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生物选修3（人教版）专题2细胞工程第2节动物细胞工程第2课时动物细胞融合与单克隆抗体要点突破知识点1动物细胞融合1．概念：是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程，又称细胞杂交。2．原理：细胞膜的流动性。3．诱导方法：物理法——离心、振动、电激；化学法——聚乙二醇；生物方法——灭活的病毒。4．动物细胞融合的过程(如下图所示)。5．优点：动物细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。6．植物、动物细胞融合的比较。比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性，植物细胞全能性细胞膜的流动性细胞融合的方法去除细胞壁后诱导原生质体融合使细胞分散后诱导细胞融合诱导方法物理(离心、振动、电激)化学(聚乙二醇)物理、化学方法(同左)灭活的病毒用途获得杂种植株主要用于制备单克隆抗体7.已成功的动物细胞融合实例。生物种类细胞来源成功年份酵母菌—鸡原生质体—血红细胞1975人—胡萝卜腹水癌细胞—原生质体1976人—小鼠纤维肉瘤细胞—畸胎瘤细胞1978例1动物细胞融合和植物体细胞杂交的比较中，正确的是()A．诱导融合的方法完全相同B．所用的技术手段完全相同C．所采用的原理完全相同D．都能形成杂种细胞解析：首先两种细胞工程技术中都要进行细胞融合，且融合的技术基本相同；第二，诱导的方法，除动物细胞的融合常用灭活的病毒做诱导剂外，其他的二者基本相同；第三，二者采用的原理不完全相同，动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性，最终形成的是杂种细胞，植物体细胞杂交除细胞膜的流动性外，还有细胞的全能性，最终杂种细胞形成的是杂种植株。答案：D►变式迁移1．以下四种细胞工程技术中，培育出的新个体(或细胞)同时具有两个亲本遗传特性的是()①植物组织培养②植物体细胞杂交③动物细胞融合④核移植A．①②③B．①②④C．②③④D．①③④解析：①是通过细胞脱分化、再分化和有丝分裂形成新个体的过程，只具有一个亲本遗传特性。②③④不同程度地都具有双亲遗传特性。答案：C知识点2单克隆抗体1．概念：由单个B淋巴细胞进行无性繁殖形成的细胞系所产生出的化学性质单一、特异性强的抗体。2．特点：化学性质单一，特异性强，灵敏度高，可大量制备。3．制备过程(如下图所示)。在制备单克隆抗体时，需经两次筛选，但目的不同。(1)第一次筛选是在B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合之后，因为有三种融合情况：B淋巴细胞与B淋巴细胞融合、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合、B淋巴细胞与骨髓瘤细胞融合。而只有B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合细胞才是需要的杂种细胞。(2)第二次筛选需先在多孔培养皿上培养，在每个孔只有一个杂交瘤细胞的情况下开始培养，然后再筛选出能产生特异性抗体的细胞群。由于该细胞群是由单个杂交瘤细胞克隆来的，所以产生的抗体一定是化学性质单一、特异性强的单克隆抗体。4．应用。(1)诊断疾病：诊断病毒引起的疾病和用癌细胞抗原制备的单克隆抗体定位诊断。(2)用于治疗疾病和运载药物：运用药物与单克隆抗体连接在一起制成“生物导弹”。(3)分离和纯化抗原分子。例2关于单克隆抗体制备过程的叙述，正确的是()A．制备过程中不需要动物细胞培养技术B．杂交瘤细胞具有浆细胞与癌细胞的所有特点C．经选择性培养基筛选出来的杂交瘤细胞即可用于单克隆抗体的生产D．单克隆抗体制备过程中的细胞两两融合得到三种融合细胞解析：单克隆抗体的制备是将骨髓瘤细胞与效应B细胞(浆细胞)结合，得到杂交瘤细胞经过选择培养基的筛选并经单一抗体检测后，培养能产生特定抗体的杂交瘤细胞即可得单克隆抗体。杂交瘤细胞能无限繁殖但不具有癌细胞的转移能力。经过免疫的效应B细胞和骨髓瘤细胞杂交获得三种细胞：效应B细胞与效应B细胞融合形成的融合细胞、效应B细胞与骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞、骨髓瘤细胞与骨髓瘤细胞融合形成的融合细胞。答案：D►变式迁移2．用动物细胞工程技术获取单克隆抗体，下列实验步骤中错误的是()A．将抗原注入小鼠体内，获得能产生抗体的B淋巴细胞B．用纤维素酶处理B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞C．用聚乙二醇作诱导剂，促使能产生抗体的B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合D．筛选杂交瘤细胞，并从中选出能产生所需抗体的细胞群，培养后提取单克隆抗体解析：酶具有专一性，纤维素酶只能分解纤维素，用纤维素酶处理植物细胞是植物细胞工程中用来除去细胞壁获得原生质体的方法，与动物细胞工程无关。B淋巴细胞与小鼠骨髓瘤细胞无纤维素。答案：B点评：(1)教材中提及的B淋巴细胞实际上是经过免疫的B淋巴细胞，即浆细胞。(2)两次筛选的手段与目的均不相同。(3)诱导融合处理后，培养液中至少有5种细胞。(4)注意已涉及的病毒的用途：疫苗、载体、促融等。本节小结核心归纳1．动物细胞融合也称细胞杂交，其优点是使远源杂交成为可能。2．动物细胞融合的原理是细胞膜的流动性，融合完成的标志是细胞核融合成一个核。3．经过免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合形成的杂交瘤细胞具备双亲细胞的特点，既能增殖又能产生单一抗体。4．单克隆抗体的优点是特异性强、纯度高、灵敏度高、产量大、易标准化生产。正误判断1．动物细胞培养前要用胃蛋白酶处理分散成单个细胞。()2．动物细胞培养的目的是为了获得动物新个体。()3．经促融处理后的细胞就是符合要求的杂交细胞。()4．杂交瘤细胞既有瘤细胞无限增殖的特点又具有B淋巴细胞产生特定抗体的特点。()1．×提示：不能用胃蛋白酶处理，只能用胰蛋白酶处理，因为胃蛋白酶的适宜pH为1.5左右。2．×提示：培养动物细胞的目的是获得更多的动物细胞。3．×提示：促融处理后的细胞有多种类型，只有经过筛选后的杂交瘤细胞才符合要求。4．√