資源簡介

課件44張PPT。淺談選修三的學法指導花都區鄺維煜紀念中學 鐘麗群學生的困惑內容很多，專業術語多且難懂，不知怎樣才能學好？
在高考中約10分左右的內容，有必要花那么多的時間學嗎？還不如多花點時間復習必修！一、在課標中的地位B1
生物技術實踐
（選修，2學分）B2
生物科學與社會
（選修，2學分）B3
現代生物科技專題（選修，2學分）A2 遺傳與進化
（必修，2學分）A3 穩態與環境
（必修，2學分）A1 分子與細胞
（必修，2學分）2004起，高中生物課程各模塊關系圖二、關注高考命題指導思想 以能力測試為主，在考查考生對基礎知識、基本技能和方法掌握程度的同時，注重能力和科學素養的考查，注重考查運用所學知識分析、解決具體問題的能力；強調知識之間的內在聯系；注重理論聯系實際；注重時代性和實踐性；關注科學技術和社會、經濟發展、生態環境之間的協調發展。三、近幾年高考理綜生物卷特點1、理綜卷中生物科的地位
（覆蓋面、難度）
2、圖表多，考核心、主干內容
（代謝、穩態、遺傳、實驗）
3、凸顯新課標理念，重科學發展 4、選修考點主要分布在“基因工程的原理、技術與應用”。單純考查基因工程的題目越來越少，要注意與其它章節的知識聯系，特別要注意基因工程中采用生物技術的原理，同時要加強生物學術語的記憶和使用。 四、具體對策巧用圖表
問題驅動
溫故知新
回歸課本，主線分明
植物組織培養的應用表1 動物細胞培養和植物組織培養的比較表2 動物細胞融合與植物體細胞雜交的比較一、原理：（回憶：必修1）
1958年，美國科學家斯圖爾德取胡蘿卜韌皮部的一些細胞，放入含有植物激素、無機鹽和糖類等物質的培養液中培養，結果這些細胞旺盛地分裂和生長，形成一個細胞團塊，繼而分化出根、莖和葉，移栽到花盆后，長成了一株新的植株。為什么取胡蘿卜韌皮部細胞能發育成植株？植物細胞具有全能性的特點二、過程（閱讀教材P33,寫出來）（1）注意幾個概念
愈傷組織 脫分化 再分化 外植體
（2）核心是？
脫分化形成愈傷組織， 愈傷組織再分化再分化脫分化二、條件（閱讀教材P34-P35）
（3）脫分化前胡蘿卜有哪些處理？所用器械和實驗人員如何處理？
（4）脫分化過程和再分化過程各需要哪些條件？
脫分化：適宜培養基（營養物質和植物激素）、適宜的溫度、避光、O2
再分化：分化培養基（營養物質和植物激素）、適宜的溫度、光照、O2胡蘿卜要離體，消毒；器械要滅菌，實驗人員要消毒一、原理：（回憶：必修1）
1958年，美國科學家斯圖爾德取胡蘿卜韌皮部的一些細胞，放入含有植物激素、無機鹽和糖類等物質的培養液中培養，結果這些細胞旺盛地分裂和生長，形成一個細胞團塊，繼而分化出根、莖和葉，移栽到花盆后，長成了一株新的植株。為什么取胡蘿卜韌皮部細胞能發育成植株？植物細胞具有全能性的特點回憶回憶歸納步驟12DNA連接酶DNA連接酶DNA連接酶DNA聚合酶DNA聚合酶二、過程（閱讀教材P33,寫出來）（1）注意幾個概念
愈傷組織 脫分化 再分化 外植體
（2）核心是？
脫分化形成愈傷組織， 愈傷組織再分化再分化脫分化 由于本模塊安排的學習內容都是高新技術內容，在高中學習階段，不是專業技術人員的培訓，因此涉及的學習內容，在理論原理上不應講解過深，在操作技術上
不應介紹過細，只要求學生一般性了解即可。
本模塊設計的目的不在于讓學生掌握
多少專業知識，而重在開拓學生視野，理解科學技術與社會發展的關系，增強科技
意識，激發學生熱愛生物科學技術的情感，為進一步學習奠定基礎。講述各種生物技術時側重于技術的生物學原理，從中貫穿一些生物學的基本知識。例如，在胚胎工程中要求簡述動物胚胎發育的基本過程和胚胎工程的理論基礎，在基因工程和生態工程中都要求介紹該工程的基本原理。關于各工程的具體操作技術可以從簡，不做重點，只讓學生作為一般性的了解。五、重溫與展望巧用圖表
問題驅動
溫故知新
回歸課本，主線分明
1.1 概念
動物細胞融合也稱細胞雜交。是指_________ 動物細胞結合成一個細胞的過程。融合后形成的具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞，稱為________。一、動物細胞融合兩個或多個雜交細胞1.3 融合過程融合的原理？滅活的含義？兩兩融合后可產生幾種雜交細胞？1.2 融合手段
