Chuyên đề Sinh học 10 Bài 5 (Cánh diều): Các giai đoạn của công nghệ tế bào động vật
Với giải bài tập Chuyên đề Sinh học 10 Bài 5: Các giai đoạn của công nghệ tế bào động vật sách Cánh diều hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Chuyên đề học tập Sinh học 10 CD Bài 5.
Giải bài tập Chuyên đề Sinh học 10 Bài 5: Các giai đoạn của công nghệ tế bào động vật
A/ Câu hỏi mở đầu
Trả lời:
Để có được dòng tế bào buồng trứng chuột hamster (CHO), người ta phải thực hiện các giai đoạn nuôi cấy:
(1) – Giai đoạn chuẩn bị mẫu và môi trường nuôi cấy.
(2) – Giai đoạn nuôi cấy.
(3) – Giai đoạn thu nhận sản phẩm dòng tế bào buồng trứng chuột hamster (CHO).
Trả lời:
Kháng thể đơn dòng được sản xuất với số lượng lớn bằng cách sử dụng quy trình công nghệ tế bào động vật trên quy mô lớn: Nuôi cấy sơ cấp tế bào lympho B và tạo tế bào lai → Tách và chọn lọc các tế bào lai → Nuôi cấy tế bào và kiểm tra kháng thể đơn dòng → Sản xuất kháng thể đơn dòng.
B/ Câu hỏi giữa bài
I. CÁC GIAI ĐOẠN CỦA CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT
Trả lời:
Trong nuôi cấy tế bào động vật, người ta thường phải xử lí mẫu mô bằng cơ học (cắt nhỏ) kết hợp với xử lí bằng enzyme trypsin nhằm phá vỡ liên kết giữa các tế bào, liên kết giữa tế bào và chất nền ngoại bào giúp phân tách các tế bào ra môi trường. Nhờ đó, giúp việc nuôi cấy tế bào trở nên dễ dàng hơn.
Trả lời:
Các giai đoạn của công nghệ tế bào động vật gồm 3 giai đoạn:
(1) – Giai đoạn chuẩn bị mẫu và môi trường nuôi cấy.
(2) – Giai đoạn nuôi cấy.
(3) – Giai đoạn thu nhận sản phẩm công nghệ tế bào.
Trả lời:
- Đặc điểm của dịch nuôi sơ cấp là:
+ Dịch nuôi cấy sơ cấp ban đầu thường không đồng nhất, sau một thời gian, dòng tế bào đại diện ở mô được nuôi cấy trở nên vượt trội vì các tế bào tiến hành phân chia liên tục tạo ra tế bào mới.
+ Dịch nuôi cấy sơ cấp chỉ duy trì trong thời gian ngắn vì các tế bào dừng phân chia (già hóa) sau một số lần phân bào.
- Một số dòng tế bào sơ cấp: Các kiểu hình tế bào sơ cấp phổ biến bao gồm biểu mô, nội mô, tế bào sừng, tế bào hắc tố, nguyên bào sợi, nguyên bào xương, tế bào cơ và tế bào gan.
- Ứng dụng dòng tế bào sơ cấp: Nuôi cấy sơ cấp cung cấp mô hình cho nghiên cứu các đặc tính sinh lí, sinh hóa của tế bào và tác động của thuốc, độc tố với tế bào.
Trả lời:
Sự khác biệt giữa nuôi cấy huyền phù và nuôi cấy đơn lớp:
|
Tiêu chí |
Nuôi cấy đơn lớp |
Nuôi cấy huyền phù |
|
Loại tế bào phù hợp |
Các tế bào có tính phụ thuộc dính bám như tế bào bắt nguồn từ mô rắn như phổi, thận, nguyên bào sợi,… |
Các tế bào không phụ thuộc dính bám như tế bào bắt nguồn từ mô máu (tế bào bạch cầu, tế bào lympho) |
|
Môi trường nuôi cấy |
Chứa cơ chất tạo nên bề mặt phù hợp cho tế bào bám dính. |
Ở dạng lỏng. |
|
Thao tác nuôi cấy |
Không cần khuấy đảo. |
Cần khuấy đảo liên tục. |
|
Sản phẩm thu được |
Các tế bào dính bám và lan rộng, hình thành đơn lớp tế bào. |
Dịch chứa các tế bào được nuôi cấy tách rời nhau hoặc tạo thành đám trôi nổi trong môi trường nuôi. |
Trả lời:
Yếu tố quyết định sự hình thành dạng huyền phù và dạng đơn lớp của sản phẩm nuôi cấy tế bào động vật là đặc tính dính bám:
- Trong môi trường dạng lỏng và được khuấy, các tế bào không có đặc tính dính bám phân chia và duy trì trong bình nuôi cấy tạo nên dung dịch huyền phù tế bào.
