高中生物动物细胞融合与单体克隆抗体教案优秀教学设计

神舟”四号飞船上进行了包括曾被广泛关注的细胞“太空婚礼”——动物细胞和植物细胞两项空间细胞融合试验： B淋巴细胞和骨髓瘤细胞的融合、黄花烟草原生质体和“革新”一号烟草原生质体的融合两个科学实验，在电融合仪内经过160分钟后，终于获得成功。那动物细胞是如何进行融合的呢?细胞融合有什么样的用途呢?下面是小编为大家准备以下的内容，希望对你们有所帮助，

　　高中生物动物细胞融合与单体克隆抗体教案优秀教学设计一

一、教学目标

(一)知识与目标

(1)说明动物细胞融合与植物体细胞杂交的异同。?

(2)简述动物细胞融合和单克隆抗体制备的过程、方法与原理。

(3)了解单克隆抗体在医学实践中的应用，并说其应用实例。

(二)过程与方法

(1)由植物体细胞杂交导出动物细胞融合技术及其应用的学习，培养学生知识迁移能力;

(2)让学生进行制备单克隆抗体的方案设计，培养学生科学思维能力;

(3)通过过程图的解读和有关原理和方法问题的探讨，培养学生严谨细致的学习作风，提高理解和表达能力。

(三)情感态度价值观

通过创设让学生主持我国航天工程空间生命科研项目的情境，让学生更好地融入学习中，初步培养学生热爱生命科学，勇于探索，不断创新的精神。

二、教学重难点

重点：

(1)动物细胞融合技术与植物体细胞杂交的区别

(2)单克隆抗体的制备过程、方法与原理

难点：单克隆抗体的制备

三、教学过程：

教学

过程 教学

内容 教学手段

和方法 预期

目标 ?1.实例引入新课──细胞融合。

2.复习提问。

3.学习新课──细胞融合。

(1)动物细胞融合的概念。

(2)动物细胞融合的过程。

(3)动物细胞融合的意义和应用。

4.学习新课──单克隆抗体。

(1)单克隆抗体的概念。

(2)单克隆抗体的生产过程。

(3)克隆抗体的应用。

5.小结。

6.布置作业或实践活动。 师：1970年，有两位科学家做了一个人—鼠细胞融合的实验，以证明细胞膜上的蛋白质分子是运动的。那么，如何实现人—鼠细胞的融合，以及动物细胞融合后还有什么用途呢?这就是今天我们这节课要学习的内容。

师：由于动物细胞融合与前面所学的植物体细胞杂交技术相似，所以我们通过两个问题，来回顾一下有关植物体细胞杂交技术的基本知识。第一个问题是：植物体细胞杂交技术的过程是怎样的?

生：先用酶去除两种植物细胞的细胞壁，使之成为原生质体，再用物理或化学的方法，诱导两种原生质体融合成杂种细胞，最后用植物组织培养的方法把杂种细胞培育成新的植物体。

师：第二个问题是：动植物细胞在结构上有何区别?

生：动物细胞无细胞壁、无明显的液泡。

师：有了以上的基本知识，首先让我们一起来看看有关动物细胞融合的概念。请大家翻开课本P52，阅读第二自然段。

师：动物细胞融合的基本原理与植物原生质体融合的基本原理是否相同?

生：应该相同。

师：对，动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，那么动物细胞融合的具体过程是否也和植物原生质体融合的过程一样呢?

生：应该基本一样吧?

师：对，下面我们以灭活病毒诱导动物细胞融合过程为例，来理解动物细胞融合的过程。

诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，但动物细胞融合时可用灭活的病毒作为诱导剂，你们知道这是为什么吗?请阅读课本P52的生物技术资料卡，思考并回答下面问题：

为什么灭活的病毒能作为诱导剂?

生：因为灭活的病毒能使细胞膜上的蛋白质分子和脂质重新排布，细胞膜打开，细胞发生融合。

师：对，那么不灭活的病毒能作为诱导剂吗?

生：不能，因为不灭活的病毒会感染细胞，而不能诱导细胞融合。

师：回答得非常好!从示意图中我们可以看出，把两个不同的动物细胞放在一起，用灭活的病毒处理细胞后，它们就先质融合，再核融合，进而形成杂交细胞，这个细胞有丝分裂后仍能形成两个完整的杂交细胞。

想一想，在动物细胞融合的实际操作过程中，是只用单个的两种细胞来融合吗?请你们再次结合植物体细胞杂交的过程，思考这个问题。

生：我记得在植物体细胞杂交过程的实际操作过程中，是把多个两种细胞放在一起，让它们融合的。

师：回答正确。

生：为什么在进行两种细胞融合时必须用多个细胞呢?

师：这个问题问得很好，请同学们课下思考并讨论这个问题。如果能查阅到有关资料，你们就能更全面地回答这个问题。

在弄清楚动物细胞融合的原理和过程后，还需说明的是任何一项技术的发现，都不是凭空产生的，必定有一个发展的过程，下面我们来阅读课本P52中的小字，了解一下动物细胞融合技术的发展简史。

从动物细胞融合技术发展简史的资料中，我们能切实体验到这个技术是在不断发展的，那么，实现动物细胞融合有什么意义呢?

