1、动物细胞培养动物细胞培养 动物细胞融合动物细胞融合 单克隆抗体制备单克隆抗体制备 细胞核移植细胞核移植 动物动物细胞细胞工程工程技术技术 动物细胞工程动物细胞工程的基础的基础 动物细胞的培养和核移植技术动物细胞的培养和核移植技术 一、动物细胞培养一、动物细胞培养（一）、概念（一）、概念 是指从动物机体内取出相关的是指从动物机体内取出相关的组织组织，将它分散，将它分散成成单个细胞单个细胞，然后放在适宜的，然后放在适宜的培养基培养基中，让中，让这些细胞这些细胞生长生长和和增殖增殖。（二）、原理（二）、原理 细胞分裂增殖细胞分裂增殖（三）过程（三）过程 幼龄动物幼龄动物 取动物器官取动物器官 和组织
2、和组织 剪碎组织剪碎组织 胰蛋白酶处理胰蛋白酶处理 单个细胞单个细胞 细胞培养细胞培养 动物动物胚胎胚胎或或幼龄幼龄动动物的组织、器官物的组织、器官 胰蛋白酶胰蛋白酶 剪碎剪碎 单个细胞单个细胞 加培养液加培养液 制成制成 细胞细胞悬浮悬浮液液 接触接触 抑制抑制 部分细胞“癌部分细胞“癌变”，无限传代变”，无限传代 10代细胞代细胞 原代培养原代培养 传代培养传代培养 细胞贴壁细胞贴壁 剥离、分瓶剥离、分瓶 细胞株细胞株 细胞细胞 细胞系细胞系 2.动物细胞培养过程：动物细胞培养过程：50代细胞代细胞（大多死（大多死少不死）少不死）（大多死（大多死少不死）少不死）强调一：细胞贴壁过程强调一：
3、细胞贴壁过程 细胞贴壁：细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。培养瓶或培养皿壁要求：培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易表面光滑、无毒、易于帖附。于帖附。当贴壁细胞分裂生当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时长到表面相互接触时,细胞就会停止分裂细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。细胞的接触抑制。强调二：接触抑制强调二：接触抑制 有关概念有关概念:原代培养：原代培养：从机体取出后立即培养的细胞为从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。原代细胞。传代培养：传代培养：将原代细胞从培养
4、瓶中取出，配将原代细胞从培养瓶中取出，配制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的制成细胞悬浮液，分装到两个或两个以上的培养瓶中继续培养，称为传代培养。培养瓶中继续培养，称为传代培养。有关概念有关概念 细胞株：细胞株：原代细胞一般传至原代细胞一般传至1010代左右细胞代左右细胞生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存生长停滞，大部分细胞衰老死亡，少数细胞存活到活到40504050代，这种传代细胞为细胞株。代，这种传代细胞为细胞株。细胞系：细胞系：细胞株传代至细胞株传代至5050代后又出现细胞代后又出现细胞生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的生长停滞状态，只有部分细胞由于遗传物质的改变，使其在培
5、养条件下可以无限制传代，这改变，使其在培养条件下可以无限制传代，这种传代细胞为细胞系。种传代细胞为细胞系。细胞株和细胞系的区别细胞株和细胞系的区别：细胞系的遗传细胞系的遗传物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，物质改变，具有癌细胞的特点，失去接触抑制，容易传代培养。容易传代培养。动物动物胚胎胚胎或或幼龄幼龄动动物的组织、器官物的组织、器官 胰蛋白酶胰蛋白酶 剪碎剪碎 单个细胞单个细胞 加培养液加培养液 制成制成 细胞细胞悬浮悬浮液液 接触接触 抑制抑制 部分细胞“癌部分细胞“癌变”，无限传代变”，无限传代 10代细胞代细胞 原代培养原代培养 传代培养传代培养 细胞贴壁细胞贴壁 剥离、分瓶剥
