、协调的精神。

3.5 提高了师资队伍水平和实验教学质量

开放式教学中一些实验内容反映了当代科学技术的发展水平,涉及的知识面广。教师不仅要有本学科扎实的理论基础、较好的实验技能,还要加强业务学习,不断更新自己的知识,这在新实验开设和学生科技创新活动中显得尤其重要。可以说开放教学提高了师资队伍业务水平。从传统的实验教学到开放性实验教学的转变不仅对教学双方产生巨大影响,对提高实验室的建设和管理水平也会起到不可估量的作用,这种改革无疑会使实验室的各项工作发生质的飞跃。开放实验维护了学生的原创精神,能使学生在宽松的实验环境中实现从被动学习到主动学习的转变。可以说开放实验是实验教学中实现因材施教的必由之路,是培养学生创新能力的必备条件。

4 存在的问题与改进措施

4.1 实验室配套设施不完善

由于实验人数剧增、延续时间较长,仪器设备接待能力明显不足。因为细胞培养严格要求无菌操作,所以,大部分操作都在超净台上进行,这样就造成对超净台需求的矛盾。而且,因为同学们大多是新手,操作时非常小心、谨慎,这样也常常导致不能按照预定的时间结束实验,设备流动速度慢,同学们等待时间较长。另外,由于学生人数多,人流量大,导致无菌室有名无实,也由此使一些同学的实验材料被污染。

4.2 增加了教师的实际工作量

设计性实验教学比单项实验教学工作量大、持续时间长。为了充分利用设备,缓解实验室设备紧张的压力,在一个规定的时间段,采用了学生预约、全天开放的实验模式。为了做好实验,同学们无论中午、晚上,只要有时间就可以到实验室做实验,由于学生以前没有受过这样的训练,教师必须随时在场给学生提供帮助,这就要求教师做出更多的奉献。另外,由于学生采用了各种各样的材料,教课老师需要查阅大量的资料,自己做一些预备实验,这样才能更好地指导学生。

4.3 加大了实验费用开支

实验要求学生自己准备实验材料和试剂,这比教师统一准备要消耗更多的实验试剂和材料,从而加大了实验费用开支。而且由于大家所采用的实验材料不一致,虽然老师在审阅设计方案时,取消了一些耗费较大的项目,但是仍然需要准备各种实验相关试剂和材料,也造成了实验开支的大大增加。

5 结语

与课堂理论教学相比,实验教学更有利于培养学生的创新能力,实验室是让学生学会从实践中发现问题、解决问题和将所学知识运用到实际中去的重要场所,是培养具有创新能力的科学研究和应用人才的实践基地。而要真正上好实验课并非易事,综合性、设计性实验教学仍有待进一步完善。

摘要：对生物工程专业的动物细胞工程实验进行了开放式实验教学模式探讨,通过实验方案设计、方案讨论、实验操作、实验论文报告、实验总结等5个教学环节的实施,达到了较好的教学效果。同时分析了此种教学模式存在的问题与改进措施,以为切实搞好开放实验教学活动提供参考。

关键词：动物细胞工程,开放实验教学,教学模式,西南科技大学

参考文献

[1]常东胜,李涛,李静平.开放式实验教学模式的探讨[J].齐齐哈尔医学院学报,2005,26(7):810-811.

[2]李江滨,黄迪南,侯敢.生物化学实验教学改革探讨——论文式实验报告[J].卫生职业教育,2005,23(15):100-101.

[3]周俊,刘明,曹海平.浅谈开放式实验教学的优点[J].中小企业管理与科技,2010(1):107-108.

篇4：“细胞工程复习”教学设计

“细胞工程”是人教版新课程教材《生物选修3•现代生物科技专题》的教学内容,根据操作对象的不同,可分为植物细胞工程和动物细胞工程两大领域。本部分内容是从细胞水平和分子水平了解植物细胞工程和动物细胞工程。细胞的全能性是植物细胞工程的基础,植物组织培养技术是植物细胞工程的基本技术手段,是植物体细胞杂交与单倍体育种的基础。动物细胞培养技术是核移植、细胞融合与单克隆抗体等技术手段的基础。本部分内容以必修1中的细胞学、必修2中的遗传学,以及必修3中的内环境与稳态等知识为基础,为“胚胎工程”、“生物技术的安全性和伦理问题”的后续学习打下了基础,共同构成一个相对完整的知识体系。

〖学生分析〗

高二的学生已经掌握了一定的生物学基础知识,具备了一定独立思考和判断的能力,合作性学习能力也比较强,但是个体之间仍然存在着较大的差异。

〖重、难点分析〗

1.植物组织培养是本节的重点

分析:植物组织培养重点讲述植物组织培养技术和基本原理,即离体培养的植物细胞脱分化和再分化过程,不仅在知识上对细胞结构、功能、细胞增殖、细胞分化进行深化和擴展,而且还为培育无病菌植株、制备人工种子及植物体细胞杂交等提供技术支持。同时,随着科学技术的不断进步,植物组织培养这门新技术将日益普及和深入,成为现代农业生产中的重要技术手段。

2.植物体细胞杂交是本节的难点

分析:植物体细胞杂交是在植物组织培养技术的基础上,借助动物细胞融合的方法发展起来的一门新型生物技术。这部分知识对于学生来说是全新的,因此应用表格和动物细胞融合比较学习。

3.单克隆抗体是本节的重点、难点

分析:动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、核移植等。其中动物细胞培养是其他技术(单抗、细胞融合、核移植等)的基础,其价值更多是通过其他技术成果来体现的。而动物细胞融合技术是目前较成熟的、其最重要的用途便是制备单克隆抗体。可见单克隆抗体应列为本节的重点内容,同时单克隆抗体技术本身环节多,技术复杂,因此也列为本节的难点所在。

