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动物细胞融合与单克隆抗体(讲课教案)

编辑:梅首文 发布时间:2012-04-16 15:56:22点击次数:

 

动物细胞融合与单克隆抗体(讲课教案)
黄冈中学       屈泽兵
一、教学重点
1.细胞融合的概念及原理
2.单克隆抗体的制备过程及原理
3.单克隆抗体在实际生活中的应用
二、教学难点及突破
1.杂交瘤细胞的筛选。课文中的相关介绍语言简洁,但是此处也是学生理解单抗制备的最大难点,教师可以将该过程分解,设置一些小问题,带领学生仔细阅读,从课本寻求答案,最终准确理解该知识点。
2.“生物导弹”中单克隆抗体的作用。抗体本身具有清除抗原的作用,学生在这里容易形成误解,认为“生物导弹”中治病的是抗体,此处教师也应该设置问题,引导学生仔细读书,准确理解课本语言,避免形成错误的认识。并可以组织一场短时间的讨论,讨论在什么样的情况下,应该采取这种治疗手段。
三、教学过程
导入:在植物细胞工程的内容中,我们学习了植物体细胞杂交,从而克服了植物种间杂交生殖隔离的屏障,培育出新的作物类型。那么,我们能不能用类似的方法,对动物体细胞进行融合,从而获得新的动物类型呢?今天,我们就来学习一下动物细胞融合技术。
1.动物细胞融合(也称细胞杂交)
概念分解:两个或多个动物细胞 → 人工诱导 → 一个细胞(即杂交细胞)
杂交细胞:融合后形成的具有两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。
融合原理:细胞膜具有流动性
诱导方法:物理、化学、生物方法。
2.单克隆抗体
单克隆:用一个细胞作为祖细胞,通过分裂得到很多相同的细胞,称之为单克隆。克隆则指的是获得相同的物质,有时候DNA的复制也可以称为克隆。在抗体的生产中,用于生产抗体的细胞起源于一个杂交细胞,所以称之为单克隆抗体。
(1)制备
带问题去看书:
① 总结单克隆抗体制备的生物学原理基础。
② 诱导动物细胞融合之后,我们会得到哪些种类的细胞?
③ 单抗制备过程中用到了哪些筛选手段?
④ 单克隆抗体在“生物导弹”中的基本作用?
原理:一个B细胞分泌一种抗体,瘤细胞能无限增殖
过程:

B淋巴细胞

 
小白鼠
注射抗原
骨髓瘤细胞
杂交细胞
诱导融合
能产生特定抗体的细胞
筛选
杂交瘤细胞
抗体鉴定
筛选
培养

 

分解筛选步骤,设置小问题引导学生思考:
① 第一次筛选我们获得的是什么细胞?
② 第二次筛选是怎样实施的?获得的是什么细胞?
③ 仔细对比一下两次筛选的结果,你发现了什么差别?
④ 从两次筛选结果的差异,你想到了什么?
筛选:所得细胞不仅有AA、BB、AB三种类型,并且在AB类型的杂交细胞中,还有一些是针对其他病原体产生的浆细胞与瘤细胞形成的杂交细胞,以及融合后失去分泌抗体能力的细胞。
(2)应用
优点:单克隆抗体是单一成分的抗体,特异性强,灵敏度高,可大量制备。
诊断剂:疾病诊断、病原体鉴定、癌细胞定位等
治疗和运载药物:直接使用,清除病原体;或与其他药物结合使用,利用抗体导向。
四、板书设计
1.动物细胞融合(细胞杂交)
概念分解:两个或多个动物细胞 → 人工诱导 → 一个细胞(杂交细胞)
杂交细胞:融合后形成的具有两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。
融合原理:细胞膜具有流动性
诱导方法:物理、化学、生物方法。
2.单克隆抗体
单克隆:用一个细胞作为祖细胞,通过分裂得到很多相同的细胞。
(1)制备
原理:一个B细胞分泌一种抗体,瘤细胞能无限增殖
过程:

B淋巴细胞

 
小白鼠
注射抗原
骨髓瘤细胞
融合细胞
诱导融合
能产生特定抗体的细胞
筛选
杂交瘤细胞
抗体鉴定
筛选
培养

 

(2)应用
优点:是单一成分的抗体,特异性强,灵敏度高,可大量制备。
诊断剂:疾病诊断、病原体鉴定、肿瘤诊断等
治疗和运载药物:直接使用,清除病原体;或与其他药物结合使用,利用抗体导向。
五、课堂练习
思考与讨论:
(1)什么样的情况下需要用到“生物导弹”技术?
(2)如何利用“生物导弹”技术对癌细胞进行定位?
六、分析总结
单抗制备是动物细胞工程中的重点,也是难点,在高考中也是经常出现的考点。本节内容的难点是杂交瘤细胞的筛选,易错点是“生物导弹”的应用原理。
动物细胞融合是本节基础,根据学生刚刚学完植物细胞工程,可以通过引导学生回忆所学内容,达到复习、印证、加深印象的效果,同时能够快速理解动物细胞融合的相关知识,动物细胞融合技术以讲解为主,计划用时约10分钟。
单抗制备是本节的重点,两次筛选更是本节难点,所以我首先安排学生熟悉课本,显示问题安排学生阅读课本。然后以问题引导,逐步讲解制备过程。在杂交细胞筛选环节,提出4个小问题,引导学生仔细阅读找出差异,解决两次筛选理解困难的问题。本块知识计划用时约25分钟,包含看书约5分钟。
单抗的应用中,“生物导弹”是一个学生容易理解错误的地方,我打算根据自己在看书时设置的问题,引起学生注意,从而能正确理解其原理。之后,组织学生进行一个短时间的讨论,讨论什么样的情景下,适合使用该技术,以及如何做到定位标出癌细胞位置。本块内容约10分钟,包含讨论约需5分钟。

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