6、离、分瓶 细胞株细胞株 细胞细胞 细胞系细胞系 2.动物细胞培养过程：动物细胞培养过程：50代细胞代细胞（大多死（大多死少不死）少不死）（大多死（大多死少不死）少不死）思考题：思考题：1 1、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织、为什么选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织做动物细胞培养材料？做动物细胞培养材料？2 2、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？因为这些组织或器官，分裂能力因为这些组织或器官，分裂能力旺盛，易于培养。旺盛，易于培养。成块组织使细胞靠在一起限制了细胞的生长和成块组织使细胞靠在一起限制了细胞的生长和增殖，且细胞不能与培养液充分
7、接触，不利于增殖，且细胞不能与培养液充分接触，不利于培养。培养。3、胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细胞间、胰蛋白酶的作用是什么呢？由此可说明细胞间的物质是什么成份？的物质是什么成份？催化蛋白质水解。细胞间的物质主要是蛋催化蛋白质水解。细胞间的物质主要是蛋白质白质(胶原蛋白等胶原蛋白等)。4、细胞膜的主要成份是什么？、细胞膜的主要成份是什么？蛋白质和磷脂蛋白质和磷脂 5、胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？、胰蛋白酶能将细胞消化掉吗？能能 6 6、既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物既然胰蛋白酶能将细胞消化掉，那将动物组织分散成单个细胞要注意什么问题呢？组织分散成单个细胞要注意什么问题呢？7 7、能够
8、用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？为什么、能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？为什么？注意时间的控制注意时间的控制 不能，因为两者的最适不能，因为两者的最适PHPH不同，而正常组织不同，而正常组织细胞的生存环境与胰蛋白酶的最适细胞的生存环境与胰蛋白酶的最适PHPH较接近较接近 3.3.总结：动物细胞总结：动物细胞培养过程培养过程 动物胚胎或幼龄动物动物胚胎或幼龄动物的组织、器官的组织、器官 细胞悬浮液细胞悬浮液 剪碎用胰蛋白酶处理剪碎用胰蛋白酶处理 1010代细胞代细胞 转入培养瓶转入培养瓶 4040-5050代细胞代细胞 传传代代培培养养 无限传代无限传代 单个细胞单个细胞 加培养液稀释加培养液稀释 传代
9、传代1010代以内，代以内，遗传物质不改变，遗传物质不改变，保持正常二倍体核型保持正常二倍体核型。传代传代1010-5050代左右，增长缓慢以代左右，增长缓慢以至于完全停止，至于完全停止，部分细胞核型可部分细胞核型可能发生变化能发生变化（遗传物质可能改变（遗传物质可能改变）为什么用胰蛋白酶处理？为什么用胰蛋白酶处理？原代培养特点：原代培养特点：细胞贴壁、接触细胞贴壁、接触抑制抑制 继续传代培养少部分细胞继续传代培养少部分细胞获得不获得不死性死性，细胞突变细胞突变，遗传物质已经遗传物质已经改变改变，等同于癌细胞等同于癌细胞。原原代代培培养养 归纳归纳 过程过程 取取 的组织、器官的组织、器官 细
10、胞悬浮液细胞悬浮液 酶酶 细胞贴壁、细胞贴壁、接触抑制接触抑制 培养培养 1010代细胞代细胞 培养培养 细胞株细胞株 无限传代无限传代 细胞系细胞系 单个细胞单个细胞 加加 液液 遗传物质遗传物质 改变改变 遗传物质遗传物质 改变改变 动物胚胎或幼龄动物动物胚胎或幼龄动物 胰蛋白胰蛋白 培养培养 原代原代 传代传代 未未 已已 50代细胞代细胞 讨论讨论 对于多细胞生物来说，细胞都生活在内环对于多细胞生物来说，细胞都生活在内环境中，根据你所学的知识，认为体外培养境中，根据你所学的知识，认为体外培养细胞应该需要什么样的条件？细胞应该需要什么样的条件？4 4.动物细胞培养的条件动物细胞培养的条件
11、:1 1）无菌无毒）无菌无毒 的环境：的环境：适宜的温度：适宜的温度：人和哺乳动物细胞最适温度为人和哺乳动物细胞最适温度为36.536.50.50.5。适宜的酸碱度：适宜的酸碱度：PHPH：7.27.2-7.47.4 液体合成培养基：（液体合成培养基：（糖、氨基酸）、促生长糖、氨基酸）、促生长因子、（无机盐、微量元素）因子、（无机盐、微量元素）等；通常还等；通常还需加入需加入血浆、血清等血浆、血清等天然成分。天然成分。4 4）气体环境：）气体环境：2 2）营养：）营养：3 3）温度和）温度和pHpH：“95空气+5CO2”的混合气体培养箱。氧气是细胞代谢必须的；CO2维持培养液的PH。对培养液
