【創(chuàng)新方案】高中生物專題22.22.2.2動物細胞融合與單克隆抗體每課一練新人教版選修3(時間：25分鐘；滿分50分)1.科學家用滅活的病毒把骨髓瘤細胞與效應B淋巴細胞融合得到雜交瘤細胞，滅活病毒的作用是()A．病毒比較小，可鉆入到細胞內(nèi)B．滅活的病毒已完全死亡，死亡的病毒可以讓細胞聚集C．滅活的病毒已失去感染活性，對各種動物細胞不造成破壞，但所保留的融合活性可使不同的動物細胞進行融合D．滅活的病毒帶有目的基因，通過融合可以讓雜交細胞帶有目的基因解析：動物細胞融合常用滅活的病毒作誘導劑是因為滅活的病毒不再具有感染性，不會對細胞造成破壞，但仍可促使不同的動物細胞融合。答案：C2．單克隆抗體技術在疾病診斷和治療以及生命科學研究中具有廣泛的應用。下列關于單克隆抗體的敘述，錯誤的是()A．特異性強、靈敏度高B．與抗癌藥物結合可制成“生物導彈”C．體外培養(yǎng)B淋巴細胞可大量分泌單克隆抗體D．由B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合而成的雜交瘤細胞分泌解析：抗體是由B淋巴細胞分泌的，每一種B淋巴細胞只能分泌一種抗體。要想獲得大量單一抗體，需要將某一種B淋巴細胞大量克隆，但是在體外培養(yǎng)的條件下，B淋巴細胞不能無限增殖。由B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合而成的雜交瘤細胞，能在體外培養(yǎng)的條件下大量增殖，并分泌單克隆抗體。答案：C3．動物細胞融合和植物體細胞雜交的比較中，正確的是()A．誘導融合的方法完全相同[B．所用的技術手段完全相同C．所采用的原理完全相同D．都能形成雜種細胞解析：兩種細胞工程技術中都要進行細胞融合，但融合的技術不完全相同；動物細胞的融合常用滅活的病毒做誘導劑，而植物細胞融合則不用；動物細胞融合的原理是細胞膜的流動性，植物體細胞雜交的原理是細胞膜的流動性和細胞的全能性；兩者都能形成雜種細胞，但植物的雜種細胞最終形成雜種植株。答案：D4．20世紀30年代，科學家們發(fā)現(xiàn)肺結核、天花、水痘和麻疹等疾病的患者的病理組織中存在多核細胞，這些多核細胞最可能的來源是()A．細胞進行了無絲分裂造成的B．細胞進行有絲分裂時，染色體復制后沒有分開形成兩個子細胞C．有絲分裂時，細胞核進行了分裂，而細胞質(zhì)沒有進行分裂D．細胞在體內(nèi)病毒的作用下發(fā)生了細胞融合解析：選項C、D都可形成多核細胞，但結合題干信息，此種現(xiàn)象與感染病毒有關，故選項D最有可能。答案：D5．用動物細胞工程技術制備單克隆抗體，下列實驗步驟中錯誤的是()A．將抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞B．用氯化鈣作誘導劑，促使能產(chǎn)生抗體的B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合C．篩選雜交瘤細胞，并從中選出能產(chǎn)生所需抗體的細胞群，培養(yǎng)后提取單克隆抗體D．該雜交瘤細胞株的增殖方式和產(chǎn)物分別是有絲分裂和單克隆抗體解析：B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合需要滅活的病毒、聚乙二醇或物理因素來誘導。氯化鈣不能作為誘導劑，氯化鈣的作用是在基因工程中用于提高細胞壁的通透性，便于重組質(zhì)粒進入微生物細胞內(nèi)。答案：B6．