〖设计理念〗

从新旧知识联系入手,进一步深入学习细胞全能性理论,并在学习过程中,渗透对学生能力和学习方法的培养;充分利用学生现有的知识,借助于多种直观教学手段,特别是多媒体课件,使学生对植物体细胞杂交和单克隆抗体由点及面的学习;智能训练,实现知识的正向迁移。

〖教学目标〗

1.知识目标

(1)细胞全能性(理解)。

(2)植物细胞工程的主要技术——植物组织培养和植物体细胞杂交(知道)。

(3)动物细胞工程的主要技术——动物细胞培养、动物细胞融合、核移植(知道)、单克隆抗体(知道)。

2.道德目标

通过向学生介绍几大动植物细胞工程技术的发展动态及一些新的研究成果,使学生明确人们对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入,知识不断更新并向前发展。认识到学无止境,形成终生学习的意识。

3.能力方面

在教学过程中,合理利用图表、流程图等,培养学生的观察能力、思维能力以及整合、运用科学信息的能力;通过联系生产实际,培养学生活学活用,理论联系实际的能力。

〖教学手段〗

CAI教学、讨论教学、对比教学。

〖教学策略和程序〗

1.教师课前准备

图片资料,科学文摘,多媒体课件。

2.学生课前准备

上网、阅览室查找资料;复习细胞工程的相关知识。

3.教学过程(见表1)

4.作业设计

(1)完成《世纪金榜》基础梳理部分,巩固课堂上所学的知识。

(2)任何新技术的诞生,总会让人们争论不休,支持者当然可以举出无数理由,反对者也能历数此项技术的种种不足,对于“克隆动物”,你是持支持还是反对态度,并分别举出你支持或反对的理由。

〖教学反思〗

1.充分体现了新课程理念

本专题内容与学生生活联系的比较少,学生对此比较陌生,因此采用了学生先复习,教师运用多媒体演示和学生活动相结合的手段,在教学过程中,合理利用图表、流程图等,培养学生的观察能力、思维能力以及整合、运用科学信息的能力。充分调动了学生学习的积极性,激发了学生学习的兴趣和求知欲,培养了学生分析问题、解决问题的能力,进一步体现了学生学习的“主体”地位和教师的引导作用。

2.教学中存在的问题

(1)对课堂的调动不够,基础好的同学思维活跃,而基础差的同学在合作学习中参与的较少。

(2)课堂教学的方法还有些单一。

篇5：二动物细胞工程(教案1).

教学目标 1．知识方面

（1）动物细胞培养（知道）。（2）动物细胞融合（知道）。

（3）单克隆抗体的制备及应用（知道）。2．态度观念方面

（1）初步培养学生勇于探索，不断创新的精神和合作精神。

（2）通过向学生介绍几大动物细胞工程技术的发展动态及一些新的研究成果，使学生明确人们对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入，知识不断更新并向前发展。认识到学无止境，形成终生学习的意识。

3．能力方面

（1）在学习动物细胞培养过程中，学生通过阅读、自学、质疑、讨论、训练、总结等环节，逐步提高独立获取知识的能力、逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力。

（2）由植物体细胞杂交技术导出动物细胞融合过程，培养学生的知识迁移能力、思维能力。

（3）让学生尝试设计革克隆抗体的制备过程，指导学生掌握获取知识和探索生物科学的基本方法，使学生了解生物科学认识模式以发展学生的创造性能力。

重点、难点分析

单克隆抗体既是本小节的重点，也是难点内容。

分析：动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等。其中前三大技术为本节教材的主体内容，而胚胎移植、核移植技术以小字科普读物的形式出现，意在使学生在有所侧重的前提下对动物细胞工程发展概况有一个较全面的了解。在教材重点介绍的三大动物细胞工程技术中，动物细胞培养是其他技术（如单克隆抗体、胚胎移植、核移植等）的基础，其价值更多的是通过其他技术成果来体现的。而动物细胞融合技术目前较为成熟的最重要的用途便是制备单克隆抗体。由此可见，单抗技术应属较高层次的动物细胞工程技术。对它的学习有助于学生较深刻地领悟动物细胞工程的真谛，并从两位诺贝尔奖获得者对单抗独具匠心的实验设计中，深刻体会科学态度、科学方法，尤其是创造性的思维品质在科学研究、发明创造中的决定性作用。基于以上认识，单克隆抗体应列为本节的重点内容，同时单克隆抗体技术本身环节多、技术复杂，加之学生对此缺乏必要的感性认识，所以也是本课的难点所在。

教学模式

自学——指导。启发、探究。教学手段

1．动物细胞培养的自制挂图。

2．动物细胞融合、单克隆抗体制备过程的教学课件。3．有关克隆羊“多莉”的录像资料。4．实物投影仪。课时安排二课时。设计思路

1．采用自学、指导模式对动物细胞培养技术进行较深刻、透彻地学习，为学习其他动物细胞工程技术打好基础。2．教师启发学生回忆植物体细胞杂交过程；通过新旧知识对比，引导学生大胆推测动物细胞融合过程，培养学生知识迁移能力，并通过课件演示全过程，加强直观性，培养学生的观察、思维能力。

3．教师给出资料，引出探究点。学生通过讨论、辩论，设计多种制备革克隆抗体的方案。然后通过观察全过程课件，质疑、释疑（多方向），并由学生概括单克隆抗体的制备工程。

4．胚胎移植、核移植为书中小字内容，以学生自学为主，教师予以适当指导、点拨。5．以“多莉”羊的培育过程为主线，将动物细胞工程五种技术的知识有机地串接起来，构成完整的知识体系。