________(PEG)、________
、電激等聚乙二醇滅活的病毒抗體由什么細胞產生的？ 獲得抗體的傳統方法是什么？有何缺陷？ 二、單克隆抗體產量低、純度低、特異性差問題2問題1抗體由什么細胞產生的？ 獲得抗體的傳統方法是什么？有何缺陷？ 二、單克隆抗體如何才能讓B淋巴細胞產生單一大量抗體？ 產量低、純度低、特異性差→ 細胞群問題2問題3問題1單克 隆抗 體 一個
B淋巴細胞 克隆 → 抗體什么細胞可以無限增殖？ 如何才能將兩種細胞的特點結合起來？ 1975年，米爾斯坦和柯勒
1984年，諾貝爾生理學或醫學獎。問題4問題5 骨髓瘤細胞模擬單克隆抗體的制備過程每4人一組利用細胞模型，完成模擬制備流程。小組探究活動B淋巴細胞骨髓瘤細胞分泌抗紅細胞抗體的B淋巴細胞分泌抗紅細胞抗體的雜交瘤細胞其他雜交瘤細胞注射羊
紅細胞為什么注射羊紅細胞？獲到的B淋巴細胞有哪些類型？細胞兩兩融合后，產生幾種融合細胞？如何把雜交瘤細胞篩選出來？雜交瘤細胞有何特點？如何選出分泌抗紅細胞抗體的細胞群？如何得到大量單克隆抗體？（第二次篩選）如何得到大量雜交瘤細胞？（第一次篩選）課堂小結動物
細胞融合動物細胞A 動物細胞B _____細胞 細胞___________法
誘導 雜種培養物理 化學 生物 動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較 全能增殖聚乙二醇PEG滅活的病毒果膠酶膠原蛋白酶細胞產品雜種植物遺傳物質課堂小結單克隆抗體雜交細胞雜交瘤細胞骨髓瘤
細胞特異雜交瘤細胞雜交瘤細胞群提取經過免疫的
B淋巴細胞動物細胞融合技術動物細胞培養技術單克隆抗體的制備特點：既能大量繁殖又能產生專一抗體特點：特異性強靈敏度高可大量制備課堂小結非常感謝！您的聆聽和建議是我們前進的動力！
中心組成員的支持和幫助
備課組成員的支持和幫助
花都區兄弟學校老師的支持和幫助（尤其是圓玄中學的周丹和秀全中學的林麗莎老師提供的公開課教學案例）
課件47張PPT。“選修三現代生物科技專題”
的教學方法和策略
廣州市第三中學 金建紅一、課標要求和考綱要求1.課標要求：
仔細研讀課程標準，準確把握教學目標，是實施教學的前提。“課程標準”對選修3的內容及其教學目標如下表：
?上表小結如下： 選修3模塊的5個專題，具體內容標準為17項，其中“簡述”8項、“舉例說出”6項、“關注”2項、“討論”1項。由此可以說明：在知識性目標方面，以了解水平為主；在情感性目標方面，以感受水平為主；在技能性目標方面，以資料收集、交流討論為主。再因為本模塊的教材內容介紹的是現代生物科技的前沿技術和動態，內容本身難度較大，其中一些科學領域尚在起步探索階段，因此我們在教材內容和教學要求上都不應過深、過細和過全。2.考綱要求
生物考試內容與要求 可以看出廣東省“高考考試說明”中納入考試范圍的共15個知識點，其中9個知識點的考查等級為“Ⅰ”（Ⅰ：對所列知識點要知道其含義，能夠在試題所給予的相對簡單的情境中識別和使用它們。），6個知識點的考查等級為“Ⅱ”（理解所列知識和其他相關知識之間的聯系和區別，并能在較復雜的情景中綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價）。
分值比例：約占全卷滿分值的8%。
考綱對本部分的要求普遍不高，以“Ⅰ”為主。二、廣東實施“3 +理綜”以來本專題的考題類型、考點分布及分值三、教學方法和策略建議1.教學要求不應過深、過細,更不宜拓展 （上面已經分析） 2.削枝強干，突出主干知識和核心知識 選修三教材中除正文外，還有許多其他的欄目。如《生物技術資料卡》（共有資料卡29個）、《資料分析》、《思考與探究》、《討論》、《求異思維》、《異想天開》、《尋根問底》等。老師們一定要有選擇，不能都講，特別是生源比較差的學校在組織教學時，其中的相當部分內容老師可不講。如有些《資料分析》和《思考與探究》欄目中的后幾問就可以不去分析、探究。《求異思維》、《異想天開》、《尋根問底》等欄目讓學生自己看看就可以了。 老師要指導學生把學習的主要精力放在以下幾個方面：（1）生物工程基本原理和基本步驟的學習基因工程的基本原理及基本步驟
植物組織培養的基本原理及基本步驟
植物體細胞雜交的基本原理及基本步驟
動物細胞培養的基本步驟
動物體細胞核移植技術的基本原理及基本步驟