下面是單克隆抗體制備過程示意圖，其中1過程注射的物質(zhì)和A細胞的名稱分別為()A．抗體、T淋巴細胞 B．抗原、T淋巴細胞C．抗體、B淋巴細胞 D．抗原、B淋巴細胞解析：單克隆抗體是由骨髓瘤細胞與B淋巴細胞融合而成的雜交瘤細胞產(chǎn)生的，其中B淋巴細胞必須首先經(jīng)過抗原刺激后才能成為具有分泌抗體功能的細胞。答案：D7．單克隆抗體制備過程中，對骨髓瘤細胞和B淋巴細胞誘導融合后，要用特定的選擇培養(yǎng)基篩選出雜交瘤細胞。在這種培養(yǎng)基上不能存活、增殖的細胞是()①B淋巴細胞②骨髓瘤細胞③B淋巴細胞自身融合細胞④骨髓瘤細胞自身融合細胞⑤雜交瘤細胞A．①②③④ B．①③⑤C．②④ D．①③解析：在題中特定的選擇培養(yǎng)基上，能夠存活、增殖的細胞只有雜交瘤細胞。答案：A8．關于應用動物細胞工程技術獲取單克隆抗X抗體的具體操作步驟如下①將X抗原注入小鼠體內(nèi)，獲得能產(chǎn)生抗X抗體的B淋巴細胞②從患骨髓瘤的小鼠體內(nèi)獲取骨髓瘤細胞③利用促細胞融合因子使兩種細胞發(fā)生融合④將雜交瘤細胞注入小鼠腹腔培養(yǎng)⑤篩選出能產(chǎn)生抗X抗體的雜交瘤細胞⑥從腹水中提取抗體下列對單克隆抗體制備的相關敘述中不正確的是()A．實驗順序應當是①②③⑤④⑥B．④過程中產(chǎn)生多個雜交瘤細胞的過程也為克隆C．③過程獲得的細胞均可無限增殖D．③到⑤的過程中通常要經(jīng)過兩次篩選解析：B淋巴細胞與B淋巴細胞的融合體不能無限增殖。答案：C9．由單克隆抗體研制而成的“生物導彈”由兩部分組成，一是“瞄準裝置”，二是殺傷性“彈頭”，下列對此敘述不正確的是()A．“瞄準裝置”是指識別腫瘤的單克隆抗體B．“彈頭”由放射性同位素、化學藥物等物質(zhì)構成C．“彈頭”具有選擇性殺傷腫瘤細胞的功能D．“生物導彈”的制備利用了細胞工程技術解析：“生物導彈”是由單克隆抗體和化學藥物結合而制成的專治(殺死)癌細胞的藥物。其原理是，抗體能特異性地與癌細胞膜表面抗原(癌細胞特有)結合，故抗體即為“瞄準裝置”。藥物可殺死一切細胞，無特異性與選擇性，但由于這種藥物是結合在特定抗體上，當該抗體與癌細胞特異性結合時，藥物只能殺死癌細胞，故“生物導彈”的選擇性功能是抗體決定的，與藥物無關。答案：C10．以H1N1病毒核衣殼蛋白為抗原，采用細胞工程制備單克隆抗體，下列敘述正確的是()A．用純化的核衣殼蛋白反復注射到小鼠體內(nèi)，產(chǎn)生的血清為單克隆抗體B．體外培養(yǎng)單個漿細胞可以獲得大量針對H1N1病毒的單克隆抗體C．將等量漿細胞和骨髓瘤細胞混合，經(jīng)誘導融合后的細胞均為雜交瘤細胞D．利用該單克隆抗體與H1N1病毒核衣殼蛋白特異性結合的方法可以診斷該病毒感染體解析：單克隆抗體是相應的雜交瘤細胞產(chǎn)生的，單個漿細胞的培養(yǎng)不能獲得單克隆抗體，用純化的核衣殼蛋白反復注射到小鼠體內(nèi)，血清中的抗體不是單一抗體，還含有體內(nèi)已存在的其他抗原的抗體；等量漿細胞和骨髓瘤細胞混合，可以形成三種雜交細胞，但只有漿細胞和骨髓瘤細胞融合而成的細胞稱為雜交瘤細胞。答案：D二、非選擇題(共30分)11.(10分)右圖表示細胞融合技術的一些過程，據(jù)圖回答：(1)從A和B細胞到C細胞的過程中，必須用________處理。(2)若A、B細胞為植物細胞，那么這樣的細胞已經(jīng)用酶降解脫掉了細胞壁，這種酶可能是____________________，由此生成的A和B細胞稱為________。由A、B到C的過程中，常用的物理方法有________。