12、和所有培养用具对培养液和所有培养用具无菌处理；无菌处理；培养液培养液中中添加抗生素添加抗生素防止培养过程中污染；防止培养过程中污染；定期更定期更换培养液换培养液以清除代谢产物，防止对培养细胞以清除代谢产物，防止对培养细胞造成危害。造成危害。5.动物细胞培养技术的应用动物细胞培养技术的应用 病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体、基因工程技术、病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体、基因工程技术、检测有毒物质、医学应用等。检测有毒物质、医学应用等。植物组织培养和动物细胞培养的比较植物组织培养和动物细胞培养的比较 比较项目比较项目 植物组织培养植物组织培养 动物细胞培养动物细胞培养 原理原理 细胞的细胞的 细胞细胞
13、培养基特有培养基特有成分成分 、植物激素、植物激素 葡萄糖、葡萄糖、培养结果培养结果 植物体植物体 培养目的培养目的 快速繁殖、培育快速繁殖、培育无病毒植株无病毒植株 获得获得 全能性全能性 增殖增殖 蔗糖蔗糖 动物动物血清血清 细胞株、细胞系细胞株、细胞系 细胞细胞 2 2、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的、在动物细胞培养过程中遗传物质发生改变的细胞是细胞是 （）A A获得不死性的细胞获得不死性的细胞 B B1010代以内细胞代以内细胞 C C原代细胞原代细胞 D D传代细胞传代细胞 1 1、动物细胞工程技术的基础是、动物细胞工程技术的基础是 （）A.A.动物细胞融合动物细胞融合 B.
14、B.单克隆抗体单克隆抗体 C.C.胚胎移植胚胎移植 D.D.动物细胞培养动物细胞培养 A A D D 课堂反馈练习课堂反馈练习 3 3、在动物细胞培养的有关叙述中正确的是：、在动物细胞培养的有关叙述中正确的是：（）A A、动物细胞培养的目的只是为了获得大量的细胞、动物细胞培养的目的只是为了获得大量的细胞 分泌蛋白分泌蛋白 B B、动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散、动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散 C C、细胞的癌变发生在原代培养向传代培养的过渡、细胞的癌变发生在原代培养向传代培养的过渡 过程中过程中 D D、培养至、培养至5050代后传代细胞遗传物质没有发生改变代后传代细胞遗传物质没有
15、发生改变 B B 4 4、一般说来，动物细胞体外培养需要满足以下条件（、一般说来，动物细胞体外培养需要满足以下条件（）无毒的环境无毒的环境 无菌的环境无菌的环境 培养基需要加入血培养基需要加入血清清 温度与动物体温相似温度与动物体温相似 需要需要O O2 2，不需要，不需要COCO2 2 COCO2 2能调节培养液能调节培养液PHPH A A、B B、C C、D D、D D 5 5、动物细胞培养的特点、动物细胞培养的特点 （）细胞贴壁细胞贴壁 有丝分裂有丝分裂 细胞分化细胞分化 接触抑制接触抑制 减数分裂减数分裂 原代培养一般传原代培养一般传1 11010代代 A A、B B、C C、D D、
16、A A 6 6、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此回答：此回答：（1 1）容器）容器A A中放置的是动物器官或组织。它一中放置的是动物器官或组织。它一般取自般取自_。（2 2）容器）容器A A中的动物器官或组织首先要进行的中的动物器官或组织首先要进行的处理是处理是 ，然后用，然后用 酶处理，酶处理，这是为了使细胞分散开来，这样做的目的这是为了使细胞分散开来，这样做的目的是是 。动物胚胎或幼龄动物动物胚胎或幼龄动物 剪碎剪碎 胰蛋白胰蛋白 使细胞与培养液充分接触，便于培养使细胞与培养液充分接触，便于培养 （3 3）培养首先在）培养首先在B B瓶中进行，瓶中的培养基成瓶中进行，瓶中的培养基成分有分有 _等。在此瓶中培养等。在此瓶中培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这是培养一段时间后，有许多细胞衰老死亡，这是培养到第到第 代。代。（4 4）为了把）为了把B B瓶中的细胞分装到瓶中的细胞分装到C C瓶中，用瓶中，用 处理，然后配置成处理，然后配置成 ，再，再分装。分装。动物血清动物血清 10 胰蛋白酶胰蛋白酶 细胞悬浮液细胞悬浮液 概念概念：