胚胎工程的基本原理及基本步驟
單克隆抗體生產的基本原理及及基本步驟
生態工程的基本原理（2）生物技術的專有技術名詞的理解和學習基因文庫、PCR技術、載體、基因表達載體
農桿菌轉化法、基因槍法、花粉管通道法、顯微注射技術、Ca2+處理法。
DNA分子雜交技術、抗原-抗體雜交技術
植物組織培養技術、脫分化、再分化、植物體細胞雜交技術、動物細胞培養技術、動物體細胞核移植技術、動物細胞融合技術
體外受精、早期胚胎培養、胚胎移植技術、胚胎分割、胚胎干細胞培養技術。3.充分利用好教材上的圖解，組織學生繪制重要技術過程的流程圖，并善于用流程圖或概念圖來總結紛繁復雜的知識。例：1．基因工程的操作流程圖2.動物細胞培養流程圖3.精子和卵子的發生及受精作用概念圖 4.試管動物技術概念圖 5.胚胎工程應用概念圖
6.生態工程概念圖另外，對圖片和流程圖的學習要注意：
①不要過分關注于技術細節，而應從技術流程中尋找關鍵環節和問題 問題
(1)什么是單克隆抗體？生產單抗的基本原理是什么？
(2)什么是免疫的小鼠，怎樣進行對小鼠進行免疫？
(3)圖中的B淋巴細胞有何功能？骨髓瘤細胞有何特點？
(4)怎樣才能將B細胞與骨髓瘤細胞融合？
(5)融合后可能有幾種類型的細胞?
(6) 兩次篩選的目的是什么？
(7)培養雜交瘤細胞的方式有哪兩種？
(8) 單克隆抗體有哪些特點和應用價值?②淡化實踐操作的細節，注重于基本原理和操作程序的宏觀理解例 胚胎移植的基本程序 問題
(1)供、受體牛如何進行同期發情處理？
(2)如何對供體進行超數排卵？
(3)如何收集胚胎?
(4)為什么要進行胚胎移植?3.注意選修3與其他教材的綜合（1）選修3與必修教材的綜合 在選修模塊教學時要力戒“讓必修和選修分道揚鑣”的做法，因為這種做法一方面肢解了必修與選修的內在的知識聯系，割裂了科學與技術的有機聯系，另一方面也不符合學生的認知規律和學習特點。必修部分的概念和原理是理解選修部分技術流程的關鍵，運用必修部分的知識可以進一步加深對現代生物科技的理解和把握；加強必修與選修的綜合和聯系，可以讓學生深刻理解科學和技術的有機聯系，一方面科學發展離不開科學實驗，而科學實驗需要一定的技術條件，因此科學離不開技術的支持，另一方面技術改進離不開科學的指導和引領，科學在促進著技術的發展，兩者互相聯系、互相促進；從學生的認知規律和學習特點來說，加強兩部分的融合，可以使學生的學習融會貫通，提高學生知識綜合能力，促進知識的內化過程，建構穩固的知識系統，避免出現“前學后忘”、“支離破碎”、“浮光掠影”等現象的出現。（2）選修3與選修1教材的綜合植物組織培養技術，PCR技術。 4.用比較教學法，理清容易混淆的知識 例如
比較DNA聚合酶和DNA連接酶的異同；
分析基因工程與蛋白質工程的差異；
細胞工程中植物組織培養與植物體細胞雜交的區別與聯系，
動物細胞培養與體細胞克隆的區別與聯系，植物組織培養與動物細胞培養條件的區別；胚胎工程中精子和卵子的產生過程的比較等。1．植物體細胞雜交與單克隆抗體的制備過程比較2．試管動物與克隆動物的比較5. 采取多種方法，激發學生的學習興趣 剛才廣州市鐵一中學彭金剛老師就是通過一段關于“藍貓 單克隆抗體及生物導彈”視頻激發學生的興趣，讓學生獲得感性認識。非常好！ 例如：通過播放視頻，使抽象的知識直觀化、具體化 例：基因工程、克隆技術、胚胎工程、生物技術的安全性和倫理問題、生態工程中都有大量的生物工程在生產實踐中的應用例子，這些例子學生很感興趣。我們在教學中可以先引入這些例子激發學生的學習興趣。 再如以解決生產實踐中的實際問題為教學的切入點也可以激發學生的學習興趣6.精心選擇適合廣東高考的試題進行訓練，對過難、過深、過煩的試題盡量不要用。 現在我們使用的復習資料中，編著者出于各種目的大多數附了大量的練習。實際上大家如果仔細研究一下就會發現，大部分題并不符和廣東的高考實際，包括外省的一些高考題。
因此，我們要有選擇的用這些資料中的題，對超出廣東的高考要求的試題盡量不要用。例、(2010·江蘇高考)下表中列出了幾種限制酶識別序列及其切割位點，圖1、圖2中箭頭表示相關限制酶的酶切位點。請回答下列問題：（1）一個圖1所示的質粒分子經SmaⅠ切割前后，分別含有個_______游離的磷酸基團。
