动物细胞融合与单克隆抗体教学设计

《动物细胞融合与单克隆抗体》教学设计一、教材分析本节是选修2专题2的第二节内容，包括“动物细胞融合”和“单克隆抗体”。由于动物细胞融合与植物细胞工程中的植物的原生质体融合相同，所以在本节介绍的较简洁。而单克隆抗体的制备，涉及动物细胞培养、动物细胞融合技术等多方面技术，其原理还涉及特异性免疫、细胞癌变等知识，知识点涉及的多，难度大，是学生学习的重点和难点。二、学情分析学习制备单克隆抗体时，距离学习特异性免疫和细胞癌变等知识的时间比较久，学生对这部分知识遗忘较多，教师必须采用合适的方法引导学生回忆起这部分内容。如何充分发挥学生的主体作用，突破难点，将这些知识融会贯通，成为本节教学的重点。三、教学目标1．知识目标举例说出动物细胞融合与单克隆抗体的原理和应用2.能力目标运用细胞的基础知识，分析动物细胞融合与单克隆抗体的理论基础。3．情感目标认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系。关注动物细胞融合与单克隆抗体研究的发展和应用前景。四、教学重点1.动物细胞融合的过程及其应用。2.制备单克隆抗体。五.教学难点制备单克隆抗体六、课时安排1课时七、教学过程一、动物细胞融合给学生展示图片并思考问题：（1）1970年，有两位科学家做了一个人—鼠细胞融合的实验，以证明细胞膜的流动性。那么，如何实现人—鼠细胞的融合，动物细胞融合后还有什么用途呢？（2）太空婚礼2002年12月30日，两场筹备了10年的“太空婚礼”首次在神舟四号飞船上举行，植物细胞“新人”—黄花烟草和革新一号烟草叶肉细胞原生质体，动物细胞“新人”是小鼠B淋巴细胞和骨髓瘤细胞，两批新人同时在“产房”—电融合仪内孕育新生命。这场婚礼实质是哪两项技术？启发学生回顾植物体细胞杂交技术的过程，在通过动植物细胞异同点的对比，引导学生大胆推测出动物细胞融合与植物细胞融合的原理及方法基本相同，以培养学生的知识迁移能力。（展示动物细胞融合过程示意图，学生通过阅读，归纳以下内容）1.诱导融合的方法：灭活的病毒，如：灭活的仙台病毒。化学物质，如：聚乙二醇物理方法，电激等2.动物细胞融合的原理3.动物细胞融合最重要的用途是：制备单克隆抗体——抓住学生思维的兴奋点，促其联系实际解决问题，不仅巩固强化了所学知识，而且培养了学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力，实现知识的正向迁移，并由此导入下一学习内容——制备单克隆抗体，激发学生热爱生物科学的情感和探索生命科学奥秘的兴趣。二、单克隆抗体回顾旧知识，回答问题：（1）抗体由何种细胞产生？如何产生？（2）抗体的化学本质是什么？与抗原作用的特点是什么？主要分布在哪里？（3）用传统的方法如何获得抗体？该方法有什么缺点？让学生知道：（1）效应B细胞（浆细胞）；受到抗原刺激后，B细胞增殖分化出效应B细胞，进而产生抗体。（2）球蛋白；特异性（专一性）；血清。（3）用抗原反复刺激动物体，并从动物血清中分离抗体。缺点：产量低、纯度低、特异性差、灵敏度低。给学生展示出以下材料，由学生总结“单克隆抗体”的概念。人们发现，在动物发生免疫反应的过程中，体内的B细胞可以产生多达百万种以上的特异性抗体，但是每个B细胞只分泌一种化学性质单一、特异性强的抗体。要想获得大量的单一抗体，必须用单个B细胞进行无性繁殖，即克隆。指出：单克隆抗体：单个B细胞克隆产生的化学性质单一、特异性强的抗体。提出问题：如何获得单克隆抗体？教师引导学生提出设计方案。问：怎么才能得到纯的抗体?从一个B细胞出发。问：光纯还不行,还要大量.怎么办?将B细胞大量繁殖（克隆）。问：又有疑问:B细胞不能无限增殖。找什么细胞能无限繁殖呢?肿瘤细胞（癌细胞）。思路就出来了：将B细胞与肿瘤细胞进行动物细胞融合，获得杂交细胞，再利用动物细胞培养技术，获得大量的杂交细胞，从而提取单克隆抗体。阅读课本P58“积极思维”，回答问题：①为什么给小鼠注射特定的抗原蛋白？②会有几种融合方式？③杂交瘤细胞是如何筛选出来的？有何特点？④是否所有的杂交瘤细胞都能产生专一性抗体？⑤如何大规模进行培养得到大量的单克隆抗体？(1)获得产生相应抗体的B细胞。(2)五种（B、瘤、B-B、B-瘤、瘤-瘤）。(3)选择培养基，既能无限增殖，又能产生特异性抗体。(4)不是，所以需要进行第二次筛选。(5)体内与体外两种方式。问：：单克隆抗体的制备较传统的抗体生产方式有何优点？它有哪些方面的应用。优点：特异性强、灵敏度高。应用：作为诊断试剂（孕检测试纸、乙肝、艾滋病等）；同位素标记单抗定位诊断肿瘤、心脑血管疾病等；用于治疗疾病、运载药物：“生物导弹”综合小结，疑难突破试题精讲精练：首先对部分典型试题进行解析，并依知识的重难点给出各相应知识点试题（包括近年高考题）让学生练习，从而指导其更有效地巩固知识点，逐步提高综合解题能力，引导学生领悟高考试题的特点。1典例精析【例1】苏丹红是一种人工色素（工业染料），它在人体内代谢生成相应的胺类。科研人员以小鼠为实验材料，用“动物细胞培养技术”对苏丹红毒性进行了检测。（1）该方法检测有毒物质毒性的指标是。（2）请完善检测苏丹红毒性的实验。主要实验步骤：???．第一步，取大小相同的六只培养瓶依次编号为l~6，分别加入等量相同的培养液和小鼠细胞；第二步：；第三步：。结果如下表：结论：。[答案]（1）变异细胞占全部培养细胞的比例（2）第二步：向1号瓶中加入适量的水，向2—6号瓶中加入等量不同浓度的苏丹红添加剂。第三步：培养一段时间后，取样制成临时装片，观察记录变异细胞的数目。结论：低浓度的苏丹红毒性很小，随浓度增加毒性逐渐增强。【变式训练】在动物细胞培养中有关叙述中正确的是??????[答案]BA.动物细胞培养的目的是获得大量的细胞分泌蛋白B.动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散C.细胞遗传物质的改变发生于原代培养过程中D.培养至50代后能继续传代的传代细胞叫细胞株板书设计动物细胞融合与单克隆抗体一、动物细胞融合1、概念2、原理3、意义4、应用5、与植物体细胞杂交的比较二、单克隆抗体1、概念2、制备过程3、优点4、应用八、教学反思本节课《动物细胞融合与单克隆抗体》是动物细胞工程中既动物细胞培养和核移植技术后的第二节内容。这节课师生互动频繁,课堂气氛活跃,学生注意力集中,.特别是当学生通过讨论认识到可以应用细胞融合技术将效应B细胞和瘤细胞的优点进行结合。这节课整体过程以学生为主体，体现了新课改的要求。