Giáo án điện tử chuyên đề Sinh học 10 cánh diều Bài 5: Các giai đoạn của công nghệ tế bào động vật

XIN CHÀO CÁC EM

CHÀO MỪNG

CÁC EM ĐẾN VỚI BÀI HỌC MÔN SINH!

KHỞI ĐỘNG

C

• Để có được dòng tế bào buồng trứng chuột hamster (CHO), theo em, người ta phải thực hiện các giai đoạn nuôi cấy mô tế bào nào?
• Bằng cách nào mà kháng thể đơn dòng được sản xuất với số lượng lớn?

CHUYÊN ĐỀ 1

BÀI 5: CÁC GIAI ĐOẠN CỦA CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT

NỘI DUNG BÀI HỌC

CÁC GIAI ĐOẠN CỦA CÔNG NGHỆ NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO THỰC VẬT

I

VÍ DỤ VỀ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT: SẢN XUẤT KHÁNG THỂ ĐƠN DÒNG

II

I

CÁC GIAI ĐOẠN CỦA CÔNG NGHỆ NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO THỰC VẬT

Trạm 1

Giai đoạn chuẩn bị mẫu và môi trường nuôi cấy: Quan sát sơ đồ hình 5.1, cho biết công nghệ tế bào động vật gồm những giai đoạn nào.

Trạm 2

Giai đoạn nuôi cấy: Quan sát các hình ảnh mục I.2, cho biết đặc điểm của các kiểu nuôi cấy tế bào động vật.

Chia lớp thành các nhóm nhỏ (4 – 5HS), mỗi nhóm thực hiện nhiệm vụ của một trạm:

Trạm 3

Giai đoạn thu nhận sản phẩm công nghệ tế bào: Quan sát các hình ảnh mục I.3, cho biết giai đoạn thu nhận sản phẩm công nghệ tế bào gồm những công đoạn nào? Trình bày ngắn gọn đặc điểm của những công đoạn đó.

Chia lớp thành các nhóm nhỏ (4 – 5HS), mỗi nhóm thực hiện nhiệm vụ của một trạm:

Công nghệ tế bào động vật gồm các giai đoạn:

Chuẩn bị mẫu và môi trường nuôi cấy.

Tiến hành nuôi cấy theo các giai đoạn nuôi cấy sơ cấp.

Nuôi cấy thứ cấp và áp dụng các kĩ thuật nuôi cấy mẫu khác theo mục đích định sẵn.

Thu thập sản phẩm.

C

1. Giai đoạn chuẩn bị mẫu và môi trường nuôi cấy

Mẫu nuôi cấy là mô hoặc cơ quan, các mảnh mô nhỏ hoặc các mẫu được lấy từ cơ thể sinh vật (mẫu sinh thiết).

Sử dụng cho giai đoạn tiến hành nuôi cấy. Môi trường nuôi cấy cần đầy đủ thành phần dinh dưỡng và các chất bổ sung phù hợp.

Dựa vào mục đích nghiên cứu hoặc sản xuất, quá trình nuôi cấy được thực hiện với các mẫu khác nhau: nuôi cấy tế bào, mảnh mô, cơ quan và tạo cơ quan.

2. Giai đoạn nuôi cấy

Nuôi cấy tế bào được tiến hành qua các giai đoạn:

Nuôi cấy sơ cấp: Là bước khởi đầu của nuôi cấy tế bào.

• Mẫu nuôi cấy: mô, mảnh cắt mô, cơ quan trên môi trường ngoài cơ thể.
• Sản phẩm: dịch nuôi sơ cấp hoặc đơn lớp tế bào.
• Vai trò: cung cấp mô hình cho nghiên cứu đặc tính sinh lí, sinh hoá của tế bào và tác động của thuốc, độc tố đối với tế bào.

2. Giai đoạn nuôi cấy

Nuôi cấy tế bào được tiến hành qua các giai đoạn:

Nuôi cấy thứ cấp:

• Thực hiện bằng cách chuyển một phần dịch nuôi sơ cấp sang môi trường dinh dưỡng mới, tạo ra lượng lớn tế bào.
• Thời gian giữa các lần cấy chuyển phụ thuộc vào dòng tế bào và tốc độ tăng trưởng.
• Dựa vào đặc tính, nguồn gốc mô và khả năng thích ứng: có thể thực hiện nuôi cấy huyền phù hoặc đơn lớp.

3. Giai đoạn thu nhận công nghệ tế bào

Thu nhận dòng tế bào

Sản phẩm từ quá trình cấy truyền: dòng tế bào ổn định (tế bào động vật có vú hoặc côn trùng).

Tuỳ mục đích, dòng tế bào tiếp tục được xử lí và thu nhận sản phẩm cuối cùng: dòng tế bào biến đổi gene, dòng tế bào bất tử và dòng tế bào lai bất tử.

Nuôi cấy mảnh mô

Áp dụng với mô phôi hoặc mô sơ sinh.

Mục đích:

• Nghiên cứu sự phát triển phôi, ứng dụng trong cấy ghép tế bào vào mô nuôi cấy.
• Nghiên cứu đặc điểm tăng trưởng tế bào ung thư.
• So sánh tốc độ tăng trưởng và hình thái tế bào ung thư.
• …

Nuôi cấy cơ quan

Toàn bộ cơ quan từ phôi hoặc một phần cơ quan trưởng thành được cắt từ sinh vật để bắt đầu nuôi cấy in vitro.

Môi trường: được thay mới, bổ sung thường xuyên.

Ứng dụng: nghiên cứu chức năng tế bao, kiểm tra tác động của yếu tố bên ngoài, nghiên cứu phát sinh hình thái, biệt hoá và chức năng của cơ quan.

Nuôi cấy tạo mô hoặc cơ quan

Sử dụng phương pháp tái lập cấu trúc 3D.

Ba hướng phát triển:

• Tạo khối tế bào.
• Đồng nuôi cấy kiểu cơ quan.
• Nuôi cấy tạo cơ quan thu nhỏ.

II

VÍ DỤ VỀ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT: SẢN XUẤT KHÁNG THỂ ĐƠN DÒNG

Hoạt động nhóm: Quan sát hình ảnh mục II (SCĐ tr.34-35), tìm hiểu một ví dụ về sản xuất kháng thể đơn dòng.

Trả lời các câu hỏi

Câu 1. Vì sao để sản xuất kháng thể đơn dòng, cần tạo ra dòng tế bào lai giữa tế bào lách chuột đã gây miễn dịch và tế bào u tủy (myeloma)?

Câu 2. Vẽ sơ đồ về quy trình công nghệ tế bào ứng dụng trong sản xuất kháng thể đơn dòng.

+

Quy trình công nghệ tế bào ứng dụng trong sản xuất kháng thể đơn dòng gồm các bước:

Nuôi cấy tế bào lympho B

Nuôi cấy tế bào u tủy

Tạo và chọn lọc tế bào lai bất tử

Nuôi cấy tế bào lai và kiểm tra

Sản xuất kháng thể đơn dòng

LUYỆN TẬP

--------------- Còn tiếp ---------------