（2）若對圖中質粒進行改造，插入的SmaⅠ酶切位點越多，質粒的熱穩定性越_______。
（3）用圖中的質粒和外源DNA構建重組質粒，不能使用SmaⅠ切割，原因是____________。
（4）與只使用EcoRⅠ相比較，使用BamHⅠ和Hind Ⅲ 2種限制酶同時處理質粒、外源DNA的優點在于可以防止_____。
（5）為了獲取重組質粒，將切割后的質粒與目的基因片段混合，并加入_______酶。（6）現使用BamHⅠ和HindⅢ2種限制酶同時處理質粒、外源DNA，并將拼接獲得的重組質粒進行再次酶切，假設所用的酶均可將識別位點完全切開，請根據圖1、2中標示的酶切位點及表所列的識別序列，對以下酶切結果作出判斷。
①采用BamHⅠ和HindⅢ酶切，得到______種DNA片段。
②采用EcoRⅠ和HindⅢ酶切，得到______種DNA片段。（2009年江蘇高考）蘇云金桿菌(Bt)能產生具有殺蟲能力的毒素蛋白。下圖是轉Bt毒素蛋白基因植物的培育過程示意圖(為抗氨芐青霉素基因)，據圖回答下列問題(1)將圖中①的DNA用HindIII、BamH I完全酶切后，反應管中有 種DNA片段。
(2)圖中②表示HindIII與BamH I酶切、DNA連接酶連接的過程，此過程可獲得 種重組質粒；如果換用Bst l與BamH l酶切，目的基因與質粒連接后可獲得 種重組質粒。
(3)目的基因插人質粒后，不能影響質粒的 。
(4)圖中③的Ti質粒調控合成的vir蛋白，可以協助帶有目的基因的T—DNA導人植物細胞，并防止植物細胞中 對T—DNA的降解。
(5)已知轉基因植物中毒素蛋白只結合某些昆蟲腸上皮細胞表面的特異受體，使細胞膜穿孔，腸細胞裂解，昆蟲死亡。而該毒素蛋白對人類的風險相對較小，原因是人類腸上皮細胞 。
(6)生產上常將上述轉基因作物與非轉基因作物混合播種，其目的是降低害蟲種群中的 基因頻率的增長速率。 以上這兩道題就過難、過煩，在廣東的高考中不會出現這種題，因此老師們就不要學生做了。謝謝！
有不妥的地方請老師們指正！2010年高考（廣東卷）理科綜合

24. 新技術的建立和應用對生物學發展至關重要。下列技術（或儀器）與應用匹配正確的是 ( BD )
A.PCR技術——擴增蛋白質
B.雜交瘤技術——制備單克隆抗體
C.光學顯微鏡——觀察葉綠體的基粒
D.花粉離體培養——培育單倍體植物2011年高考（廣東卷）理科綜合
3.華南虎是國家一級保護動物，可采用試管動物技術進行人工繁殖，該技術包括的環節有( D )
①轉基因 ②核移植 ③體外受精 ④體細胞克隆 ⑤胚胎移植
A. ①③ B. ①④ C. ②⑤ D. ③⑤
27.（16分）
登革熱病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖。蚊子在叮咬人時將病毒傳染給人，可引起病人發熱、出血甚至休克。科學家擬用以下方法控制病毒的傳播。
（1）將S基因轉入蚊子體內，使蚊子的唾液腺細胞大量表達S蛋白，該蛋白可以抑制登革熱病毒的復制。為了獲得轉基因蚊子，需要將攜帶S基因的載體導入蚊子的______細胞。如果轉基因成功，在轉基因蚊子體內可檢測出_______、__________和__________。科學家獲得一種顯性突變蚊子（AABB），A、B基因位于非同源染色體上，只有A基因或B基因的胚胎致死。若純合的雄蚊（AABB）與野生型雌蚊（aabb）交配，F1群體中A基因頻率是________，F2群體中A基因頻率是__________。
將S基因分別插入到A、B基因的緊鄰位置
（如圖11），將該純合的轉基因雄蚊釋放
到野生型群體中，群體中蚊子體內病毒的
平均數會逐代_________，原因是___
_________。
27、答案：（1）受精卵 S基因、由S基因轉錄的mRNA S蛋白
（2）50% 60%
（3）減少 S基因表達的S蛋白會抑制登革熱病毒復制2012年高考（廣東卷）理科綜合
2．培育草莓脫毒苗所采用的主要技術是( Ａ )
A．組織培養 B．細胞雜交
C．顯微注射 D．核移植
28．（16分）子葉黃色（Y，野生型）和綠色（y，突變型）是孟德爾研究的豌豆相對性狀之一。野生型豌豆成熟后，子葉由綠色變為黃色。
