資源簡介

(共34張PPT)
第2章 細(xì)胞工程
第2節(jié) 動(dòng)物細(xì)胞工程
第1課時(shí) 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)
高中生物學(xué) | 人教版（2019）| 選擇性必修3·生物技術(shù)與工程
【本節(jié)聚焦】
1.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)需要哪些基本條件？
2.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本操作過程是什么？
3.怎樣客觀分析干細(xì)胞在臨床上的應(yīng)用所產(chǎn)生的效益與風(fēng)險(xiǎn)
科技探索之路:動(dòng)物細(xì)胞工程(含胚胎工程）的發(fā)展歷程
首例胚胎移植成功
首創(chuàng)動(dòng)物組織體外培養(yǎng)法
發(fā)現(xiàn)哺乳動(dòng)物精子獲能現(xiàn)象
體細(xì)胞核移植成功
試管家兔誕生
創(chuàng)立單克隆抗體技術(shù)
胚胎分割移植成功
分離和培養(yǎng)小鼠胚胎干細(xì)胞
克隆羊多莉誕生
獲得誘導(dǎo)多能干細(xì)胞
單細(xì)胞基因組測序進(jìn)行遺傳病篩查的試管嬰兒誕生
我國科學(xué)家首次培育了體細(xì)胞克隆猴。
1890年
1907年
1951年
1958年
1959年
1975年
1978年
1981年
1996年
2006年
2014年
2017年
從社會(huì)中來
在治療大面積燒傷時(shí)，通常采用的方法是取燒傷病人的健康皮膚進(jìn)行自體移植。但對(duì)這樣的病人來說，自體健康皮膚非常有限，使用他人皮膚來源又不足，而且會(huì)產(chǎn)生免疫排斥反應(yīng)。那么，怎樣才能獲得大量的自體健康皮膚？能不能用自體皮膚的單個(gè)細(xì)胞培養(yǎng)出可供移植的皮膚？
通過細(xì)胞培養(yǎng)構(gòu)建的人造皮膚
可以從病人身上取少量正常、健康的皮膚在體外進(jìn)行培養(yǎng)、擴(kuò)增；
目前，科學(xué)家還在研究對(duì)皮膚干細(xì)胞進(jìn)行培養(yǎng)，以獲得適合臨床上使用的人造皮膚；
——?jiǎng)游锛?xì)胞培養(yǎng)
——干細(xì)胞培養(yǎng)
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)（基礎(chǔ)）
動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)和單克隆抗體
動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動(dòng)物
1. 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件
2. 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
3. 干細(xì)胞培養(yǎng)及應(yīng)用
動(dòng)物細(xì)胞工程
一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的概念和原理
1. 概念：
從動(dòng)物體中取出 ，將它分散成 ，然后在適宜的培養(yǎng)條件下，讓這些細(xì)胞 的技術(shù)。
相關(guān)的組織
單個(gè)細(xì)胞
生長和增殖
動(dòng)物體
組織
單個(gè)細(xì)胞
細(xì)胞生長和增殖
取出
分散成
適宜條件
2. 原理：
有絲分裂（細(xì)胞增殖）
3. 目的：
獲得細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物；不能獲得完整動(dòng)物個(gè)體
幼齡動(dòng)物or老齡動(dòng)物？為什么
細(xì)胞分化程度低，分裂能力強(qiáng)，有絲分裂旺盛，容易培養(yǎng)。
一般取材于動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的組織、器官。
思考：體外培育皮膚細(xì)胞實(shí)際上是在體外模擬體內(nèi)的生理?xiàng)l件進(jìn)行的培養(yǎng)。你還記得為了維持正常的生命活動(dòng)，機(jī)體給細(xì)胞提供了哪些適宜的條件嗎？
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的
條件
營養(yǎng)物質(zhì)
穩(wěn)定的
內(nèi)環(huán)境
<
<
糖類
氨基酸
無機(jī)鹽
維生素
無菌、無毒的環(huán)境
適宜的溫度、pH和滲透壓
適宜的氣體環(huán)境
通常添加葡萄糖，不包括淀粉、蔗糖等
二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件
思考1：機(jī)體給細(xì)胞提供了充足的營養(yǎng)和穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境。體外培養(yǎng)皮膚細(xì)胞需要滿足什么條件？