- Nhiều tế bào có tính phụ thuộc dính bám, do đó, khi được nuôi cấy trên cơ chất tạo nên bề mặt phù hợp, chúng có thể bám dính, lan rộng và hình thành đơn lớp tế bào.
Trả lời:
Đặc tính khác biệt nổi bật giữa tế bào nuôi cấy đơn lớp và tế bào nuôi cấy huyền phù là: Trong nuôi cấy đơn lớp, tế bào bám dính hình thành đơn lớp tế bào. Còn trong nuôi cấy huyền phù, các tế bào tách rời hoặc tạo thành đám nổi tự do trong môi trường nuôi cấy.
II. VÍ DỤ VỀ QUY TRÌNH CÔNG NGHỆ TẾ BÀO ĐỘNG VẬT: SẢN XUẤT KHÁNG THỂ ĐƠN DÒNG
Trả lời:
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) vì: Tế bào lympho B trong lách chuột bình thường sinh kháng thể nhưng có tuổi thọ hữu hạn khi nuôi cấy in vitro. Để khắc phục nhược điểm này cần lai giữa tế bào lách chuột đã gây miễn dịch và tế bào u tủy để tạo ra tế bào lai vừa có khả năng tăng sinh vô hạn vừa sản xuất kháng thể đơn dòng mong muốn.
Trả lời:
|
Loại mẫu mô |
Mục đích nuôi cấy |
|
Mô phôi hoặc mô sơ sinh |
- Để nghiên cứu sự phát triển phôi, ứng dụng trong cấy ghép tế bào vào mô nuôi cấy, nghiên cứu đặc điểm tăng trưởng của tế bào ung thư, đặc biệt là so sánh tốc độ tăng trưởng và hình thái tế bào ung thư với tế bào thường. - Để nghiên cứu biểu hiện gene, cơ chế tác động của các yếu tố điều hòa tăng trưởng trong các giai đoạn phát triển phôi; nghiên cứu đáp ứng với thuốc điều trị ung thư và xác định các chỉ thị sinh học. |
|
Mô soma |
- Tạo dòng tế bào phục vụ cho nhiều mục đích khác nhau như nghiên cứu, tạo mô cơ quan thay thể, sản xuất chế phẩm sinh học,… |
|
Mô ung thư hoặc mô chuyển gene virus, gây đột biến, chuyển gene mã hóa protein bất tử |
- Tạo dòng tế bào bất tử và dòng tế bào lai bất tử dùng cho nghiên cứu hoặc sản xuất chế phẩm sinh học,... |
|
Toàn bộ cơ quan từ phôi hoặc từ một phần cơ quan trưởng thành |
- Để nghiên cứu chức năng của tế bào, kiểm tra tác động của các yếu tố bên ngoài (thuốc, các vi phân tử hoặc đại phân tử), nghiên cứu phát sinh hình thái, biệt hóa và chức năng của các cơ quan. |
Trả lời:
Mục đích của việc nuôi cấy thứ cấp tế bào động vật là để duy trì khả năng sống và phân chia của tế bào trong thời gian dài. Tế bào tăng trưởng và dịch nuôi thứ cấp có thể tồn tạo trong thời gian dài hơn so với tế bào trong dịch nuôi sơ cấp do được cung cấp chất dinh dưỡng mới vào những khoảng tời gian đều đặn.
Luyện tập 7 trang 35 Chuyên đề Sinh học 10: Vẽ sơ đồ tóm tắt quy trình thực hiện nuôi cấy mô và nuôi cấy cơ quan động vật.
Trả lời:
Trả lời:
- Ứng dụng của nuôi cấy mảnh mô nhằm tạo ra nhiều dòng tế bào với các mục đích khác nhau như:
+ Dùng để nghiên cứu sự phát triển phôi, đặc điểm tăng trưởng của tế bào ung thư, cơ chế biểu hiện gene,...
+ Tạo ra các chế phẩm sinh học như enzyme, kháng thể, thuốc trừ sâu sinh học,... dùng cho y học, mĩ phẩm, nông nghiệp,...
+ Tạo mô, cơ quan thay thế dùng trong điều trị cho con người.
