山東省高唐二中高中生物 動物細(xì)胞工程課件 新人教版選修3

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1、 動物細(xì)胞工程動物細(xì)胞工程1 動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù) 2 動物細(xì)胞融合與單克隆抗體動物細(xì)胞融合與單克隆抗體一、課標(biāo)要求：一、課標(biāo)要求：1、能力要求能力要求了解了解動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程比較比較動物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)區(qū)別掌握掌握動物體細(xì)胞核移植技術(shù)的過程和意義比較比較動物細(xì)胞融合與植物體細(xì)胞雜交的異同2、內(nèi)容要求內(nèi)容要求了解了解動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程。了解了解動物體細(xì)胞核移植技術(shù)的原理。理解和掌握理解和掌握動物細(xì)胞融合的原理、過程和意義。理解和掌握理解和掌握單克隆抗體制備的過程的步驟和應(yīng)用二、二、教學(xué)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)知識方面：知識方面：1.簡述動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程、條件及應(yīng)用。2

2、.簡述通過動物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動物的過程和應(yīng)用前景。3.舉例說出動物細(xì)胞融合與單克隆抗體的原理和應(yīng)用。能力方面：能力方面： 1 .運用細(xì)胞的基礎(chǔ)知識，分析細(xì)胞工程的理論基礎(chǔ)。 2.搜集有關(guān)細(xì)胞工程研究進(jìn)展和應(yīng)用方面的資料，進(jìn)行整理、分析和交流。情感態(tài)度與價值觀方面：情感態(tài)度與價值觀方面： 1.討論細(xì)胞工程技術(shù)的社會意義。 2.認(rèn)同細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)理論研究與技術(shù)開發(fā)之間的關(guān)系。 3.關(guān)注細(xì)胞工程研究的發(fā)展和應(yīng)用前景。三、三、教學(xué)重點和難點教學(xué)重點和難點1.教學(xué)教學(xué)重點重點（1）動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程及條件。（2）用動物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動物的過程。（3）單克隆抗體的制備和應(yīng)用。2.教學(xué)教學(xué)難點難點（

3、1） 用動物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動物的過程。（2） 單克隆抗體的制備過程。四、教材分析：四、教材分析：動物細(xì)胞工程是細(xì)胞工程專題的第二部分，是在學(xué)生學(xué)習(xí)完植物細(xì)胞工程后的內(nèi)容，其中包括動物細(xì)胞的培養(yǎng)、動物體細(xì)胞核移植技術(shù)及克隆動物、細(xì)胞融合和單克隆抗體四部分內(nèi)容，分成兩小節(jié)。 1.關(guān)于動物細(xì)胞的培養(yǎng)，教材用人造皮膚等實例引入主題，同時，配以人造皮膚的圖片，以激發(fā)學(xué)生的興趣，接著很自然地導(dǎo)入動物細(xì)胞培養(yǎng)的內(nèi)容。教材首先介紹了動物細(xì)胞培養(yǎng)的概念，接著以文字?jǐn)⑹?、圖片、小資料、討論相結(jié)合的形式，介紹細(xì)胞培養(yǎng)過程及原理，最后又從學(xué)生已有的內(nèi)環(huán)境知識出發(fā)，用提問的形式引出細(xì)胞培養(yǎng)的條件。對于細(xì)胞培養(yǎng)條件

4、，教材用了較多的筆墨，其意圖是細(xì)胞培養(yǎng)條件的講述中蘊含了細(xì)胞培養(yǎng)的原理。 2.動物體細(xì)胞核移植技術(shù)及克隆動物，既是動物細(xì)胞工程的重點內(nèi)容，又是近幾年來的熱點問題，學(xué)生對它們有一定的了解，如何做到在原有基礎(chǔ)上提高呢？教材首先說明了動物體細(xì)胞核移植技術(shù)在克隆動物中的作用克隆動物的核心技術(shù)，然后介紹了哺乳動物核移植技術(shù)的分類，在此基礎(chǔ)上，又以我國克隆牛為例介紹了體細(xì)胞核移植技術(shù)的過程，以及核移植技術(shù)的應(yīng)用前景和存在問題。最后利用拓展視野欄目介紹了核移植技術(shù)的發(fā)展簡史。編者之所以這樣選取內(nèi)容，是力圖使學(xué)生在學(xué)習(xí)知識的同時，進(jìn)一步受到愛國主義、科學(xué)史和科學(xué)價值觀的教育。本部分內(nèi)容在表述上采用的是流程圖與

