高中生物人教版 (2019)选择性必修3第2章 细胞工程第2节 动物细胞工程二 动物细胞融合技术与单克隆抗体教学设计及反思

第2节   动物细胞工程

第2课时　动物细胞融合技术与单克隆抗体

(一)教学目标

1.阐明利用动物细胞融合技术制备单克隆抗体的过程。

2.认同单克隆抗体在临床上有重要的应用价值。

 (二)教学重点和难点

1.教学重点

单克隆抗体的制备和应用。

2.教学难点

单克隆抗体的制备过程。

(三)教学过程

一、创设情景，导入新课

PPT展示单克隆抗体在临床上应用的资料，创设情境，让学生初步了解单克隆抗体，从而引入对本节课的学习。

二、动物细胞融合技术

引导学生回顾必修1“细胞膜的结构和功能”中荧光标记的小鼠细胞和人细胞融合的实验，引出动物细胞融合技术的概念。

学生阅读教材，结合植物体细胞杂交技术的过程，对植物细胞与动物细胞的比较，强调动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同。但诱导动物细胞融合的常用方法有PEG融合法、电融合法和灭活病毒诱导法等。

通过对动物细胞融合技术的学习，让学生分析动物细胞融合技术与植物体细胞杂交技术的异同点。

三、动物细胞融合的应用

阐明细胞融合技术突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能。目前这一技术已经成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和培育生物新品种等的重要手段，利用动物细胞融合技术为制造单克隆抗体开辟了新途径。

四、单克隆抗体的制备

动物体内产生的特异性抗体的种类可多达百万种以上，但每一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。因此，要想获得大量的单一抗体，必须克隆单一的B淋巴细胞，形成细胞群。遗憾的是,在体外培养条件下，一个B淋巴细胞是不可能无限增殖的，怎样解决这一问题呢?

肿瘤细胞具有无限增殖的能力，但不能分泌抗体。

指出动物细胞融合技术能突破有性杂交的局限，通过动物细胞融合技术可以将浆细胞和肿瘤细胞的特性集中于一种细胞，认识动物细胞融合技术的优点。

1975年，英国科学家米尔斯坦和德国科学家科勒，利用经抗原免疫的B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合产生的细胞制备出了单克隆抗体。他们因为这一贡献，于1984年获得了诺贝尔生理学或医学奖。

让学生画出B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合的示意图。

设计一系列具有启发和引导作用的问题，让学生思考，进一步明晰建构的思路。

认识到还存在未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞。只有融合的杂交瘤细胞才是所需的细胞，由此推出需要将杂交瘤细胞筛选出来。诱导融合后得到的杂交瘤细胞不一定都能分泌所需的抗体，因此要进行筛选。

经筛选后得到的既能迅速大量增殖，又能分泌所需抗体的杂交瘤细胞的数量有限，怎样获得大量的单克隆抗体?分析得出还需要使杂交瘤细胞大量增殖，以获得足够的单克隆抗体。

通过讲解，让学生进一步完善单克隆抗体制备的流程图。

五、单克隆抗体的应用

让学生阅读教材“思考·讨论单克隆抗体的应用”中的资料，思考、讨论，并归纳出单克隆抗体在临床应用中的优势:能准确地识别抗原的细微差异，能与特定抗原发生特异性结合，可以大量制备等。