重点提示

1．在教学中，应强化学生的主体意识，开发学生的潜能，使学生的个性在共性发展的同时也能协调发展，使知识不单是讲课的内容，考试的内容，而成为有利于学生综合素质全面提高的载体和素材。教师应善于从教材内容和学生心理状态出发，采用多种方法设计富有启发性的问题，创设探索的情境，激发学生思考和探索的欲望，从而达到在获取知识的同时培养他们的多方面能力的目的。

2．适当增加难度，能在教学过程中引起学生适度的认识冲突。前苏联教育家赞可夫就极力主张“高难度原则”，以求得学生在一定困难水平出现认知冲突，增强学生参与讨论的积极性，促进其发展。

3．在教学过程中，适度拓宽教学内容，扩大学生的知识面，开发学生的思维空间，有利于学生发散性思维的培养。

4．根据学生的认知水平和教学内容的难易程度，合理安排教学容量，控制好课堂教学的密度；该讲的要讲深、讲透，并善于从多角度、多层面来挖掘知识的蕴含，从而把握好教学的力度；同时还要注意课堂节奏的急缓、疏密、错落有致。

篇6：动物细胞教案设计

姓名：员卫兰

单位：中牟县姚家镇初级中学

日期：2018年5月

第三节动物细胞教案

●学习目标

1．进一步熟练制作临时装片和使用显微镜观察细胞。2．说明人口腔上皮细胞的基本结构。3．区别动植物细胞结构的主要不同点。4．提高制作以及观察临时装片的技能。

5．通过对动植物细胞间差别的比较提高学生的观察能力。6.设计实验、改革实验，开发自己的创新潜能，以此来体会科学探索的思想方法是不断发展的，继续形成“胆大心细”的心理素质；在“模拟制作”活动中，提高学习生物学的兴趣。

●教学重点

1．说明人口腔上皮细胞的基本结构。2．比较动植物细胞的相同点和不同点。3．提高实验能力和观察能力。●教学难点

1．制作临时装片过程中的刮取（首次观察自己身体上的细胞，学生感到新鲜又好奇，取材关系到实验效果）。

2．细胞结构的观察（与植物细胞相比不易观察、略有难度）。3．设计实验（应用以往的学习经验，是较高层次的学习）。●教学方法

谈话法、实验法。●教具准备 1．教师准备：

（1）有关制作人的口腔上皮细胞临时装片的多媒体录像。（2）人的口腔上皮细胞结构及洋葱鳞片叶肉表皮细胞挂图各一张。

（3）学生分组实验用的生理盐水、稀碘液、消毒牙签、滴管、纱布、镊子、吸水纸、载玻片、盖玻片、显微镜、清水和熬好的清洁的琼脂。

2．学生准备：（1）3H铅笔、橡皮、实验报告纸及一些其他动物材料。

（2）各种果脯、小塑料食品袋、线等。●课时安排

1课时

●教学过程［导入新课］

教师活动：引入导言

用谈话式教学方法引入本节内容。具体活动如下：上节课我们通过制作临时装片，观察并认识了植物细胞的基本结构。那么动物和人体细胞的结构是什么样子的呢？它和植物细胞结构一样吗？这节课我们就来解决这些问题。

［讲授新课］

通过学习临时装片的制作，我们掌握了观察细胞的方法，我想大家一定想看看我们自己身体上的细胞吧？我们通过实验观察人的口腔上皮细胞来观察了解一下。那么人的口腔上皮细胞在哪儿呢？（学生回答，教师作鼓励评价）它就在人的口腔内壁上。如何来取这些细胞，又如何来对它们进行观察呢？请大家自己设计方案。

实验步骤：

（一）制作人口腔上皮细胞临时装片

学生活动：应用以前学习经验设计不同的取样和制片观察的方案，同一组同学之间方案尽量不要一致，以增加对比性。通过相互观察对比，得出一种比较合理的观察方案。互相交流。

教师活动：教师引导学生把自己组的设计方案和课本设计方案对比，得出最佳设计方案，然后教师演示临时装片的制作步骤，并讲解注意事项。学生活动：学生根据老师的演示和讲解，自己动手制作临时装片。

（二）用显微镜观察人的口腔上皮细胞

教师活动：引导学生复习显微镜的使用方法。

学生活动：学生自己动手在显微镜下观察自己制作的临时装片

（三）绘图

教师指导学生边观察，边绘制自己观察到的细胞，并尝试注出各部分的名称。

教师活动：现在我们对自己的细胞已有所认识，接下来我们再来观察一些其他动物材料的装片，对所观察到的细胞作一比较总结动物细胞的结构。

学生活动：用一些其他材料制作临时装片进行观察、比较总结动物细胞的基本结构，并将所观察到的细胞结构画到实验报告纸上。

教师活动：动物细胞的结构：大家通过观察知道包括细胞膜、细胞质和细胞核三部分。（出示人体口腔上皮细胞和洋葱鳞片叶内表皮细胞挂图）请大家指出二者之间的区别在哪儿。学生回答：动物细胞没有细胞壁、液泡和叶绿体。回答非常正确，以上答案也正是区分动物细胞和植物细胞的主要依据。好了，为了进一步认识动物和人体细胞的结构，我们来做一个动物细胞的模型。请参照“模拟制作”的方法（出示熬好的清洁的琼脂）。

学生活动：利用熬好的琼脂、清水、果脯、塑料袋、线等物，依步骤做一个动物细胞的模型。并指出塑料袋、琼脂和果脯各代表动物细胞的哪些结构。

［课堂小结］

本节课我们通过对各种动物细胞的观察、讨论并总结出了动物细胞的结构，而且还和植物细胞结构作了比较，认识到动物细胞和植物细胞结构之间的区别。为了进一步加深认识，下面我们来做一些课堂练习。