- Ứng dụng của nuôi cấy cơ quan: Để nghiên cứu chức năng của tế bào, kiểm tra tác động của các yếu tố bên ngoài (thuốc, các vi phân tử hoặc đại phân tử), nghiên cứu phát sinh hình thái, biệt hóa và chức năng của các cơ quan.
Trả lời:
Một số sản phẩm được sản xuất theo quy trình công nghệ tế bào động vật:
- Vaccine phòng bệnh cúm
- Kháng thể đơn dòng
- Chế phẩm protein tái tổ hợp như chất chống ung thư, enzyme, các chất sinh miễn dịch (interleukin, lymphokine,...), kháng thể đơn dòng, hormone,...
- Chế phẩm thuốc trừ sâu sinh học nhờ côn trùng
Xem thêm lời giải Chuyên đề Sinh học 10 bộ sách Cánh diều hay, chi tiết khác:
Bài 6: Công nghệ tế bào gốc và ứng dụng
Bài 7: Cơ sở khoa học và một số thành tựu của công nghệ enzyme
Xem thêm các chương trình khác:
- Soạn văn lớp 10 (hay nhất) – Cánh Diều
- Tác giả tác phẩm Ngữ văn lớp 10 – Cánh Diều
- Tóm tắt tác phẩm Ngữ văn lớp 10 – Cánh Diều
- Bố cục tác phẩm Ngữ văn lớp 10 – Cánh Diều
- Nội dung chính tác phẩm Ngữ văn lớp 10 – Cánh Diều
- Soạn văn lớp 10 (ngắn nhất) – Cánh Diều
- Giải sbt Ngữ văn lớp 10 – Cánh Diều
- Văn mẫu lớp 10 – Cánh Diều
- Giải Chuyên đề học tập Ngữ văn 10 – Cánh diều
- Giải sgk Toán 10 – Cánh Diều
- Giải Chuyên đề Toán 10 – Cánh Diều
- Lý thuyết Toán 10 – Cánh Diều
- Giải sbt Toán 10 – Cánh Diều
- Chuyên đề dạy thêm Toán 10 Cánh diều (2024 có đáp án)
- Giải sgk Tiếng Anh 10 – Explore new worlds
- Giải sgk Tiếng Anh 10 – ilearn Smart World
- Trọn bộ Từ vựng Tiếng Anh 10 ilearn Smart World đầy đủ nhất
- Ngữ pháp Tiếng Anh 10 i-learn Smart World
- Giải sbt Tiếng Anh 10 - iLearn Smart World
- Giải sgk Vật lí 10 – Cánh Diều
- Giải sbt Vật lí 10 – Cánh Diều
- Lý thuyết Vật lí 10 – Cánh Diều
- Giải Chuyên đề Vật lí 10 – Cánh Diều
- Giải sgk Hóa học 10 – Cánh Diều
- Lý thuyết Hóa học 10 – Cánh Diều
- Giải sbt Hóa học 10 – Cánh Diều
- Giải Chuyên đề Hóa học 10 – Cánh Diều
- Giải sgk Lịch sử 10 – Cánh Diều
- Giải sbt Lịch sử 10 – Cánh Diều
- Giải Chuyên đề Lịch sử 10 – Cánh Diều
- Lý thuyết Lịch sử 10 – Cánh diều
- Giải sgk Địa lí 10 – Cánh Diều
- Lý thuyết Địa Lí 10 – Cánh Diều
- Giải sbt Địa lí 10 – Cánh Diều
- Giải Chuyên đề Địa lí 10 – Cánh Diều
- Lý thuyết Công nghệ 10 – Cánh Diều
- Giải sgk Công nghệ 10 – Cánh Diều
- Giải sgk Giáo dục Kinh tế và Pháp luật 10 – Cánh Diều
- Giải sbt Giáo dục Kinh tế và Pháp luật 10 – Cánh Diều
- Giải Chuyên đề Kinh tế pháp luật 10 – Cánh diều
- Lý thuyết KTPL 10 – Cánh diều
- Lý thuyết Giáo dục quốc phòng 10 – Cánh Diều
- Giải sgk Giáo dục quốc phòng - an ninh 10 – Cánh diều
- Giải sbt Giáo dục quốc phòng - an ninh 10 – Cánh Diều
- Giải sgk Hoạt động trải nghiệm 10 – Cánh Diều
- Giải sbt Hoạt động trải nghiệm 10 – Cánh Diều
- Giải sgk Tin học 10 – Cánh Diều
- Giải sbt Tin học 10 – Cánh Diều
- