第2節(jié)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)第2章細(xì)胞工程動(dòng)物細(xì)胞工程常用的技術(shù)：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞融合動(dòng)物細(xì)胞核移植等動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)一動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)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；導(dǎo)思、議1.動(dòng)物細(xì)胞工程常用的技術(shù)有哪些？2.動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)是什么？3.什么是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)（概念）4.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件有哪些？5.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程？6.注

意相關(guān)概念：

什么是細(xì)胞貼壁？接觸抑制？原代培養(yǎng)？傳代培養(yǎng)？7.干細(xì)胞的類型有哪些？應(yīng)用如何？1.概念從動(dòng)物體中____相關(guān)的____，將它_____________，然后在_____________下，讓這些細(xì)胞_____和_____的技術(shù)；2.原理：__________________3.地位：__________________取出組織分散成單個(gè)細(xì)胞適宜的培養(yǎng)條件生長增殖細(xì)胞增殖（有絲分裂）動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)血清中不僅含有蛋白質(zhì)、氨基酸、葡萄糖、激素等多種營養(yǎng)物質(zhì)，還有激素及多種未知的促細(xì)胞生長因子、促貼附因子及其他活性物質(zhì)，能促進(jìn)細(xì)胞的生長、增殖和貼附。（1）成分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：_______________________________________（2）培養(yǎng)基的物理性質(zhì)培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞一般使用_________，也稱為______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)液體培養(yǎng)基培養(yǎng)液一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件1.營養(yǎng)不包括淀粉、蔗糖等動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件營養(yǎng)條件其他條件無菌、無毒的環(huán)境適宜的溫度、pH和滲透壓適宜的氣體環(huán)境糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素等一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件801動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件糖類（葡萄糖）、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①培養(yǎng)液、培養(yǎng)用具：滅菌處理；②無菌操作；③適量添加抗生素定期更換培養(yǎng)液，以便清除代謝物。①適宜的溫度：哺乳動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的溫度多以___________為宜；②適宜的pH：多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞生存的適宜pH為________；③適宜的滲透壓：維持細(xì)胞正常的形態(tài)和功能。36.5±0.5℃評901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)境維持培養(yǎng)液的pH95%空氣+5%CO2的CO2培養(yǎng)箱O2：細(xì)胞代謝所必需CO2培養(yǎng)箱松蓋培養(yǎng)瓶培養(yǎng)皿體外培養(yǎng)的動(dòng)物細(xì)胞類型①懸浮生長類：能夠懸浮在培養(yǎng)液中生長增殖。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。

需要貼附于某些基質(zhì)表面才能生長增殖（細(xì)胞貼壁），大多數(shù)細(xì)胞屬于此類。二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程②貼壁生長類：①原代培養(yǎng)

通常將________的細(xì)胞培養(yǎng)，即動(dòng)物組織經(jīng)_____后的________稱為原代培養(yǎng)；②傳代培養(yǎng)將______的細(xì)胞培養(yǎng)稱為傳代培養(yǎng)；③細(xì)胞貼壁______體外培養(yǎng)的細(xì)胞需要_________________才能生長增殖，這類細(xì)胞往往貼附在培養(yǎng)瓶的____上，這種現(xiàn)象稱為細(xì)胞貼壁；分瓶之前處理初次培養(yǎng)分瓶后大多數(shù)貼附于某些基質(zhì)表面瓶壁重要名詞解釋二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(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)放入CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程④接觸抑制當(dāng)_____細(xì)胞生長到___________時(shí)，細(xì)胞通常會(huì)____________；重要名詞解釋貼壁表面相互接觸停止分裂增殖接觸抑制打破接觸抑制的方法：將貼滿瓶壁的細(xì)胞重新用胰蛋白酶等處理，然后分瓶繼續(xù)培養(yǎng)，讓細(xì)胞繼續(xù)增殖。機(jī)械的方法②過程胰蛋白酶原代密度有害代謝物營養(yǎng)傳代接觸抑制1502動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程1）選幼齡動(dòng)物（或胚胎）的組織器官這些個(gè)體的細(xì)胞分化程度低、分裂能力強(qiáng)，易培養(yǎng)。3）分散細(xì)胞時(shí)為何用胰蛋白酶而不選用胃蛋白酶？同時(shí)說明細(xì)胞間的物質(zhì)主要是什么成分？2）培養(yǎng)前為什么分散成單個(gè)細(xì)胞？①分散不會(huì)限制彼此的生長與增殖；②分散有利于與培養(yǎng)液充分接觸，更易進(jìn)行物質(zhì)交換。多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞生存的適宜pH為7.2～7.4，而胃蛋白酶的適宜pH約為2，在此環(huán)境中會(huì)失活。（4）需分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)的原因：懸浮培養(yǎng)的細(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)等因素而分裂受阻，貼壁細(xì)胞在生長增殖時(shí)，除受上述因素影響外，還會(huì)發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象方法：①收集細(xì)胞a.懸浮生長類：直接用離心法收集b.貼壁生長類：