充足的營養(yǎng)
穩(wěn)定的內(nèi)環(huán)境
①已知成分
將細(xì)胞所需的________（糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素等）按其_____和_______嚴(yán)格配制而成的培養(yǎng)基，稱為___________
②未知成分
使用合成培養(yǎng)基時(shí)，通常需加入____等一些天然成分
原因：_ ______________________________________
營養(yǎng)物質(zhì)
種類
所需量
合成培養(yǎng)基
血清
血清中含有尚未全部研究清楚的細(xì)胞所需的營養(yǎng)物質(zhì)
糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素 ……
無菌、無毒的環(huán)境
適宜的溫度、pH
和滲透壓
適宜的氣體環(huán)境
2.無菌、無毒的環(huán)境
思考1：如何創(chuàng)造無菌環(huán)境？
①對(duì)培養(yǎng)液和所有培養(yǎng)用具進(jìn)行滅菌處理
②在無菌環(huán)境下進(jìn)行操作
無毒
③定期更換培養(yǎng)液
目的
目的：以便清除代謝物，
防止細(xì)胞代謝物積累對(duì)細(xì)胞自身造成傷害。
思考2：離體培養(yǎng)的細(xì)胞對(duì)微生物沒有防御能力
如何防止培養(yǎng)過程中的微生物污染
④可添加一定量的抗生素
二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件
糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素 ……
無菌、無毒的環(huán)境
適宜的溫度、pH
和滲透壓
適宜的氣體環(huán)境
3.適宜的溫度、pH、滲透壓
與相應(yīng)動(dòng)物內(nèi)環(huán)境的理化性質(zhì)保持一致。
①人體細(xì)胞外液的溫度一般維持在：
36.5±0.5℃
②正常人的血漿近中性，pH約為：
7.35~7.45
③滲透壓：
在37℃時(shí)，人的血漿滲透壓約為：
770 kPa
人體？
（1）適宜的溫度：
哺乳動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的溫度多以 為宜；
36.5±0.5℃
（2）適宜的pH：
多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞生存的適宜pH為 ；
7.2-7.4
（3）適宜的滲透壓：
目的 。
維持細(xì)胞正常的形態(tài)和功能
指溶液中溶質(zhì)微粒對(duì)水的吸引力。
二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件
糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素 ……
無菌、無毒的環(huán)境
適宜的溫度、pH
和滲透壓
適宜的氣體環(huán)境
4.氣體環(huán)境
（1）氣體組成及作用：
O2
CO2
細(xì)胞代謝所必需
維持培養(yǎng)液的pH
（2）培養(yǎng)工具：
通常采用培養(yǎng)皿或松蓋培養(yǎng)瓶。
置于含有95%空氣和5%CO2的混合氣體的CO2培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。
二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件
1.為何動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程將組織分散成單個(gè)細(xì)胞呢？
可用什么方法？
2.體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞有哪些類型？
3.什么是細(xì)胞貼壁？什么是接觸抑制？
4.什么是原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)？
5.為什么要進(jìn)行分瓶培養(yǎng)？怎么處理？
6.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)有什么相同之處與不同之處？
請(qǐng)同學(xué)們自主閱讀教材P44-45，小組合作思考討論完成問題：
傳代培養(yǎng)
放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)
取動(dòng)物組織
制成細(xì)胞懸液
轉(zhuǎn)入培養(yǎng)瓶或培養(yǎng)皿進(jìn)行原代培養(yǎng)
放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)
分瓶
取動(dòng)物組織
分散成單個(gè)細(xì)胞
制成細(xì)胞懸液
原代培養(yǎng)
傳代培養(yǎng)
三、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
分瓶
取動(dòng)物組織
分散成單個(gè)細(xì)胞
