2.動物細胞融合
(1)動物細胞融合概念、與植物體細胞雜交的比較
①教師行為
課件展示教材中動物細胞融合的概念,並強調關鍵詞:兩個或多個、雜交細胞。
圖片展示兩個實例:受精作用、雞血細胞融合。同一張課件中展示植物體細胞雜交和動物細胞融合的圖片,讓學生說出兩者的相同點和不同點。點評學生的回答。引導學生思考細胞兩兩融合後可產生幾種雜交細胞並講解。請同學們拿出預習學案中的比較表格來,根據PPT中的答案進行更正。
②學生行為
理解動物細胞融合的概念,利用實例加深對概念的認識。填寫植物體細胞雜交和動物細胞融合的比較表格。
③設計意圖
通過強調關鍵詞、舉例等方法加深學生對概念的理解。學生通過填寫與植物體細胞雜交的比較表格培養知識遷移、構建知識網絡的能力。通過讓學生思考細胞兩兩融合後會產生三種雜交細胞為單克隆抗體的知識做好鋪墊。
(2)動物細胞融合的意義與應用
①教師行為
請學生結合植物體細胞雜交的意義思考動物細胞融合的意義。在實際應用中,多數動物細胞融合都是為了製備單克隆抗體。那麼什麼是單克隆抗體?有何作用?如何製備呢?播放視頻:“藍貓——單克隆抗體及生物導彈”。請同學們觀看的同時思考兩個問題:製備單克隆抗體運用了什麼技術?單克隆抗體的優點?
②學生行為
動物細胞融合突破了有性雜交方法的局限,使遠緣雜交成為可能。觀看視頻,思考問題。
③設計意圖
由動物細胞融合的應用自然引入單克隆抗體的知識,然後以一段視頻展示單克隆抗體的概念、製備,視頻中幽默的語言激發了學生的學習興趣。
3.單克隆抗體
(1)傳統抗體與單克隆抗體
①教師行為
利用問題串引出單克隆抗體。問題1:獲得抗體的傳統方法是什麼?有何缺陷?問題2:抗體由什麼細胞產生的?(課件展示:必修三免疫調節一節中的圖片,說明一種B淋巴細胞隻能產生一種抗體。)問題3:如何才能讓B淋巴細胞產生單一大量抗體?(課件展示:一個B淋巴細胞→細胞群→抗體,即為單克隆抗體。)問題4:什麼細胞是可以無限增殖的?(課件展示:骨髓瘤細胞是一種癌細胞)問題5:如何才能將兩種細胞的特點結合起來?(課件展示:如果將B淋巴細胞與骨髓瘤細胞進行融合,那麼融合後的細胞就可能既能迅速大量繁殖,又能產生專一抗體。)很好,同學們都想到了利用動物細胞融合的方法,其實早在1975年兩位科學家成功製備了單克隆抗體,並因此獲得了1984年的諾貝爾獎。PPT展示兩位科學家的照片。
②學生行為
依次回答。問題1:向動物體內反複注射某種抗原,然後從血清中提取。缺陷是產量低,純度低,特異性差。問題2:由B淋巴細胞分化來的漿細胞分泌。問題3:一個B淋巴細胞增殖形成的細胞群,就能生產種類單一、特異性強的抗體。問題4:癌細胞。問題5:動物細胞融合。
③設計意圖
通過環環相扣、層層遞進的問題串引發認知衝突,引導學生聯想到隻有將B淋巴細胞和骨髓瘤細胞融合才能獲得單克隆抗體。充分調動學生的舊知識構建新知識,體現必修與選修知識的聯係,幫助學生構建單克隆抗體的概念。
(2)單克隆抗體的製備過程
①教師行為
下麵同學們認真理解教材圖2-24,閱讀P54,思考學案上製備過程的8個小問題,然後分4人一個小組用紙質細胞模型模擬單克隆抗體的製備過程。此時向每個學生小組提供紙質細胞模型和剪刀、雙麵膠等工具。模型由一張細胞模型和一個流程示意圖組成,均由一張A4紙打印而成。(8個問題為:為什麼向小鼠注射羊紅細胞?從小鼠脾髒中獲到的B淋巴細胞有哪些類型?細胞兩兩融合後,產生幾種融合細胞?如何把雜交瘤細胞篩選出來?雜交瘤細胞有何特點?如何得到大量雜交瘤細胞?如何挑選出分泌羊抗紅細胞抗體的細胞群?利用抗體陽性的雜交瘤細胞得到大量單克隆抗體的兩種途徑是什麼?)教師在學生活動期間了解各小組的活動過程,不時加以指導。隨後讓某個小組代表展示完成的流程圖。教師按照8個問題的順序講解單克隆抗體的製備過程,同時點評學生做的流程圖。注意強調三種融合細胞、兩次篩選、克隆化培養、抗體檢測等知識要點。總結歸納單克隆抗體的優點,注意與傳統抗體的特點相比較。