在黑暗條件下，野生型和突變型豌豆的葉片總葉綠素含量的變化見圖10。其中，反映突變型豌豆葉片總葉綠素含量變化的曲線是____________。（2）Y基因和y基因的翻譯產物分別是SGRY蛋白和SGRy蛋白，其部分氨基酸序列見圖11。據圖11推測，Y基因突變為y基因的原因是發生了堿基對的_______和_______。進一步研究發現，SGRY蛋白和SGRy蛋白都能進入葉綠體。可推測，位點_______的突變導致了該蛋白的功能異常，從而使該蛋白調控葉綠素降解的能力減弱，最終使突變型豌豆子葉和葉片維持“常綠”。
（3）水稻Y基因發生突變，也出現了類似的“常綠”突變植株y2，其葉片衰老后仍為綠色。為驗證水稻Y基因的功能，設計了以下實驗，請完善。
（一）培育轉基因植株：
Ⅰ．植株甲：用含有空載體的農桿菌感染______的細胞，培育并獲得純合植株。
Ⅱ．植株乙：________，培育并獲得含有目的基因的純合植株。
（二）預測轉基因植株的表現型：
植株甲：________維持“常綠”；植株乙：________。
（三）推測結論：________。【答案】 （1）A （2）替換 增加 ③
（3）（一）突變植株y2 （2分） 獲取Y基因，構建Y基因的表達載體，用含有該表達載體的農桿菌感染y2的細胞（4分）（補充答案：用含有Y基因的表達載體/農桿菌（2分）， 感染（y2、突變植株、突變型細胞、“常綠”水稻、常綠植株的細胞（2分）
（二）植株甲：葉片衰老后（1分）； 植株乙：葉片衰老后由綠變黃（1分）
（三）水稻Y基因通過調控葉綠素降解，使葉片衰老后由綠變黃（2分）課件17張PPT。歡迎光臨廣州市鐵一中學！熒光標記的小鼠
細胞和人細胞融合實驗番茄-馬鈴薯（理想圖）2.2.2 動物細胞融合與單克隆抗體選修3專題2 細胞工程執教 廣州市鐵一中學 彭金剛 動物細胞融合也稱細胞雜交。是指_________ 動物細胞結合成一個細胞的過程。融合后形成的具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的 ____ 細胞，稱為 ________ 。一、動物細胞融合兩個或多個雜交細胞單核1.1 概念處理方法 誘導手段 結果 理論基礎1.2 動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較 全能增殖聚乙二醇PEG滅活的病毒果膠酶膠原蛋白酶細胞產品雜種植物遺傳物質打破了生殖隔離，使遠緣雜交成為可能。 成為研究細胞遺傳、細胞免疫、腫瘤和生物新品種培育等的重要手段。
其中最有價值的應用是制備單克隆抗體。《藍貓—— 單克隆抗體及生物導彈》
思考：制備單克隆抗體運用了什么技術？
單克隆抗體的優點？1.3 意義與應用抗體由什么細胞產生的？ 獲得抗體的傳統方法是什么？有何缺陷？ 二、單克隆抗體產量低、純度低、特異性差問題2問題12.1 傳統抗體與單克隆抗體抗體由什么細胞產生的？ 獲得抗體的傳統方法是什么？有何缺陷？ 二、單克隆抗體如何才能讓B淋巴細胞產生單一大量抗體？ 產量低、純度低、特異性差問題2問題3問題1單克 隆抗 體克隆 一個
B淋巴細胞 細胞群抗體2.1 傳統抗體與單克隆抗體什么細胞可以無限增殖？ 如何才能將兩種細胞的特點結合起來？ 1975年，米爾斯坦和柯勒
1984年，諾貝爾生理學或醫學獎。問題4問題5 骨髓瘤細胞模擬單克隆抗體的制備過程4人一組使用一套細胞
模型，完成模擬制備流程。小組探究活動B淋巴細胞骨髓瘤細胞分泌抗紅細胞抗體的B淋巴細胞分泌抗紅細胞抗體的雜交瘤細胞其他雜交瘤細胞注射
羊紅細胞2.3 單克隆抗體的制備請兩位探究小組代表
為我們分享單克隆抗體的應用！單克隆抗體有何特點？特異性強、靈敏度高，可大量制備。（傳統抗體 特異性差、 純度低、產量低）雜交瘤細胞的特點？2.3 單克隆抗體的應用課堂小結動物
細胞
融合 動物細胞A 動物細胞B 動物細胞_____________
法誘導 培養物理 化學 生物雜交細胞
（單核）有絲分裂膜融合
質融合單克隆抗體雜交細胞雜交瘤細胞骨髓瘤
細胞分泌特異抗體
的雜交瘤細胞雜交瘤細胞群提取已免疫的
B淋巴細胞動物細胞融合技術動物細胞培養技術單克隆抗體的制備既能大量繁殖
又能產生專一抗體特異性強
靈敏度高
可大量制備課堂
小結注射
抗原謝謝！歡迎指正！彭金剛18818910848285635783感謝中心組老師的支持和幫助！