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②將收集的細(xì)胞制成細(xì)胞懸液，分瓶培養(yǎng)二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)動(dòng)物胚胎、幼齡動(dòng)物機(jī)械法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶處理將組織分散成單個(gè)細(xì)胞用培養(yǎng)液將細(xì)胞制成細(xì)胞懸液一類細(xì)胞能夠懸浮在培養(yǎng)液中生長增殖大多數(shù)需要貼附于某些基質(zhì)表面才能生長增殖直接用離心法收集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動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程歸納：

1.胰蛋白酶真的不會(huì)把細(xì)胞消化掉嗎？為什么？胰蛋白酶除了可以消化細(xì)胞間的蛋白外，長時(shí)間的作用也會(huì)消化細(xì)胞膜蛋白，對細(xì)胞有損傷作用，因此必須控制好胰蛋白酶的消化時(shí)間。

2.離心的作用？3.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)有沒有體現(xiàn)動(dòng)物細(xì)胞的全能性？在沉淀中得到細(xì)胞，同時(shí)去掉上清液中的胰蛋白酶未體現(xiàn)；動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只是細(xì)胞增殖的過程植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)原理培養(yǎng)前處理取材培養(yǎng)基的物理性質(zhì)培養(yǎng)基的成分特有成分植物細(xì)胞的全能性細(xì)胞增殖離體用機(jī)械法或胰蛋白酶、膠原蛋白酶將組織細(xì)胞分散開離體植物器官、組織、細(xì)胞動(dòng)物胚胎或幼齡動(dòng)物的組織、器官固體液體(又稱培養(yǎng)液)有機(jī)營養(yǎng)成分無機(jī)營養(yǎng)成分植物激素糖類、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素等營養(yǎng)物質(zhì)及一些天然成分如血清植物激素血清動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的比較思考？

4.“細(xì)胞增殖到互相接觸的時(shí)候，糖蛋白識(shí)別了這種信息，就會(huì)使細(xì)胞停止繼續(xù)繁殖，出現(xiàn)接觸抑制的現(xiàn)象”試結(jié)合上述解釋，舉例說明哪種細(xì)胞無接觸抑制現(xiàn)象，并闡述原因癌細(xì)胞；癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上糖蛋白等物質(zhì)減少植物組織培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)特殊環(huán)境條件結(jié)果是否體現(xiàn)細(xì)胞的全能性過程相同點(diǎn)再分化需光氣體環(huán)境一般獲得新的植株獲得大量細(xì)胞是否①培養(yǎng)過程中細(xì)胞都進(jìn)行有絲分裂，不涉及減數(shù)分裂；②均需無菌操作，需要適宜的溫度、pH等條件。2025/3/7外植體脫分化愈傷組織再分化根、芽幼苗完整植株移栽成活取動(dòng)物組織制成細(xì)胞懸液轉(zhuǎn)入培養(yǎng)液進(jìn)行原代培養(yǎng)分瓶進(jìn)行傳代培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和植物組織培養(yǎng)的比較2203干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用1.干細(xì)胞的概念：2.干細(xì)胞的來源：3.干細(xì)胞的類型：