大家都知道，物种间由于存在生殖隔离使得有性杂交方法有局限性，而细胞融合技术能打破生殖隔离，使远缘杂交成为可能。具体成功的实例见大屏幕。

正因为如此，细胞融合技术已广泛应用于细胞学、遗传学、免疫学及生物新品种培育等领域，但此技术还有一个十分重要的用途，就是制备单克隆抗体。有同学听说过单克隆抗体一词吗?

生：(大多数同学回答不出来。)

师：在弄清什么是单克隆抗体之前，我们先来了解以下两个问题：

　高中生物动物细胞融合与单体克隆抗体教案优秀教学设计二

情感目标：培养学生热爱科学，富于想象，热爱生命，珍惜生命的情操。关注细胞工程基础理论研究和技术发展的动态和应用前景。 教学重点

及难点 教学重点 单克隆抗体的制备和应用 教学难点 单克隆抗体的制备过程 教学方法 问题引入，诱导启发、阅读思考、讨论交流相结合，加上多媒体课件应用。 教学反思 板书设计 专题二：细胞工程

Subject 22?2 动物细胞融合与单克隆抗体

一。动物细胞融合

1.概念：动物细胞融合(cell fusion)也称细胞杂交(cell hybridization)，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞(hybrid cell)

2.方法：诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。

二。单克隆抗体 杂交瘤技术( hybridoma )

1.单克隆抗体的制备

2。单克隆抗体的应用

Subject 22?2 动物细胞融合与单克隆抗体

一。动物细胞融合

1.概念：动物细胞融合(cell fusion)也称细胞杂交(cell hybridization)，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞(hybrid cell)

?细胞融合是正常的生命活动

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2.方法：诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激等。

二。单克隆抗体 杂交瘤技术( hybridoma )

抗体

是机体受抗原刺激产生的、并能与该抗原发生特异性结合的具有免疫功能的球蛋白。

浆细胞产生抗体。

1.单克隆抗体的制备

单克隆抗体技术-----动物细胞融合技术最重要的用途

正常淋巴细胞(如小鼠脾细胞)，具有分泌抗体的能力，但不能长期培养

瘤细胞(如骨髓瘤)可以在体外长期培养，但不分泌抗体

1975年英国人Kohler和Milstein 将两种细胞杂交而创立了单克隆抗体技术，获1984年诺贝尔奖

单克隆抗体制备

单：一个杂交瘤细胞

克隆：该细胞增殖分化为相同的细胞群

抗体：该细胞群产生的抗体。

特点：特异性强 灵敏度高

2。单克隆抗体的应用

与常规抗体相比，单克隆抗体产量高，特异性强，灵敏度高，优越性十分明显。

主要应用有：

1)临床诊断

2)作为载体，运载抗癌药物，形成“生物导弹”治疗肿瘤

【file】目前世界各国已经研制出数以百计的单克隆抗体。许多缺乏良好诊断手段的传染病、免疫性疾病、血液病、内分泌疾病和遗传病，用单克隆抗体作为诊断手段，是一个必然趋势。另外，用单克隆抗体做体内诊断，借以鉴别和定位体内“病灶”也引起人们的注意，目前，主要用于肿瘤追踪及心肌梗塞的诊断。

思考1、本过程利用了哪些原理?

免疫原理，细胞融合原理和动物细胞培养原理

2、为什么选用小鼠骨髓瘤细胞与B细胞融合?

这样融合成的杂交瘤细胞，继承了双亲细胞的遗传物质，不仅具有B细胞分泌抗体的能力，而且还有无限增殖的本领，因而可以获得大量单克隆抗体。

【典例分析】

1.(2005·浙江)人体神经细胞与肝细胞的形态结构和功能不同，其根本原因是这两种细胞的D

A、DNA碱基排列顺序不同 B、核糖体不同

C、转运RNA不同 D、信使RNA不同

2.(2005·广东)关于单克隆抗体，下列叙述不正确的是D

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

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)微型繁殖:

1.概念：是指用于快速繁殖优良品种的，叫，

也叫

2.优点：

(1)保持的遗传特性

(2)地实现种苗的

(3)不受自然生长季节的限制(因为在具有一定人工设施的室内生产)

(二)作物脱毒:

1、原理：植物附近(如)的病毒极少，甚至无毒。

2、获得脱病毒的植株的方法：切去一定大小的进行，获得脱毒苗。

3、优点：使农作物，产量

4、实例：、草莓、甘蔗、等主要经济作物

(三)神奇的人工种子：

1.定义：人工种子就是以得到的、、和等为材料，经过包装得到的种子。

2.人工种子制备技术的主要流程图：

诱导植物愈伤组织→体细胞胚的诱导→体细胞胚的成熟→体细胞胚的机械化包裹→贮藏或种植

3.优点：

(1)后代无

(2)在生产上不受、、限制

4.实例：芹菜、花椰菜、桉树和水稻

二、作物新品种的培育：

(一)单倍体育种：

1.过程：通过培养获得，加倍后当年便可得到遗传的优良品种。

2.优点：

(1)后代是纯合子，能

(2)极大地缩短了

(二)突变体的利用：

1.产生：由于培养细胞一直处于不断的，因此容易受到和(如、等)的影响而产生。

2.利用：从产生的突变体中可以出对人体有用的突变体，进而培育成。

三、细胞产物的工厂化生产：

1.细胞产物种类：、脂肪、、药物、、生物碱等

2.技术：植物技术

3.实例：生产人参，三七、紫草和银杏的也都已经实现了工厂化生产

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