感謝本科組老師及同事的幫助！ 選修三 2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體 學案
廣州市鐵一中學 2013.3
班級_________ 姓名____________ 學號___________
學習目標
1、知識與能力
舉例說出動物細胞融合與單克隆抗體技術及應用
2、過程與方法
運用必修一中關于細胞的基礎知識，分析動物細胞融合與單克隆抗體的理論基礎
利用紙質細胞模型小組合作模擬單克隆抗體的制備過程
搜集有關單克隆抗體應用方面的資料，進行整理、分析和交流
3、情感態度和價值觀
討論動物細胞融合與單克隆抗體技術的社會意義；
關注動物細胞融合與單克隆抗體的發展和應用前景
學習重點 單克隆抗體的制備和應用
學習難點 單克隆抗體的制備過程
高考要求
細胞融合與單克隆抗體的要求為Ⅱ級，即理解所列知識和其他相關知識之間的聯系和區別，并能在較復雜的情境中綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價。
課前預習指導
一、動物細胞融合
1.1概念：_________或_________動物細胞結合成_________的過程，也稱細胞雜交。
1.2 融合手段
1.3 融合過程
1.4 意義與應用
歸納： 動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較
植物體細胞雜交
動物細胞融合
理論
基礎
相同
細胞膜的流動性
不同
植物細胞的_________性
細胞的_______
誘導
手段
相同
物理法（離心、振動、電激等）、化學法（ _________ ）
不同
生物法（ _________ ）
處理
方法
不同
用纖維素酶和_________去除細胞壁后，誘導原生質體融合
用胰蛋白酶 或 _________ 處理
使細胞分散后誘導細胞融合
結果
不同
雜種細胞經組織培養后獲得_________
培養雜交細胞，生產_________
相同
改變 _________，產生新性狀
二、單克隆抗體
2.1 單克隆抗體的引入
問題1 ：獲得抗體的傳統方法是什么？有何缺陷？
問題2 ：抗體由什么細胞產生的？
問題3 ：如何才能讓B淋巴細胞產生單一大量抗體？
問題4 ：什么細胞可以無限增殖？
問題5 ：如何才能將這兩種細胞的特點結合起來？
2.2 單克隆抗體制備過程
◇為什么向小鼠注射羊紅細胞？
◇從小鼠脾臟中獲到的B淋巴細胞有哪些類型？
◇細胞兩兩融合后，產生幾種融合細胞？
◇如何把雜交瘤細胞篩選出來？
◇雜交瘤細胞有何特點？
◇如何得到大量雜交瘤細胞？
◇如何挑選出分泌羊抗紅細胞抗體的細胞群？
◇利用抗體陽性的雜交瘤細胞得到大量單克隆抗體的兩種途徑是？
單克隆抗體的優點：_______________強、_______________高，并可能_______________。
2.3 單克隆抗體的應用
應用： ①作為診斷試劑；例：
②用于治療疾病和運載藥物，如“生物導彈”。
小試身手
1．動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是
A.誘導融合的方法完全相同 B.所用的技術手段完全相同
C.所采用的原理完全相同 D.都能形成雜種細胞或雜交細胞
2．科學家用小鼠骨髓瘤細胞與某種細胞融合，得到雜交細胞，經培養可產生大量的單克隆抗體，與骨髓瘤細胞融合的是
A．經過免疫的B淋巴細胞 B．不經過免疫的T淋巴細胞
C．經過免疫的T淋巴細胞 D．不經過免疫的B淋巴細胞
3． “生物導彈”是指
A.效應T細胞 B.雜交瘤細胞
C.帶有特定藥物的單克隆抗體 D.單克隆抗體
選修三 2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體 教學設計
廣州市鐵一中學 彭金剛 2013.3
三維目標
知識與能力
舉例說出動物細胞融合與單克隆抗體技術及應用
過程與方法
運用必修一中細胞的知識分析動物細胞融合與單克隆抗體的理論基礎
小組合作探究活動中培養合作學習、探究式學習的能力
搜集有關單克隆抗體應用的資料，進行整理、分析和交流
情感態度和價值觀
感受科學探究的魅力，受到創新精神的教育
關注動物細胞融合與單克隆抗體的發展和應用前景
教學重點