［巩固练习］

1．人体或动物体的各种细胞虽然形态不同，基本结构却是一样的，都有__________、__________和__________。

2．动物细胞与植物细胞相比较，没有__________、__________和__________结构。

3．回忆所做的《观察植物细胞》和《观察人的口腔上皮细胞》的实验。

（1）实验中用洋葱鳞片叶表皮细胞和口腔上皮细胞制作的玻片标本叫__________。

（2）在制作洋葱鳞片叶表皮细胞和口腔上皮细胞实验中，开始在载玻片上分别用滴管滴一滴__________和__________。

（3）洋葱鳞片叶表皮细胞和口腔上皮细胞相比，共同的结构是________________、________________和__________。洋葱鳞片叶表皮细胞还具有__________和__________以及黄瓜表皮果肉细胞的__________是植物细胞特有的结构。

（4）《观察植物细胞》和《观察人的口腔上皮细胞》的实验中染色使用的染料都是__________？

（5）回忆《制作动物细胞模型》的过程，你认为细胞是平面的还是立体的？

4．采取人的口腔上皮细胞时，需要用的工具是（）A．消毒牙签

B．消毒棉球C．消毒镊子 D．消毒玻璃棒 5．制作人的口腔上皮细胞装片时，在载玻片上先滴一滴（）A．清水

B．稀碘液 C．生理盐

D．盐水 6．动植物细胞共有的结构是（）①细胞壁 ②细胞膜 ③细胞质 ④细胞核 ⑤液泡 ⑥叶绿体

A．①②③

B．②③④ C．②③⑤

D．①⑤⑥ ［布置作业］

按照做动物细胞膜型的思路，设计并动手做一个类似植物细胞的模型。再想一想你所用的每一种材料相当于植物细胞的哪种结构。

●活动与探究

（1）选取植物的茎的横切片、叶的横切片、根的纵切片，通过观察认识植物的各种组织细胞，同时训练显微镜的使用技术。

（2）选取动物的结缔组织、神经组织、肌肉组织、上皮组织切片，观察认识各种动物的组织结构特点。

●板书设计

第三节观察动物细胞

一、动物细胞基本结构

二、动植物细胞结构的区别

篇7：动物细胞.教案doc

一、课型：新授课。

二、教学目标：

1、知识与技能目标（1）认识动物细胞的结构，并能说明动、植物细胞基本结构的异同；

（2）制作人的口腔上皮细胞临时装片，并使用显微镜观察；

2、过程与方法目标

通过探究法、讲授法、讨论交流法、演示法、多媒体辅助教学等多种方法相结合，以激发学生主动学习为主，提高学生学习的兴趣，引导学生发现问题、分析问题、解决问题。

3、情感态度与价值观目标

（1）体验科学探究的艰辛与喜悦，培养学生严谨认真、团结合作的精神。

三、教学重难点

1、教学重点：（1）动物细胞的基本结构。

（2）制作人的口腔上皮细胞临时装片，并使用显微镜观察

2、教学难点：（1）制作人的口腔上皮细胞临时装片

四、教具准备

1、PPT课件。

2、器材：消毒牙签、滤纸、0.9%的生理盐水、稀碘液、载玻片、盖玻片、滴管、纱布、镊子、显微镜。

五、课时安排：1课时

六、教学方法：

讲授法、探究法、讨论交流、练习法、问答法、演示法、多媒体辅助教学法等。

七、教学过程：新课导入

【老师】同学们，上课了。首先，我们来回顾一下上节课所学的植物细胞的基本结构；【师生互动】

【设问】我们已经知道了植物细胞的结构，那么动物细胞是什么样的呢？想看看自己身上的细胞吗？【学生】回答

【老师】今天我们就来通过观察自己的口腔上皮细胞，来认识动物细胞；

【板书】动物细胞讲授新课

【板书】

一、制作人的口腔上皮细胞临时装片

【老师】首先，用洁净的纱布将载玻片擦拭干净。【演示】【板书】擦

【老师】接着，在载玻片中央滴一滴生理盐水。【演示】

【板书】滴

【老师】接着漱口，因为口腔上皮脱落的细胞较少，而且有很多食物残渣，所以采前必须漱口。【演示】【板书】漱

【老师】漱完口，我们用消毒的牙签在口腔内壁上轻轻刮几下，注意：不要用力太猛，以免刮伤自己哦。【板书】刮

【老师】把牙签附有碎屑的一端放在载玻片上的生理盐水中，轻轻涂几下。【演示】【板书】涂

【老师】再用镊子夹起盖玻片，先让它的一端接触载玻片的水滴，再缓缓地放平。注意避免盖玻片下出现气泡。【演示】【板书】盖

【老师】再在盖玻片的一侧滴加几滴稀碘液，用吸水纸在盖玻片的另一侧吸引，使碘液浸润标本的全部。【演示】【板书】染——吸

【老师】装片做好后，我们就可以用显微镜观察了。【提问】显微镜的使用步骤是怎样的？【学生】回答

【讲解】取——取出显微镜，安——安装显微镜，对——对光，放——放置装片，调——调节焦距，最后观察。

【老师】下面大家就观察一下我们自己的口腔上皮细胞，并画出

生物简图。【学生】学生活动

【老师】你们观察到的细胞是不是和老师这张图片类似呢? 【学生】回答：是

【讲解】这就是人的口腔上皮细胞。

【老师】和我们之前所学的植物细胞的结构进行对比一下，你们觉得动物细胞都有哪些基本结构呢？【板书】

二、动物细胞【学生】回答

【讲解】最外面的这一层叫——细胞膜，颜色最深的这块叫——细胞核，那细胞膜和细胞核之间的叫什么呀？【学生】回答：细胞质

【老师】对!人和动物细胞的结构就是这样的，有细胞膜、细胞核、细胞质，当然，还有线粒体。它们的功能和植物细胞中的都是差不多的。【板书】

1、基本结构

【提问】细胞膜有什么功能啊？【学生】保护细胞并控制物质进出【提问】细胞核呢？