融合完成的標志是________，形成D細胞還要應用________技術，把其培養(yǎng)成植株。(3)若A細胞為骨髓瘤細胞，B為淋巴細胞，那么D細胞稱為________，由D細胞連續(xù)分裂產(chǎn)生大量細胞的過程，稱為_______，這種細胞既能無限繁殖，又能產(chǎn)生___________。(4)若A為人細胞，B為鼠細胞，并分別用紅、綠熒光染料標記細胞上的蛋白質(zhì)，在C細胞階段，細胞一半發(fā)紅色熒光，一半發(fā)綠色熒光，到D細胞階級，兩種顏色的熒光均勻分布，原因是________________________________。(5)若A、B細胞為動物細胞，一般取自__________________，然后用____________將其分散開。由A、B到C的過程中，采用的不同于植物細胞融合的手段是______________。(6)若該過程為制備單克隆抗體，A和B融合后形成的C有幾種？(只考慮兩兩結合)________________________________________________________________________。解析：植物體細胞雜交前需先去掉細胞壁，因為細胞壁由纖維素和果膠組成，應用纖維酶和果膠酶去除細胞壁。第二步就是讓不同的原生質(zhì)體融合，融合必須采用一定的技術手段，進行人工誘導。在完成細胞融合后，還要用植物組織培養(yǎng)技術將雜種細胞培育成植株。動物在免疫反應過程中，每一種B淋巴細胞能分泌一種特異性抗體，要想獲得大量的特異性抗體，必須使能分泌該單一抗體的B淋巴細胞大量增殖。B淋巴細胞具有產(chǎn)生單一抗體的能力，但不能在體外增殖；骨髓瘤細胞是一種癌細胞，它能在體外培養(yǎng)條件下無限增殖，但不能產(chǎn)生抗體，將B淋巴細胞與骨髓瘤同時培養(yǎng)，在滅活的病毒(或聚乙二醇)的誘導下，促使B淋巴細胞與骨髓瘤細胞融合，得到雜交瘤細胞。它兼有兩個親本細胞的特性——既能大量增殖，又能產(chǎn)生某種特異性的抗體。答案：(1)誘導因素(2)纖維素酶和果膠酶原生質(zhì)體電激、振動產(chǎn)生細胞壁植物組織培養(yǎng)(3)雜交瘤細胞細胞培養(yǎng)單一抗體(4)構成細胞膜的蛋白質(zhì)和磷脂分子具有一定的流動性(5)動物胚胎或出生不久的幼齡動物的組織或器官胰蛋白酶用滅活的病毒誘導細胞融合(6)3種12．(10分)下圖為某同學根據(jù)雜交瘤技術的方法，設計的生產(chǎn)破傷風桿菌抗體的實驗方案。請據(jù)圖回答：(1)該方案能達到預期效果嗎？________。原因是________________________________。(2)圖中②為________________過程，常用________作為誘導劑。該細胞繼承了________，因此不僅能________，還有________的本領。(3)圖中③進行細胞培養(yǎng)，目的是______________________________________。(4)在制備破傷風桿菌抗體的過程中，進行了兩次篩選，其目的不同，②是通過篩選獲得________，④是通過篩選獲得________________________。(5)圖中⑤的培養(yǎng)能獲得________細胞，便于大規(guī)模培養(yǎng)。(6)破傷風桿菌的抗體最終可從________________和________中提取。(7)該方案的目的是________________________。