動物細胞融合、單克隆抗體的制備和應用
教學難點
單克隆抗體的制備過程
課時安排
1課時
學情分析
本節課包括動物細胞融合和單克隆抗體兩個知識點。高二學生有較強的自主學習、歸納知識的能力，可在課前利用教輔資料和學案進行預習，完成植物體細胞雜交技術和動物細胞融合的比較表格，思考單克隆抗體制備過程的相關問題。學生在前一節已經了解了植物體細胞雜交技術，為動物細胞融合的學習做了知識鋪墊。單克隆抗體的制備是本節的重點難點，學生已在必修一第6章知道了癌細胞的特點、必修三第2章學習了免疫的相關知識有助于單克隆抗體的理解。制備過程中多次實驗操作的原因及結果是學生較難理解的內容，教師應多加以引導提示。單克隆抗體的應用是學生比較感興趣的內容，且難度較低，可課前讓學生小組搜集整理相關資料，在課上分享給全班同學。
教學分析
本節內容在課程標準中的要求為“舉例說出動物細胞融合與單克隆抗體”。在高考考綱中為Ⅱ級要求，即理解所列知識和其他相關知識之間的聯系和區別，并能在較復雜的情境中綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價。單克隆抗體的制備和應用是近幾年生物科學和醫學發展的熱點之一，也是高考中的常考點，比如在2012江蘇卷第22題、2011年江蘇卷第14題、2010福建理綜第32題、2010廣東理綜第24題、2010江蘇卷第17題中都曾出現。
本節動物細胞融合的內容屬于科學原理，單克隆抗體的制備屬于生物實驗技術，而單克隆抗體的應用屬于科學和技術在社會中發揮的作用，因此本節內容很好地體現了STS教育思想。教師應在教學中應抓住三者之間的內在聯系，使學生理解科學與技術的互動，關注科學技術在社會中的應用。
在教學中先通過番茄-馬鈴薯的例子和必修一的“小鼠細胞和人細胞融合實驗示意圖”自然引入動物細胞融合，體現新舊知識的聯系、必修知識和選修知識的聯系。隨后展示植物體細胞雜交與動物細胞融合的圖片，讓學生指出兩者的相同和不同之處，教師點評。然后讓學生補充完善預習學案上兩者的比較表格，教師給出答案。注意指出兩種細胞兩兩融合后會出現3種雜交細胞，以便為B淋巴細胞和骨髓瘤細胞的融合打下鋪墊。
由動物細胞融合的應用自然引入單克隆抗體的知識，然后以一段視頻資料展示單克隆抗體的概念、制備和“生物導彈”，給學生以感性的認識，并激發學生學習興趣。突破單克隆抗體的制備過程這一教學難點是本節課的核心任務。本節課精心設計了問題串，引發認知沖突以促進知識的理解，通過多個層層遞進、緊密聯系的問題使學生聯想到只有將B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合才能獲得單克隆抗體。然后通過一個小組合作探究活動——用紙質細胞模型模擬單克隆抗體制備過程 讓學生在“做中學”，理解每一次操作的原理及結果。而后教師在點評一個小組探究結果的同時講解單克隆抗體制備過程，強調科學實驗的嚴謹性，使學生感受科學探究的魅力，受到創新精神的教育。單克隆抗體應用的內容學生比較感興趣，且易于理解，因此課前讓學生小組合作搜集整理信息，然后在課堂上對全班同學進行分享交流，培養學生獲取整合信息的能力、語言表達能力。
最后教師對本節課兩個知識點進行總結歸納。以文字流程圖的形式對動物細胞融合和單克隆抗體的制備過程進行回顧，以利于學生把握重點，構建知識網絡。
教學手段
通過比較歸納表格培養學生自主學習、知識遷移的能力。
通過一段關于“藍貓—單克隆抗體及生物導彈”視頻激發學生的興趣，讓學生獲得感性認識。
通過利用紙質細胞模型模擬單克隆抗體制備過程的小組探究活動，培養學生的小組合作精神和探究學習的能力，采用了體驗式學習的方法。
通過兩位探究小組代表講解單克隆抗體的應用鍛煉學生搜集整理信息的能力、小組合作精神、語言表達能力等。
教學過程
教學
過程
教師行為
學生行為
教學目的
情景引入
課件展示番茄-馬鈴薯的圖片，問用到了什么技術手段？
那么動物細胞是否也能進行融合呢？
展示人和鼠細胞融合的圖片
引導學生回顧。
這就是今天我們學習的內容，2.2.2動物細胞融合與單克隆抗體。板書。
回顧、思考
植物體細胞雜交。
溫故知新，引入動物細胞融合，體現必修和選修知識的聯系
1、動物細胞融合
1.1概念
1.2 與植物體細胞雜交的比較
1.3 意義與應用
動物細胞融合的概念