【学生】是储存遗传物质的主要场所【提问】细胞质呢？

【学生】是细胞生命活动的主要场所【提问】那线粒体呢？

【学生】为细胞的生活提供动力

【老师】看来大家对之前所学的掌握的不错，掌声鼓励下自己。【老师】动物细胞的形态也是多种多样的。看，这是我们的红细胞、肌肉细胞、骨细胞、神经细胞。【板书】

2、形态：多种多样课堂小结

【老师】下面，我们一起来回顾一下本节课所学的内容。我们首先学习了口腔上皮细胞临时装片的制作，步骤是怎样的？【学生】擦、滴、漱、刮、涂、盖、染——吸

【老师】这里的滴，滴的是什么呀? 【学生】生理盐水

【老师】我们做植物细胞时，滴的是什么呀？【学生】清水

【提问】为什么我们在观察植物细胞和动物细胞时要分别滴上清水和生理盐水呢？我们把这儿的生理盐水换成清水行不行呢？为什么？

【学生】思考回答

【讲解】因为动物细胞没有细胞壁，使用清水会使细胞吸水而破裂，而生理盐水可以保持人体细胞的生活状态。所以，不能将生理盐水换成清水。

【老师】接着，我们通过观察，认识了动物细胞的基本结构，都有哪些呢？【学生】回答

课堂练习

【老师】下面我们就将植物细胞和动物细胞进行对比，来填一填这个表格

【师生互动】完成表格

【老师】下面就请同学们迅速的把课后第一题做一做。【老师】老师这里有两张细胞模式图，你们能区分出谁是植物细胞谁是动物细胞吗？【学生】资料阅读

【老师】下面我们来阅读下书上49页，科学家的故事。【学生】活动

【老师】读完这个故事，你有什么启发呢？【学生】回答课后作业

【老师】好，今天的课就上到这，下来请同学们根据动物细胞的结构，发挥自己的想象力，制作出动物细胞模型

八、板书设计

动物细胞

一、制作人口腔上皮细胞临时装片步骤：擦、滴、漱、刮、涂、盖、染——吸

二、动物细胞

1、基本结构

篇8：动物细胞工程复习教案

1.热点追踪

植物组织 (细胞) 培养和动物组织 (细胞) 培养是当前生命科学研究的热点之一。植物组织培养在农业生产中的应用广泛, 在高考试题中的比重有所增加;而动物细胞培养是动物细胞工程的基础, 动物细胞培养的过程及影响因素也一直是高考命题的热点。

2.考查形式

对于本部分内容的考查, 在高考试题中, 多是综合性考查, 注重工农业生产和医学实践的应用及与科技发展联系在一起考查。呈现形式通常是通过信息材料为背景考查植物组织 (细胞) 培养和动物组织 (细胞) 培养技术的过程图解或示意图, 命题意图主要集中在不同技术手段的原理、过程和应用等。

3.复习策略

复习时注意运用列表比较的方法分析不同技术手段的异同点, 注意掌握各种技术手段中的特殊点和关键环节。

二、重点解读

(一) 植物组织培养

1. 原理:

细胞的全能性。

2. 过程:

3. 植物组织培养操作的特点:

(1) 选择离体的器官、组织、细胞材料时, 由于材料脱分化的难易度因植物种类、器官来源及生理状况的不同而有很大差异。花和幼嫩的组织脱分化较为容易, 而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难。另外应选取有形成层的部分, 因为形成层细胞易脱分化。

(2) 消毒:培养过程中要求进行一系列的消毒、灭菌, 并且要求无菌操作。

(3) 光照:离体的细胞、组织和器官脱分化形成愈伤组织时, 需避光处理。愈伤组织再分化形成植物幼苗时, 需光照处理。

(4) 激素调控:生长素含量高于细胞分裂素时, 主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成;当细胞分裂素的含量高于生长素时, 主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。

4. 正确区分脱分化、再分化、分化:

【名师点睛】 (1) 愈伤组织再分化形成植物幼苗时, 需光照处理, 以便诱导叶绿素的形成。

(2) 生长素和细胞分裂素在植物体内含量很低, 因此植物组织培养中常用人工合成的生长素类似物和细胞分裂素类似物。

5. 植物组织培养技术的应用:

(1) 植物繁殖的新途径。

(1) 微型繁殖:不仅可以保持优良品种的遗传特性, 还可以快速高效地实现种苗的大量繁殖。

(2) 作物脱毒:生产上许多无性繁殖作物均可能受到病毒的侵染, 从而导致品种严重退化、产量降低和品质变差。利用植物分生组织 (如茎尖、根尖) 进行培养, 可以使新长成的植株脱除病毒。

(3) 人工种子:植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽或腋芽, 包上人工种皮就可以形成人工种子。下图是人工种子的结构示意图。

【名师点睛】人工种皮中可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等, 以利于胚状体生长发育成幼苗。

(2) 作物新品种的培育。

(1) 单倍体育种:花药离体培养过程就是植物组织培养过程。

(2) 突变体的利用:在植物组织培养过程中, 由于培养细胞一直处于不断的分生状态, 因此容易受到培养条件和外界压力 (如射线、化学物质等) 的影响而发生突变。从这些产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体, 进而培育成新品种。