制成細(xì)胞懸液
原代培養(yǎng)
傳代培養(yǎng)
一般取動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的組織、器官。
細(xì)胞分化程度低，增殖能力強(qiáng)，容易培養(yǎng)。
(1)對(duì)象:
(2)原因:
1.取動(dòng)物組織
三、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
2.分散成單個(gè)細(xì)胞
(1)原因：
①從動(dòng)物體取出的成塊組織中，細(xì)胞與細(xì)胞靠在一起，彼此限制了生長和增殖。
②利于細(xì)胞與培養(yǎng)液充分接觸，更易進(jìn)行物質(zhì)交換。
(2)方法：
用機(jī)械的方法或用胰蛋白酶、膠原蛋白酶等處理一段時(shí)間。
分瓶
取動(dòng)物組織
分散成單個(gè)細(xì)胞
制成細(xì)胞懸液
原代培養(yǎng)
傳代培養(yǎng)
3.制成細(xì)胞懸液
方法：用培養(yǎng)液將細(xì)胞制成細(xì)胞懸液。
三、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
4.原代培養(yǎng)
(1)體外培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞類型
①懸浮細(xì)胞：
②貼壁細(xì)胞：
能夠懸浮在培養(yǎng)液中生長增殖。
需要貼附于某些基質(zhì)表面才能生長增殖。
（大多數(shù)細(xì)胞屬于這種類型）
這類細(xì)胞往往貼附在培養(yǎng)瓶的瓶壁上。
——細(xì)胞貼壁
要求：培養(yǎng)瓶或培養(yǎng)皿的內(nèi)表面光滑、無毒、易于貼附。
分瓶
取動(dòng)物組織
分散成單個(gè)細(xì)胞
制成細(xì)胞懸液
原代培養(yǎng)
傳代培養(yǎng)
3.制成細(xì)胞懸液
方法：用培養(yǎng)液將細(xì)胞制成細(xì)胞懸液。
三、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
4.原代培養(yǎng)
(2)細(xì)胞增殖受阻的原因
①懸浮的細(xì)胞：
②貼壁細(xì)胞：
會(huì)因細(xì)胞密度過大、有害代謝物積累和培養(yǎng)液中營養(yǎng)物質(zhì)缺乏等因素而分裂受阻。
當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞通常會(huì)停止分裂增殖。
除受上述因素影響外，還會(huì)發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象。
腫瘤細(xì)胞
失去接觸抑制
適宜條件下在培養(yǎng)液可以無限增殖下去。
癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少
正常細(xì)胞
平面觀
瓶壁上的細(xì)胞層數(shù)是：
一層（或單層）
癌變細(xì)胞失去接觸抑制現(xiàn)象，可以在培養(yǎng)瓶中形成多層細(xì)胞
正常細(xì)胞增殖到相互接觸的時(shí)候，糖蛋白識(shí)別了這種信息，會(huì)使細(xì)胞停止繼續(xù)增殖，出現(xiàn)接觸抑制的現(xiàn)象。
思考2：如何解決細(xì)胞分裂受阻？
需要對(duì)細(xì)胞進(jìn)行分瓶培養(yǎng)，讓細(xì)胞繼續(xù)增殖。
思考1：接觸抑制的原因是什么？
所有細(xì)胞都能有這種現(xiàn)象？
——傳代培養(yǎng)
拓展
三、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
判斷依據(jù)：是否分瓶！
(1)原代培養(yǎng)：
(2)傳代培養(yǎng)：
分瓶前的細(xì)胞培養(yǎng)，即動(dòng)物組織經(jīng)處理后的初次培養(yǎng)。
分瓶后的細(xì)胞培養(yǎng)。
制成細(xì)胞懸液
取動(dòng)物組織
放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)
轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)
放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)
傳代培養(yǎng)
5.分瓶、傳代培養(yǎng)
分瓶
取動(dòng)物組織
分散成單個(gè)細(xì)胞
制成細(xì)胞懸液
原代培養(yǎng)
傳代培養(yǎng)
5.分瓶、傳代培養(yǎng)
（3）收集細(xì)胞的方法
三、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
①懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞：直接用離心法收集；
②貼壁細(xì)胞：重新用胰蛋白酶等處理,使之分散成單個(gè)細(xì)胞，然后再用離心法收集。
①第一次使用：使組織細(xì)胞分散開；
②貼壁細(xì)胞傳代培養(yǎng)時(shí)使用：使細(xì)胞從瓶壁上脫離下來，分散成單個(gè)細(xì)胞，便于分瓶后繼續(xù)培養(yǎng)。