5、文字相結(jié)合的方式，并配以討論、小資料、思考相關(guān)問題等多種欄目啟發(fā)學(xué)生思考，其目的是使學(xué)生在訓(xùn)練思維的過程中對核移植技術(shù)有較深入地理解。 3.在“動物細(xì)胞融合”部分，由于考慮到其基本原理與植物的原生質(zhì)體融合相同，方法也類似，所以只用簡潔的文字介紹了動物細(xì)胞融合的概念、原理、方法、意義及應(yīng)用，其間插入了小資料、細(xì)胞融合過程的示意圖及小字的動物細(xì)胞融合技術(shù)發(fā)展簡史。既避免了重復(fù)，又突出了動物細(xì)胞融合的特點。 4.單克隆抗體是動物細(xì)胞工程的新技術(shù)，也是本節(jié)教材的重點、難點內(nèi)容。教材先由動物細(xì)胞融合的應(yīng)用引入單克隆抗體，接著又從傳統(tǒng)抗體生產(chǎn)存在的問題入手，引出單克隆抗體的概念。隨后又提出問題怎樣才能獲得

6、單克隆抗體？由此自然過渡到單克隆抗體的制備上。關(guān)于單克隆抗體的制備，用講故事的形式，講述了兩位科學(xué)家對單克隆抗體的研究過程，讓學(xué)生認(rèn)識到豐富的聯(lián)系和想像在科學(xué)創(chuàng)新中具有重要作用。 動物細(xì)胞工程可用3課時完成教學(xué)。五、學(xué)情分析：五、學(xué)情分析： 細(xì)胞工程看似微觀、抽象，很難與學(xué)生的生活經(jīng)驗相聯(lián)系，其實不然。比如克隆羊多利的誕生使“克隆”這個生物學(xué)的專業(yè)術(shù)語，成為媒體頻頻出現(xiàn)的、已不用注解的名詞，并且學(xué)生在初中也有學(xué)習(xí)。 細(xì)胞工程是建立在對細(xì)胞結(jié)構(gòu)、功能、生理等研究基礎(chǔ)上的新技術(shù)，在必修一分子與細(xì)胞中，學(xué)生已學(xué)過動植物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能、細(xì)胞的分化和全能性；在必修二遺傳和進(jìn)化中，學(xué)生已學(xué)過生物變異在育

7、種上的應(yīng)用；在必修三穩(wěn)態(tài)與環(huán)境中，學(xué)生學(xué)習(xí)過人體內(nèi)環(huán)境及免疫的知識，而這些都是學(xué)習(xí)本專題的知識基礎(chǔ)。六、與其他專題聯(lián)系：六、與其他專題聯(lián)系： 生物技術(shù)各個分支領(lǐng)域是相互滲透、相互促進(jìn)的。細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位，細(xì)胞工程中的技術(shù)是其他生物工程的基礎(chǔ)。例如，細(xì)胞工程最主要和基礎(chǔ)的技術(shù)是動植物細(xì)胞的培養(yǎng)技術(shù)，而基因工程中受體細(xì)胞的培養(yǎng)和篩選，胚胎工程中動物細(xì)胞的培養(yǎng)都需要細(xì)胞培養(yǎng)的技術(shù)。 七、教學(xué)設(shè)計：七、教學(xué)設(shè)計：一、動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)一、動物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段：手段：動物細(xì)胞培養(yǎng)、動物細(xì)胞培養(yǎng)、 動物細(xì)胞核移植、動物細(xì)胞核移植、動物細(xì)胞融合、動物細(xì)胞融合、 單克隆抗體單克隆抗體

8、動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)是其他動物細(xì)胞工是其他動物細(xì)胞工程技術(shù)的基礎(chǔ)。程技術(shù)的基礎(chǔ)。v植物細(xì)胞工程常用的技術(shù)植物細(xì)胞工程常用的技術(shù)手段有哪些？手段有哪些？植物組織培養(yǎng)植物組織培養(yǎng), 植物體細(xì)胞植物體細(xì)胞雜交雜交回顧上節(jié)內(nèi)容展示本節(jié)技術(shù)手段強(qiáng)調(diào)基礎(chǔ)技術(shù)2.2.1 動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)利用教材實例提出問題引入動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)二、動物細(xì)胞培養(yǎng)二、動物細(xì)胞培養(yǎng)結(jié)合教材圖示與內(nèi)容學(xué)生討論分析動物細(xì)胞培養(yǎng)過程圍繞以下方面：1 材料選擇的要求2 為何要分散細(xì)胞3 如何將細(xì)胞分散（聯(lián)系動物細(xì)胞結(jié)構(gòu)及酶專一性）4 原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng)的區(qū)分5 細(xì)胞株與細(xì)胞系的區(qū)分6 細(xì)胞培養(yǎng)過