(3) 细胞产物的工厂化生产:可以利用植物组织培养技术大量生产某些细胞产物, 如蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。

(二) 动物细胞培养

1. 概念:

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, 让这些细胞生长和增殖。

2. 操作流程:

3. 考点解读:

动物细胞的培养条件:

(1) 无菌、无毒的环境—无菌处理、加抗生素杀菌、定期更换培养液。

(2) 营养—葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素+血清或血浆等天然成分。

(3) 温度和pH—— (36.5±0.5) ℃和 (7.2～7.4) 。

(4) 气体环境——95%空气+5%CO2。

【名师点睛】 (1) (1) CO2的作用——调节培养基的pH;

(2) 空气中O2的作用——细胞有氧呼吸;

(3) 所用装置——CO2培养箱。

(2) 原理:细胞增殖。

(3) 动物细胞培养时, 一般选取幼龄动物的组织、器官, 其细胞的分化程度较低, 增殖能力强, 有丝分裂旺盛, 容易培养。

(4) 在动物细胞培养过程中, 一般情况下10代以前的细胞核型不变, 10代以后有些细胞核型发生改变, 50代以后的细胞可能发生癌变。

(5) 胰蛋白酶在动物细胞培养过程中的作用包括将组织分散成单个细胞, 以及将贴壁细胞从瓶壁上分离下来, 这样做的目的是避免动物细胞的“接触抑制”现象。

【易错清单】 (1) 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接触时, 细胞就会停止分裂增殖, 这种现象称为细胞的接触抑制。

() 原代培养与传代培养:

(1) 原代培养

可有两种表述:a.细胞悬浮液第一次在瓶中培养, 是没有分瓶培养之前的细胞培养;b.第1代细胞的培养与传10代以内的细胞培养统称为原代培养。

(2) 传代培养

同样有两种表述:a.细胞悬浮液培养一段时间后, 分瓶再进行的细胞培养;b.传10代以后的细胞培养, 统称为传代培养。

4. 应用:

(1) 生产生物制品:疫苗、干扰素、抗体等。

(2) 作为基因工程中的受体细胞。

(3) 检测有毒物质及其毒性。

(4) 科研方面, 筛选抗癌药物、治疗和预防疾病。

(三) 植物组织培养与动物细胞培养的比较

【名师点睛】 (1) 两种技术手段培养过程中都进行了有丝分裂, 都是无性繁殖, 都可称克隆, 都不涉及减数分裂。

(2) 植物组织培养最终产生新个体, 体现了细胞的全能性;动物细胞培养产生大量细胞, 不形成新个体, 故不能体现细胞的全能性。

三、典型例题

例1. (2012·江苏高考) 某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究, 请回答下列问题:

(1) 2, 4-D常用于籼稻愈伤组织的诱导, 对形态的发生有一定的抑制作用。为促进愈伤组织再分化, 在配制分化培养基时需________ (填“升高”、“保持”或“降低”) 2, 4-D的浓度。

(2) 当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时, 出现具有分生能力的绿色芽点, 但不能继续出芽, 通常在培养基中添加________, 以促进幼苗形成。

(3) 研究中用显微镜可以观察到的现象是________ (填下列序号) 。

(1) 绿色芽点细胞排列松散 (2) 刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离 (3) 胚状体细胞中有叶绿体 (4) 分化的愈伤组织内各细胞的形态大小一致

(4) 略。

(5) 胚乳 (3n) 由一个精子与两个极核受精发育而成。若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织培育三倍体, 需适时剔除胚, 以免胚的存在影响愈伤组织细胞的________, 还可避免再生苗中有________。

解析: (1) 2, 4-D常用于植物愈伤组织的诱导和生长, 但它趋向于抑制植物形态的发生。当愈伤组织再分化形成新的植株个体时, 要减小2, 4-D抑制植物形态发生的作用, 所以在配制分化培养基时需降低2, 4-D的浓度。

(2) 根据题意, 此时已经出现具有分生能力的绿色芽点, 但不能继续出芽。由于生长素有促进再分化过程中芽的生长, 所以在培养基中添加适量的生长素, 以促进幼苗形成。

(3) 绿色芽点细胞为分生区细胞, 排列紧密;刚融合的杂种细胞没有细胞壁, 不可能发生质壁分离;愈伤组织细胞排列疏松无规则;再分化产生胚状体, 需要光照刺激, 会促进叶绿体的形成, 可在光学显微镜下观察到叶绿体。

(5) 利用胚乳诱导愈伤组织, 由于胚中含有植物激素, 会影响愈伤组织的增殖和分化, 所以需适时剔除胚。因为胚是由受精卵发育而来的, 是二倍体。剔除胚也可以避免再生苗中混有二倍体幼苗。

答案: (1) 降低 (2) 适量的生长素 (3) (3) (5) 增殖和分化二倍体幼苗

例2.下列与细胞工程技术相关的表述中, 不正确的是 ( )

A.植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍

B.动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同

C.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同

D.植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性

解析:植物体细胞杂交可以把来自不同植物的细胞融合在一起, 克服了自然状态下植物间远缘杂交不亲和的障碍。融合后的细胞能培育成一个植物个体, 体现了植物细胞全能性。细胞融合的原理是膜的流动性。植物细胞培养基除基本成分外还需要植物激素, 而动物细胞培养液需加动物血清。

答案:B

例3.科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛, 如果要加速转基因奶牛的繁育, 可以对此转基因奶牛进行克隆 (如下图所示) 。请结合图示回答下列问题:

(1) 在进行细胞培养时, 要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理, 形成单个细胞, 这个过程中需要利用________酶处理。