（4）胰蛋白酶作用
1、進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)常用胰蛋白酶分散細(xì)胞，這說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么成分？
P44旁欄思考：
蛋白質(zhì)
用胃蛋白酶行嗎？
不行，因?yàn)閯?dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)適宜的PH為7.2～7.4，此環(huán)境下胃蛋白酶(1.5～2.0)沒有活性，而胰蛋白酶(7.2～8.4)的活性較高。
2.胰蛋白酶真的不會(huì)把細(xì)胞消化掉嗎？為什么？
胰蛋白酶除了可以水解細(xì)胞間的蛋白外，長時(shí)間的作用也會(huì)水解細(xì)胞膜蛋白，對(duì)細(xì)胞有損傷作用，因此必須控制好胰蛋白酶的處理時(shí)間。
取動(dòng)物組織
用機(jī)械的方法，或用胰蛋白酶、膠原蛋白酶處理
分散成單個(gè)細(xì)胞
加培養(yǎng)液
制成細(xì)胞懸液
原代培養(yǎng)
在培養(yǎng)皿或培養(yǎng)瓶中
傳代培養(yǎng)
懸浮細(xì)胞
貼壁細(xì)胞
(大多數(shù)）
細(xì)胞密度過大、
有害代謝物積累、
營養(yǎng)物質(zhì)缺乏等
接觸抑制
細(xì)胞分裂受阻
解決方法
分瓶培養(yǎng)
小結(jié)：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程
（4）傳代培養(yǎng)：
細(xì)胞往往貼附在培養(yǎng)瓶的瓶壁上
相關(guān)概念
（1）細(xì)胞貼壁：
當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時(shí)，細(xì)胞停止分裂增殖的現(xiàn)象。
（2）接觸抑制：
（3）原代培養(yǎng)：
分瓶后的細(xì)胞培養(yǎng)。
指動(dòng)物組織經(jīng)處理后的初次培養(yǎng)。
原代培養(yǎng)
傳代培養(yǎng)
細(xì)胞株
細(xì)胞系
如何界定原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)？
遺傳物質(zhì)改變
遺傳物質(zhì)有的改變
洗滌、稀釋、分瓶培養(yǎng)
多數(shù)細(xì)胞固定在表面生長和分裂
隨細(xì)胞增多，細(xì)胞就會(huì)停止分裂增殖
細(xì)胞懸浮液
10代細(xì)胞
50代細(xì)胞
無限傳代
有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的問題
思考 討論
1.幼齡動(dòng)物的細(xì)胞與老齡動(dòng)物的細(xì)胞比較，分化程度低的細(xì)胞與分化程度高的細(xì)胞比較，哪些細(xì)胞更易于培養(yǎng) 為什么
細(xì)胞的增殖能力與供體的年齡有關(guān)，
幼齡動(dòng)物的細(xì)胞增殖能力強(qiáng)，有絲分裂旺盛，老齡動(dòng)物的細(xì)胞則相反。
所以，一般來說，幼齡動(dòng)物的細(xì)胞比老齡動(dòng)物的細(xì)胞易于培養(yǎng)。
同樣，分化程度越低的細(xì)胞，增殖能力越強(qiáng)，所以更容易培養(yǎng)。
2.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)與植物組織培養(yǎng)有什么相同和不同之處
比較項(xiàng)目 植物組織培養(yǎng) 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)
原理
培養(yǎng)基性質(zhì)
培養(yǎng)基特有成分
培養(yǎng)過程
培養(yǎng)結(jié)果
相同點(diǎn)
固體培養(yǎng)基
新的植株
葡萄糖、動(dòng)物血清
液體培養(yǎng)基
細(xì)胞增殖
植物細(xì)胞的全能性
大量新細(xì)胞或細(xì)胞產(chǎn)物
蔗糖、植物激素
①培養(yǎng)過程中細(xì)胞都進(jìn)行有絲分裂；
②均需無菌操作，適宜的溫度、pH等條件。
原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)
脫分化、再分化
總結(jié)：植物組織培養(yǎng)和動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的比較
三、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
課堂小結(jié)
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的概念和原理
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
原理：細(xì)胞的增殖
在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件下，讓這些細(xì)胞生長和增殖的技術(shù)
(1)營養(yǎng)條件