9、程中遺傳物質(zhì)的變化1、動物細(xì)胞培養(yǎng)動物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動物機(jī)體內(nèi)取出相關(guān)的就是從動物機(jī)體內(nèi)取出相關(guān)的組織，將它分散成單個細(xì)胞，然后，放在適宜的組織，將它分散成單個細(xì)胞，然后，放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和增殖。培養(yǎng)基中，讓這些細(xì)胞生長和增殖。分析概念1大規(guī)模培養(yǎng)生產(chǎn)生物制品（病毒疫苗、干大規(guī)模培養(yǎng)生產(chǎn)生物制品（病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體）擾素、單克隆抗體）2作為基因工程中的受體細(xì)胞作為基因工程中的受體細(xì)胞3培養(yǎng)的動物細(xì)胞可以用于檢測有毒物質(zhì)，培養(yǎng)的動物細(xì)胞可以用于檢測有毒物質(zhì)，判斷某種物質(zhì)的毒性判斷某種物質(zhì)的毒性4為治療和預(yù)防癌癥及其他疾病提供理論依為治療和預(yù)防癌癥及其他疾病提供理論依據(jù)

10、據(jù)聯(lián)系所學(xué)內(nèi)環(huán)境的成分及理化性質(zhì)、內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)的相關(guān)內(nèi)容來分析培養(yǎng)條件注意與植物組織培養(yǎng)對比動物細(xì)胞培養(yǎng)的目的、培養(yǎng)基狀態(tài)、加入天然成分、氣體用途 閱讀教材分析其應(yīng)用34表格形式進(jìn)行比較展示克隆羊的過程聯(lián)系細(xì)胞的全能性與細(xì)胞分化的關(guān)系動物細(xì)胞核具有全能性引入動物細(xì)胞核移植技術(shù)三、動物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動物1、動物體細(xì)胞核移植技術(shù)、動物體細(xì)胞核移植技術(shù):將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個已將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育成動物個體。最終發(fā)育成動物個

11、體。用核移植的方法得到的動物用核移植的方法得到的動物稱為克隆動物稱為克隆動物2、分類、分類核移植核移植胚胎細(xì)胞核移植胚胎細(xì)胞核移植體細(xì)胞核移植體細(xì)胞核移植（難度高難度高）受體細(xì)胞：受體細(xì)胞：M期期的卵母細(xì)胞的卵母細(xì)胞分析定義核移植種類及難度比較聯(lián)系細(xì)胞全能性比較來分析結(jié)合操作流程圖及討論，注意從以下幾方面分析：(1)(1)原理：動物細(xì)胞核的全能性原理：動物細(xì)胞核的全能性 (2)(2)卵母細(xì)胞選擇時期及原因卵母細(xì)胞選擇時期及原因(3)(3)選卵細(xì)胞做受體細(xì)胞原因選卵細(xì)胞做受體細(xì)胞原因 (4)(4)供體細(xì)胞一般選用時間供體細(xì)胞一般選用時間(5)(5)該過程用到的技術(shù)手段該過程用到的技術(shù)手段 (6)

12、(6)核移植產(chǎn)生的克隆動物與核移植產(chǎn)生的克隆動物與提供細(xì)胞核的親本不同原因提供細(xì)胞核的親本不同原因34體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景：體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景：（1）畜牧業(yè)生產(chǎn)中，可加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促）畜牧業(yè)生產(chǎn)中，可加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育。進(jìn)優(yōu)良畜群繁育。（2）保護(hù)瀕危物種）保護(hù)瀕危物種（3）轉(zhuǎn)基因克隆動物可以作為生物反應(yīng)器）轉(zhuǎn)基因克隆動物可以作為生物反應(yīng)器（4）治療人類疾?。┲委熑祟惣膊。?）組織器官移植（人的核移植胚胎干細(xì)胞）組織器官移植（人的核移植胚胎干細(xì)胞）（6）研究克隆動物和克隆細(xì)胞）研究克隆動物和克隆細(xì)胞（7）用克隆動物做疾病模型）用克隆動物做疾病模型5體細(xì)胞

13、核移植技術(shù)存在的問題：體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題：（1）體細(xì)胞核移植技術(shù)的成功率非常低）體細(xì)胞核移植技術(shù)的成功率非常低（2）克隆動物存在著健康問題，許多克隆動物表現(xiàn)）克隆動物存在著健康問題，許多克隆動物表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷等出遺傳和生理缺陷等閱讀教材討論分析回憶植物體細(xì)胞雜交技術(shù)分析動物與植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的區(qū)別引入動物細(xì)胞融合概念分析雜交細(xì)胞特點2.2結(jié)合教材圖示及資料，圍繞以下幾點分析：1誘導(dǎo)融合方法2融合原理3滅活病毒的應(yīng)用，為何滅活4結(jié)果5意義意義延伸引入單克隆抗體結(jié)合免疫學(xué)知識圍繞問題思考分析傳統(tǒng)方法的局限提出問題：如何獲得化學(xué)性質(zhì)單一、特異性強(qiáng)的抗體？什么樣的細(xì)胞可在體外無限增殖？展示單克隆抗體的來源提出簡要設(shè)計思路步步引導(dǎo)構(gòu)建制備思路分析制備過程，解答問題分析制備過程，解答問題歸納制備過程注意：1 B細(xì)胞是經(jīng)過免疫的2 細(xì)胞融合后的種類3 兩次篩選閱讀教材分析應(yīng)用小結(jié)