強調理解關鍵詞：兩個或多個、雜交細胞。
兩個實例：受精作用、雞血細胞融合
展示植物體細胞雜交和動物細胞融合的圖片
請同學說一下兩者相同點和不同點？
點評。
那么兩兩融合后可產生幾種雜交細胞？
請同學們拿出預習學案中的比較表格來，更正完善答案。
動物細胞融合的意義。
在實際應用中，多數動物細胞融合都是為了制備單克隆抗體。那么什么是單克隆抗體？有何作用？如何制備呢？
視頻：“藍貓—單克隆抗體及生物導彈”
觀看時請思考兩個問題：制備單克隆抗體運用了什么技術？單克隆抗體的優點？
理解、識記
知識回顧
回答
三種
更正
突破了有性雜交方法的局限，使遠緣雜交成為可能。
觀看視頻
概念教學
培養知識遷移能力、語言表達能力
為單克隆抗體的講解作好鋪墊
激發興趣
自然過渡
2 單克隆抗體
2.1傳統抗體與單克隆抗體
2.2單克隆抗體的制備過程
小組合作探究
2.3 單克隆抗體的應用
問題1獲得抗體的傳統方法是什么？有何缺陷？
問題2抗體由什么細胞產生的？
課件展示必修三免疫調節一節中的圖片。
一種B淋巴細胞只能產生一種抗體
問題3如何才能讓B淋巴細胞產生單一大量抗體？
一個B淋巴細胞→細胞群→抗體，即為單克隆抗體。
問題4 什么細胞是可以無限增殖的？
骨髓瘤細胞是一種癌細胞
問題5 如何才能將兩種細胞的特點結合起來？
如果將B淋巴細胞與骨髓瘤細胞進行融合，那么融合后的細胞就可能既能迅速大量繁殖，又能產生專一抗體。
1975年兩位科學家已經想到成功制備了單克隆抗體，并因此獲得了1984年的諾貝爾獎。
下面同學們認真學習圖2-24，閱讀P54，思考學案上制備過程的8個小問題，然后分4人一個小組用紙質細胞模型模擬單克隆抗體的制備過程。
教師展示某個小組完成的流程圖。
講解單克隆抗體的制備過程，同時點評學生做的流程圖。注意強調三種融合細胞，兩次篩選，克隆化培養、抗體檢測等要點。
根據單克隆抗體的原理得出其優點，注意與傳統抗體的特點比較
下面請兩位同學給大家分享一下單克隆抗體的應用。
點評。
本節小結。
以文字流程圖的形式對動物細胞融合和單克隆抗體的制備過程進行回顧。
向動物體內反復注射某種抗原，然后從血清中提取。
產量低，純度低，特異性差。
由B淋巴細胞分化來的漿細胞分泌
一個B淋巴細胞增殖，形成細胞群， 就能生產種類單一、特異性強的抗體
癌細胞。
動物細胞融合
認真讀圖2-24，小組合作完成模擬探究，體驗單克隆抗體制備中的每一個實驗步驟的操作及原理。
理解。
特異性強，靈敏度高，可大量制備。
兩位學生講解單克隆抗體在診斷試劑、治療疾病方面的應用
總結、歸納、知識整合
將難點分解，以問題串的形式層層遞進、逐步深入
回顧舊知識，體現必修與選修知識的聯系
理解單克隆抗體的概念
自主學習
培養小組合作探究
交流能力
動手實踐能力
了解單克隆抗體的應用，體驗科學、技術、社會三者的聯系
構建知識網絡
鞏固升華
課件5張PPT。單抗探究小組
高二1班 林婉欣、唐靖妍單克隆抗體的用途一、作為診斷試劑二 治療疾病和運載藥物 親，一號驗孕棒！居家旅行必備神器！
10支包郵！快快下單喲！ 準確、高效、簡易、快速！ 滴三滴尿液到加樣區，5分鐘內觀察，如果出現“兩道桿”，那就證明你有喜了！ 女性懷孕后體內會產生人絨毛膜促性腺激素（HCG），而早孕檢測棒中含有HCG的單克隆抗體，可以與尿液中的HCG特異性的結合，從而顯示出顏色反應。工作原理其它應用: 可用作動植物病害的診斷，可定位診斷腫瘤心血管畸形等疾病。生物導彈的概念：
將抗癌細胞的單克隆抗體與藥物結合，注入患者體內，借助單克隆抗體的導向作用，能將藥物定向帶到癌細胞所在的位置，在原位殺死癌細胞。
生物導彈的優點：
既不損傷正常細胞，又減少了用藥劑量,因此療效高，毒副作用小的優點。二 治療疾病和運載藥物治療疾病——凈化骨髓 但這種移植可能引起病人的致死性反應，叫做移植物抗宿主病。因為移植骨髓里的T細胞把病人的體細胞視為異物加以攻擊。為了避免這種反應，必須在骨髓移植前應用抗T細胞的單克隆抗體清除T細胞，防止出現致死性反應，這就是凈化骨髓。 白血病病人需要進行放療或化療，以殺死癌細胞，但這種治療也殺死了骨髓里有造血功能的干細胞，因此需要給病人移植骨髓以補充新的干細胞。

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