(2)無菌、無毒的環(huán)境
(3)溫度、pH和滲透壓
(4)氣體環(huán)境
取動(dòng)物組織
單個(gè)細(xì)胞
細(xì)胞懸液
原代培養(yǎng)
傳代培養(yǎng)
(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)體現(xiàn)了動(dòng)物細(xì)胞的全能性(　　)
(2)培養(yǎng)保留接觸抑制的細(xì)胞在培養(yǎng)瓶壁上可形成多層細(xì)胞(　　)
(3)懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞直接用離心法收集，貼壁細(xì)胞需要用胰蛋白酶等處理后再用離心法收集(　　)
(4)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，O2是細(xì)胞代謝所必需的，CO2的主要作用是維持培養(yǎng)液的pH(　　)
沒有發(fā)育成完整個(gè)體
課堂練習(xí)
×
√
1.判斷正誤
×
√
接觸抑制
1.什么是干細(xì)胞？它有哪些類型？這些類型的干細(xì)胞各有怎樣的特點(diǎn)和哪些方面的應(yīng)用？
2.科學(xué)家是怎樣獲得iPS細(xì)胞的？這種細(xì)胞與胚胎干細(xì)胞相比，有哪些應(yīng)用優(yōu)勢？
3.干細(xì)胞應(yīng)用于臨床治療可能存在什么問題？
4.你如何看待干細(xì)胞在臨床上的應(yīng)用所產(chǎn)生的效益與風(fēng)險(xiǎn)？
閱讀教材P46，思考并回答下列問題：
四、干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用
1.胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)
(1)分布：
(2)特點(diǎn)：
(3)應(yīng)用實(shí)例：
(4)局限性：
存在于 中
具有分化為成年動(dòng)物體內(nèi)的 的細(xì)胞，并進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織和器官甚至 的潛能。
目前科學(xué)家已分離出了小鼠、兔、牛、猴和人等的ES細(xì)胞，并證明了ES細(xì)胞可以在體外分化成心肌細(xì)胞、神經(jīng)元和造血干細(xì)胞等細(xì)胞。
胚胎干細(xì)胞必須從 中獲取 ，涉及倫理問題，因而限制了在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。
早期胚胎
任何一種類型
個(gè)體
胚胎
(1)分布：
(3)特點(diǎn):
(2)常見類型
組織或器官內(nèi)
造血干細(xì)胞
神經(jīng)干細(xì)胞
精原干細(xì)胞
發(fā)現(xiàn)最早
研究最多
應(yīng)用最成熟
具有 性，只能分化成 細(xì)胞或組織， 發(fā)育成完整個(gè)體的能力。
成體
（骨髓、外周血和臍帶血中）
（神經(jīng)系統(tǒng)中）
（睪丸中）
組織特異
特定的
不具有
(4)作用:
有著自我更新能力 及分化潛能的干細(xì)胞，與組織、器官的 、 和
等密切相關(guān)。
發(fā)育
再生
修復(fù)
治療神經(jīng)組織損傷和神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病（如帕金森病、阿爾茨海默病等）
治療白血病及一些惡性腫瘤放療或化療后引起的造血系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)功能障礙等疾病。
造血干細(xì)胞→
神經(jīng)干細(xì)胞→
四、干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用
2.成體干細(xì)胞
(1)概念：
通過 誘導(dǎo)小鼠 細(xì)胞，獲得了類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞。
(2)應(yīng)用：
(3)優(yōu)勢：
①誘導(dǎo)過程 破壞胚胎；
② 理論上可以避免 反應(yīng)。
體外
成纖維
（該過程類似于植物組織培養(yǎng)中的脫分化）
無須
免疫排斥
所以，科學(xué)家普遍認(rèn)為iPS細(xì)胞的應(yīng)用前景優(yōu)于胚胎干細(xì)胞。
四、干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用
3.誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）
①用iPS細(xì)胞治療了小鼠的 ；
②用iPS細(xì)胞治療 等領(lǐng)域的研究也取得了新進(jìn)展。
鐮狀細(xì)胞貧血
阿爾茨海默病、心血管疾病
(4)制備方法：
①借助載體將 導(dǎo)入細(xì)胞；②直接將 導(dǎo)入細(xì)胞；
③用 來誘導(dǎo)形成。
特定基因
特定蛋白
小分子化合物等
(5)來源：
成纖維細(xì)胞、T細(xì)胞、B細(xì)胞等
來源或存在 功能、特點(diǎn) 局限性
胚胎干細(xì)胞(ES細(xì)胞)