動(dòng)物和人體內(nèi)保留的具有分裂和分化能力的細(xì)胞。在一定的條件下，干細(xì)胞可以分化成其他類型的細(xì)胞。早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中。2303早期胚胎中具有分化為成年動(dòng)物體內(nèi)的任何一種類型的細(xì)胞，并進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織和器官甚至個(gè)體的潛能。胚胎干細(xì)胞分布特點(diǎn)應(yīng)用實(shí)例

在體外分化成心肌細(xì)胞、神經(jīng)元細(xì)胞和造血干細(xì)胞等局限性必須從胚胎中獲取，涉及倫理問題；因而限制了在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用ES細(xì)胞評24成體組織或器官內(nèi)造血干細(xì)胞（骨髓、外周血和臍帶血中）神經(jīng)干細(xì)胞（神經(jīng)系統(tǒng)中）精原干細(xì)胞（睪丸中）具有組織特異性，只能分化成特定的細(xì)胞或組織，不具有發(fā)育成完整個(gè)體的能力成體干細(xì)胞分布舉例特點(diǎn)應(yīng)用實(shí)例治療神經(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→治療細(xì)胞損傷造成的疾病03干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用評25通過體外誘導(dǎo)小鼠成纖維細(xì)胞得到的類似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞①將特定基因或特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞

（成纖維細(xì)胞、已分化的T細(xì)胞、B細(xì)胞）誘導(dǎo)多能干細(xì)胞概念制備方法應(yīng)用優(yōu)點(diǎn)②用小分子化合物誘導(dǎo)形成。①誘導(dǎo)過程無須破壞胚胎；②iPS細(xì)胞可以來源于病人自身的體細(xì)胞，將它移植回病人體內(nèi)后，理論上可以避免免疫排斥反應(yīng)?？芍委熺牋罴?xì)胞貧血癥；在治療阿爾茲海默病、心血管疾病等領(lǐng)域的研究也取得了新進(jìn)展iPS細(xì)胞03干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用評2603干細(xì)胞培養(yǎng)及其應(yīng)用誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）多種體細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化體外誘導(dǎo)小鼠成纖維細(xì)胞移植取成纖維細(xì)胞等iPS細(xì)胞轉(zhuǎn)入相關(guān)因子細(xì)胞發(fā)生轉(zhuǎn)化分化胰島細(xì)胞神經(jīng)元血細(xì)胞腸上皮細(xì)胞心肌細(xì)胞肝細(xì)胞病人iPS細(xì)胞用于治療人類疾病示意圖iPS細(xì)胞的應(yīng)用前景：臨床治療人類疾病如：白血病、帕金森病、阿而茨海默病等評概述培養(yǎng)條件過程動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)原理取材地位原代培養(yǎng)營養(yǎng)條件溫度、pH和滲透壓無菌、無毒的環(huán)境氣體環(huán)境制成細(xì)胞懸液傳代培養(yǎng)干細(xì)胞分布分類應(yīng)用課堂總結(jié)練習(xí)與應(yīng)用一、概念檢測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O?，不需要CO?。()(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。()×

√×

×

練習(xí)與應(yīng)用一、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二、拓展應(yīng)用練習(xí)與應(yīng)用現(xiàn)在關(guān)于iPS細(xì)胞的研究正在不斷深人。請你從以下兩個(gè)方面來查閱資料進(jìn)行思考。(1)由于誘導(dǎo)產(chǎn)生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?建立iPS細(xì)胞庫（HLA多態(tài)性豐富的iPS細(xì)胞