(2) 用于核移植的供体细胞, 一般都选用传代10代以内的细胞, 原因是________。

(3) 在进行原代培养时, 细胞增殖的方式是________, 此外, 细胞增殖还表现出________和接触抑制等特点。

(4) 将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中, 去除卵母细胞细胞核的目的是________。

(5) 将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后, 该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质相同的牛犊, 但也不是100%的复制, 原因最可能________。

(6) 上述动物细胞工程中涉及的技术有________。转基因奶牛的克隆成功, 说明了动物的________具有全能性。

解析: (1) 实践中常用胰蛋白酶处理动物组织细胞使其分离开来。 (2) 传代10代以内的细胞代谢旺盛、分裂能力强, 遗传物质没有发生改变, 适于作核移植的供体细胞。 (3) 在进行原代培养时, 细胞以有丝分裂的方式进行增殖, 同时表现出贴壁生长和接触抑制的现象。 (4) 去除卵母细胞细胞核的目的是使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞。 (5) 生物的性状是细胞核基因和细胞质基因共同作用的结果, 同时, 生物的性状还受环境的影响, 因此, 克隆动物不可能是供体奶牛100%的复制品。 (6) 该克隆动物的培育过程中涉及核移植、细胞培养和胚胎移植等技术, 说明了高度分化的哺乳动物体细胞的细胞核仍具有全能性。

答案: (1) 胰蛋白 (2) 该种细胞代谢旺盛、分裂能力强, 且遗传物质没有发生改变 (3) 有丝分裂贴壁生长 (4) 使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞 (5) (1) 生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制; (2) 生物的性状还受环境因素的影响 (6) 核移植、细胞培养、胚胎移植技术体细胞的细胞核

四、巩固练习

1.用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织。下面关于该愈伤组织的说法错误的是 ( )

A.是细胞经过脱分化和分裂形成的

B.细胞没有全能性

C.是由排列疏松的薄壁细胞组成的

D.可以形成具有生根发芽能力的胚状结构

2.下列有关植物细胞工程应用的叙述, 不正确的是 ( )

A.利用植物组织培养技术培育脱毒苗, 获得抗病毒的新品种

B.利用植物组织培养技术获得人工种子, 能保持亲本的优良性状

C.利用细胞培养技术获得紫草素, 实现了细胞产物的工厂化生产

D.单倍体育种需要利用植物组织培养技术

3.下图为植物组织培养过程流程图解, 以下相关叙述中错误的是 ( )

A.上述过程中脱分化发生在b步骤, 形成愈伤组织, 此过程中植物激素发挥了重要作用

B.再分化发生在d步骤, 是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程

C.从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性

D.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题

4.下列关于动物细胞培养的叙述, 正确的是 ( )

A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞

B.克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变

C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的

D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养

5.下列有关细胞培养的叙述正确的是 ( )

A.动物细胞培养过程中要注意细胞分裂素和生长素的适宜比例

B.植物细胞培养过程中, 首先要用胰蛋白酶处理部分组织使细胞分散获得单个细胞

C.动物细胞培养时, 有的连续细胞系获得了不死性, 但保留接触抑制现象, 不致癌

D.如果用纤维素酶和果胶酶水解法, 获得的植物细胞原生质体会失去全能性

6.动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于 ( )

A.培养基不同

B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行

C.动物细胞可以传代培养, 而植物细胞不能

D.动物细胞能够大量培养, 而植物细胞不能

7.下列与动物细胞培养有关的表述中, 不正确的是 ( )

A.动物细胞培养需要无菌、营养、适宜的温度和pH等条件

B.用胰蛋白酶作用于离体的动物组织, 使其分散成单个细胞

C.放入CO2培养箱中培养动物细胞的主要目的是为了满足细胞对CO2的需求

D.细胞株一般具有恒定的染色体组型、生化特性等

8.草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代, 导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:

(1) 外植体经组织培养最终可以形成一个完整植株, 这一过程体现了植物细胞的________。其中过程 (1) 为________, 过程 (2) 为________。

(2) 影响植物组培的因素除植物体自身原因、植物激素用量及比值等因素外, 还与环境条件有密切关系, 包括:营养物质、________、________、光照等。

(3) 愈伤组织的细胞排列疏松无规则, 是一种高度________的薄壁细胞, 愈伤组织形成芽、根的过程与培养基中________与________ (植物激素) 的比例有密切关系, 该比值较高时有利于根的分化, 抑制芽的形成。

(4) 在组织培养的过程中, 无菌技术也是实验能否成功的重要因素, 请说明下列各项是需要消毒, 还是需要灭菌。

(1) 锥形瓶; (2) 培养皿; (3) 操作者的手; (4) 草莓植株; (5) 接种环; (6) 培养基

________ (填编号) 需要灭菌, ________ (填编号) 需要消毒。

9.请回答下列问题:

(1) 植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的________, 繁殖种苗的速度________。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养, 最终能够形成完整的植株, 说明该叶肉细胞具有该植物的全部________。

(2) 把试管苗转接到新的培养基上时, 需要在超净工作台上进行, 其原因是避免________的污染。

(3) 微型繁殖过程中, 适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗________, 而与________配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长, 促使愈伤组织产生和生长, 需要使用的生长调节剂是________ (脱落酸、2, 4—D) 。

(4) 将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后, 单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析, 随着培养基中蔗糖浓度的增加, 光合作用强度的变化趋势是________, 单株鲜重的变化趋势是________。据图判断, 培养基中不含蔗糖时, 试管苗光合作用产生的有机物的量________ (能、不能) 满足自身最佳生长的需要。

(5) 据图推测, 若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力, 应________ (降低, 增加) 培养基中的蔗糖浓度, 以便提高试管苗的自养能力。