成體干細(xì)胞
誘導(dǎo)多能干細(xì)胞(iPS細(xì)胞)
（閱讀P46—47，完成表格）
早期胚胎
能夠分化成為動(dòng)物體內(nèi)的任何細(xì)胞，并進(jìn)一步形成組織、器官甚至生物個(gè)體
成體組織或器官，如造血干細(xì)胞、神經(jīng)干細(xì)胞和精原干細(xì)胞等
體外誘導(dǎo)體細(xì)胞產(chǎn)生
能分化成為具有特定功能的細(xì)胞來治療疾病。無須破壞胚胎，且避免免疫排斥反應(yīng)。
具有組織特異性，能分化成特定的細(xì)胞或組織
不具有發(fā)育成完整個(gè)體的能力
需從胚胎中獲取，涉及倫理問題，限制了它在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用
技術(shù)不成熟。
面臨的問題:存在著導(dǎo)致腫瘤發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。
胚胎發(fā)育過程中不同干細(xì)胞分化過程：
受精卵→全能干細(xì)胞→多能干細(xì)胞→專能干細(xì)胞
四、干細(xì)胞及其應(yīng)用
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的概念和原理
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程
原理：細(xì)胞的增殖
在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件下，讓這些細(xì)胞生長和增殖的技術(shù)
(1)營養(yǎng)條件
(2)無菌、無毒的環(huán)境
(3)溫度、pH和滲透壓
(4)氣體環(huán)境
取動(dòng)物組織
單個(gè)細(xì)胞
細(xì)胞懸液
原代培養(yǎng)
傳代培養(yǎng)
干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用
干細(xì)胞的分布
干細(xì)胞的類型
干細(xì)胞的應(yīng)用
胚胎干細(xì)胞（ ES細(xì)胞）
成體干細(xì)胞
早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中
主要應(yīng)用在醫(yī)學(xué)上
課堂小結(jié)
練習(xí)與應(yīng)用
1.判斷下列有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的表述是否正確。
（1）培養(yǎng)環(huán)境中需要O2，不需要CO2 。（ ）
（2）細(xì)胞要經(jīng)過脫分化形成愈傷組織。（ ）
（3）培養(yǎng)液中通常含有糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素和動(dòng)物血清（ ）
（4）培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞需定期用胰蛋白酶處理,分瓶后才能繼續(xù)增殖（ ）
一.概念檢測
×
√
×
×
2.干細(xì)胞有著廣泛的應(yīng)用前景。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.干細(xì)胞是從胚胎中分離提取的細(xì)胞
B.造血干細(xì)胞可以分化為各種血細(xì)胞
C.不同類型的干細(xì)胞,它們的分化潛能是有差別的
D.由iPS細(xì)胞產(chǎn)生的特定細(xì)胞,可以在新藥的測試中發(fā)揮重要作用
A
練習(xí)與應(yīng)用
現(xiàn)在關(guān)于iPS細(xì)胞的研究正在不斷深入。請(qǐng)你從以下兩個(gè)方面來查閱資料進(jìn)行思考。（1）由于誘導(dǎo)iPS細(xì)胞、促使其分化都需要時(shí)間，因此用某人特異的iPS細(xì)胞進(jìn)行醫(yī)療只限于時(shí)間比較充裕的情形。從實(shí)際事故、疾病發(fā)生的不可預(yù)測性方面考慮，如果要將這些細(xì)胞用于緊急情況，應(yīng)該提前采取什么措施
像建立骨髓庫一樣，有研究團(tuán)隊(duì)正在嘗試建立HLA(Human Leukocyte Antigen,人類白細(xì)胞抗原)多態(tài)性豐富的iPS細(xì)胞庫，可以為需要的人找到HLA匹配度較高的iPS細(xì)胞，這樣不僅可以節(jié)省時(shí)間、成本，還能減輕異體干細(xì)胞移植后發(fā)生的免疫排斥反應(yīng)。
（2）如果誘導(dǎo)iPS細(xì)胞定向分化為生殖細(xì)胞的技術(shù)發(fā)展成熟，該技術(shù)可能會(huì)有哪些應(yīng)用？又可能帶來哪些問題？
用于治療不孕癥；進(jìn)行瀕危物種的克隆研究。
該技術(shù)可能帶來一系列的倫理問題。例如，如果用同一個(gè)人的iPS細(xì)胞分
別誘導(dǎo)形成精子和卵子，兩者受精可能培育出“單親”嬰兒；有的人還可
能有目的地選擇iPS細(xì)胞，從而“設(shè)計(jì)”嬰兒。
二.拓展應(yīng)用

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