解析：單克隆抗體制備過程首先需要注射與產(chǎn)生的單克隆抗體發(fā)生特異性免疫反應的抗原，否則，小鼠體內(nèi)不會發(fā)生特異性免疫反應，不會產(chǎn)生合成所需抗體的B淋巴細胞。B淋巴細胞雖然能產(chǎn)生抗體，但數(shù)量有限，又不能在體外大量增殖，因此需要與骨髓瘤細胞融合，融合必須在誘導劑的誘導下才能發(fā)生，常用的是滅活病毒。兩細胞融合是自由的，有三種情況：B淋巴細胞—B淋巴細胞，骨髓瘤細胞—骨髓瘤細胞，B淋巴細胞—骨髓瘤細胞，我們需要的是雜種細胞，它結合了雙親的遺傳物質(zhì)，具備大量繁殖和產(chǎn)生抗體的能力，所以需經(jīng)培養(yǎng)篩選。第一次篩選是選擇需要的雜交瘤細胞，第二次篩選是在雜交瘤細胞中選出能產(chǎn)生所需抗體的雜交瘤細胞，然后通過擴大培養(yǎng)后就可轉(zhuǎn)移到體外培養(yǎng)液或小鼠腹腔中生產(chǎn)大量的單克隆抗體。答案：(1)不能沒有將抗原注入小鼠體內(nèi)，無法獲得產(chǎn)生單一抗體的B淋巴細胞(2)細胞融合和篩選滅活的病毒雙親細胞的遺傳物質(zhì)大量繁殖產(chǎn)生特異性抗體(3)在體外條件下大量增殖(4)雜交瘤細胞產(chǎn)生特定抗體的雜交瘤細胞(5)足夠量雜交瘤(6)細胞培養(yǎng)液小鼠腹水(7)制備單克隆抗體13．(10分)某研究小組進行藥物試驗時，以動物肝細胞為材料，測定藥物對體外培養(yǎng)細胞的毒性。供培養(yǎng)的細胞有甲、乙兩種，甲細胞為肝腫瘤細胞，乙細胞為正常肝細胞。請回答下列有關動物細胞培養(yǎng)的問題：(1)將數(shù)量相等的甲細胞和乙細胞分別置于培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)，培養(yǎng)液及其他培養(yǎng)條件均相同。一段時間后，觀察到甲細胞數(shù)量比乙細胞數(shù)量________。(2)在動物細胞培養(yǎng)時，通常在合成培養(yǎng)基中加入適量血清，其原因是_____________。細胞培養(yǎng)應在含5%的CO2的恒溫培養(yǎng)箱中進行，CO2的作用是__________________。(3)在兩種細胞生長過程中，當乙細胞鋪滿瓶壁時，其生長________。藥物試驗需要大量細胞，兩種細胞頻繁傳代，甲細胞比乙細胞可以傳代的次數(shù)更________。若用動物的肝臟組織塊制備肝細胞懸液，需用________處理。(4)為了防止細胞培養(yǎng)過程中細菌的污染，可向培養(yǎng)液中加入適量的______________。(5)已知癌基因X過量表達與肝腫瘤的發(fā)生密切相關，要試驗一種抗腫瘤藥物Y對甲細胞生長的影響，可將甲細胞分為A、B兩組，A組細胞培養(yǎng)液中加入________，B組細胞培養(yǎng)液中加入無菌生理鹽水，經(jīng)培養(yǎng)后，從A、B兩組收集等量細胞，通過分別檢測X基因在A、B兩組細胞中的________或________合成水平的差異，確定Y的藥效。解析：(1)甲細胞為肝腫瘤細胞，乙細胞為正常肝細胞。腫瘤細胞為無限增殖的細胞，細胞周期短。在相同條件下，培養(yǎng)相同的時間，甲細胞的數(shù)量多于乙細胞。(2)動物細胞培養(yǎng)液中必須加入動物血清，血清中含有血清蛋白、生長因子、激素等合成培養(yǎng)基中缺乏的物質(zhì)。細胞培養(yǎng)應在含5%的CO2的恒溫培養(yǎng)中進行，CO2的作用是維持培養(yǎng)液的pH。(3)甲為腫瘤細胞，能