10. (2012·新课标全国高考) 为了探究6—BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响, 某研究小组在MS培养基中加入6—BA和IAA, 配制成四种培养基 (见下表) , 灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体, 在适宜条件下培养一段时间后, 统计再生丛芽外植体的比率 (m) , 以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数 (n) , 结果如下表。

回答下列问题:

(1) 按照植物的需求量, 培养基中无机盐的元素可分为________和________两类。上述培养基中, 6—BA属于________类生长调节剂。

(2) 在该实验中, 自变量是________, 因变量是________, 自变量的取值范围是________。

(3) 从实验结果可知, 诱导丛芽总数最少的培养基是________号培养基。

(4) 为了诱导该菊花试管苗生根, 培养基中一般不加入________ (填“6—BA”或“IAA”) 。

11.如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据图回答:

(1) 容器A中放置的是动物器官或组织, 它一般取自________。

(2) 容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理是________, 然后用胰蛋白酶处理, 这是为了使细胞分散开来, 这样做的目的是________。

(3) 培养首先在B瓶中进行, 瓶中的培养基成分有________等。在此瓶中培养一段时间后, 有许多细胞衰老死亡, 这时的培养称为________。

(4) 为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中, 用________处理, 然后配制成________再分装。

12.某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性, 切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答下列与肿瘤细胞的培养及癌症的治疗有关的问题:

(1) 培养之前, 肿瘤组织必须先用________等处理成单个细胞。

(2) 若开始培养时取一滴培养液观察有100个肿瘤细胞, 经24h培养后, 取一滴稀释100倍后再取一滴 (设三次的“一滴”等量) 观察, 发现有64个肿瘤细胞, 此肿瘤的细胞周期约为________h。

(3) 与正常细胞相比, 在显微镜下可见明显增多的细胞器是 (两项) ________。

(4) 从新陈代谢角度看, 癌细胞能迅速生长、增殖是由于________。研究发现恶性肿瘤内部, 血管生成速度十分迅速, 这些血管对于癌细胞的生命活动的作用是________。

(5) 如果通过电子设备和其他生化手段已经初步判断是恶性的可能性很小, 在肿瘤组织进行培养了60代后, 发现有恶性肿瘤细胞存在, 那么你能否判断该肿瘤组织是恶性肿瘤吗?________。

(6) 化学治疗可采用药物, 如5—氟尿嘧啶, 它的结构与尿嘧啶非常相似, 可以干扰________的过程, 从而影响癌基因的表达。

(7) 若利用对某种肿瘤细胞具有靶向性的特异性抗体治疗肿瘤, 抗体与肿瘤细胞结合并发挥作用的过程属于________免疫的________阶段。

(8) 某科研单位研制出一种新型药物X, 据说对此类肿瘤有较好的疗效, 请你设计一个方案加以验证。写出你所设计的实验步骤:

a.________________________;

b.________________________;

c.________________________。

(9) 结果预测及结论________________________。

参考答案:

1.B【解析】愈伤组织是经脱分化形成的高度液泡化、无定形的薄壁细胞, 具有全能性, 可以再分化为根、芽, 进而形成新植株。

2.A【解析】利用植物组织培养技术培育脱毒苗, 没有涉及基因工程, 因此, 不能得到抗病毒的新品种。

3.B【解析】b是脱分化, 脱分化过程需要植物激素诱导;c是再分化, 是愈伤组织生成根和芽的过程。细胞全能性是指离体细胞、组织等发育成完整个体的能力, 从叶组织到种苗过程体现了细胞的全能性。人工种子比采用试管苗的繁殖方法更能降低成本, 而且方便机械化播种, 可节省劳动力, 而且繁殖速度快, 结构完整。

4.D【解析】由于细胞之间相互接触而发生接触抑制, 细胞在培养瓶壁上只能形成单层的细胞, A项错误。克隆培养法中细胞都是由一个细胞经过有丝分裂而得到的, 所以细胞的基因型相同, 多数不会发生改变, B项错误。二倍体细胞通常为有限细胞系, C项错误。恶性细胞系的细胞具有癌变的特点, 能够无限增殖, 可以进行传代培养, D项正确。

5.C【解析】本题考查细胞培养的相关知识。动、植物细胞的培养有相似之处, 但也有许多不同, 如动物细胞培养过程中由于出现接触抑制, 故在培养过程中需要用胰蛋白酶处理使细胞分散获得单个细胞。植物细胞培养过程中出现的脱分化和再分化现象都需要植物激素的适宜配比才能进行, 而且去除细胞壁的植物细胞原生质体并不会失去细胞的全能性, 仍能获得新植株。动物细胞培养过程中有的连续细胞系获得了不死性, 但保留接触抑制现象, 不致癌。

6.A【解析】动物细胞培养所用的培养基是液体培养基, 其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。植物组织培养所用的培养基是固体培养基, 通常含有水、矿质元素、激素、蔗糖、氨基酸、琼脂等。可见, 动物细胞培养所用的培养基与植物组织培养的培养基是不相同的。

7.C【解析】解答本题的关键是知道动物细胞培养的条件、过程, 能准确识别细胞株与细胞系的异同。CO2培养箱中CO2的作用是维持培养液pH的相对稳定。

8. (1) 全能性脱分化再分化

(2) 温度pH (可以调换位置)

(3) 液泡化生长素细胞分裂素

(4) (1) (2) (5) (6) (3) (4)

9. (1) 遗传特性快遗传信息

(2) 微生物

(3) 生根细胞分裂素2, 4-D

(4) 逐渐减小先增加后下降不能

(5) 降低

10. (1) 大量元素微量元素细胞分裂素