北师版高中生物学选择性必修3生物学技术与工程精品课件 第2章 细胞工程 第二节 第2课时 动物细胞核移植技术和干细胞的研究与应用.ppt

(1)胚胎干细胞来源于,具有性,经诱导能发育成个体。?(2)iPS细胞培育过程中运用到的生物技术有过程①的、过程②的转基因等。?(3)经过程③④后,改造得到的A是,再植入患者体内,使患者能够产生正常红细胞,达到治疗镰状细胞贫血的目的。?(4)iPS细胞的诱导成功具有的医学价值是??。?答案:(1)早期胚胎全能(2)动物细胞培养(3)造血干细胞(4)治疗人类疾病,培育人造组织、器官,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题解析:(1)胚胎干细胞来源于早期胚胎,具有发育的全能性,经诱导有发育成完整个体的潜能。(2)过程①是从患者体内取出体细胞进行动物细胞培养,而过程②是把四种基因导入体细胞,涉及转基因技术。(3)镰状细胞贫血患者体内无法形成正常的红细胞,说明其造血干细胞出现功能障碍,所以A细胞是造血干细胞。(4)iPS细胞的诱导成功具有的医学价值是治疗人类疾病,培育人造组织、器官,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题等。【变式训练】1.科学家利用逆转录病毒将Oct4等4个关键基因导入已分化的体细胞中并表达,可使这个细胞成为类似干细胞的诱导多能干细胞(iPS细胞)。图Z2-2-12为相关实验示意图。下列相关叙述错误的是()。图Z2-2-12A.由iPS细胞产生其他种类细胞的过程称为细胞分化B.利用患者的iPS细胞对其自身受损器官进行修复,与传统器官移植相比成功率更高C.目前iPS细胞在实际应用中还存在许多问题,例如有研究发现iPS细胞的增殖难以控制,即iPS细胞具有衰老细胞的特征D.培养iPS细胞的培养液中应添加动物血清答案:C解析:由iPS细胞产生其他种类细胞的过程称为细胞分化,图中过程①②③表示细胞分化,其实质是基因的选择性表达。用该技术得到的新生器官替换供体病变器官,属于自体移植,不发生免疫排斥反应,这可以大大提高器官移植成功率。iPS细胞拥有与胚胎干细胞相似的分化潜力,说明iPS细胞分化程度低,不易衰老。iPS细胞是体细胞经过体外培养形成的,培养动物细胞的培养液中应添加动物血清。2.某研究小组准备对某种动物的胚胎干细胞进行动物细胞培养。下列有关叙述正确的是()。A.胚胎干细胞在不加饲养层的培养基中培养会出现细胞分化B.可从新生儿的血液中获取胚胎干细胞C.胚胎干细胞在原代培养过程中不会出现接触抑制现象D.胚胎干细胞经培养能分裂分化成新个体答案:A解析:胚胎干细胞在加饲养层的培养基中培养能保持只分裂不分化的状态,但在不加饲养层的培养基中培养会出现细胞分化,A项正确。胚胎干细胞来自早期胚胎,不能来自新生儿,B项错误。胚胎干细胞在原代培养过程中会出现接触抑制现象,C项错误。胚胎干细胞具有发育的全能性,能分裂并分化出动物所有的组织和器官,但通常不能形成新个体,D项错误。课堂小结本课结束第2课时动物细胞核移植技术和干细胞的研究与应用第2章第二节内容索引自主预习·新知导学合作探究·释疑解惑课堂小结自主预习·新知导学一、动物细胞核移植技术1.动物细胞核移植的概念(1)概念:动物细胞核移植一般是将体细胞核移入一个去核的卵母细胞中,并使重组细胞发育成新胚胎,继而发育成动物个体的过程。(2)类型①胚胎细胞核移植:动物胚胎细胞分化程度低,恢复其全能性相对容易。②体细胞核移植:动物体细胞分化程度高,其全能性表达困难。2.体细胞核移植的过程3.体细胞核移植技术的应用领域应用医药卫生①转基因克隆动物可以作为生物反应器,生产珍贵的医药蛋白②通过核移植技术获得的胚胎干细胞经过诱导分化,形成相应的组织、器官后,可以用于组织、器官的移植畜牧生产利用体细胞克隆技术可以加速遗传改良进程,促进优良种畜的繁育保护濒危物种通过核移植技术可以增加濒危物种的存活数量二、干细胞的研究与应用1.干细胞是一类具有自我更新和分化潜能的细胞(1)干细胞:具有增殖和分化潜能的细胞,具有自我复制更新能力,在一定条件下,它可以分化成多种功能的细胞。(2)干细胞的类型①根据发育阶段,干细胞可分为胚胎干细胞和成体干细胞。②根据分化潜能的大小,干细胞可分为三种类型。包括全能干细胞,如胚胎干细胞;多能干细胞,如骨髓多能造血干细胞;专能干细胞(也称单能干细胞或定向干细胞),如上皮组织的基底层干细胞。(3)胚胎干细胞的特点①形态上表现为体积小,细胞核所占比例大,核仁明显。②功能上具有发育的全能性,能分裂并分化出动物所有的组织、器官,包括生殖细胞。③在体外培养的条件下,胚胎干细胞可以增殖而不发生细胞分化成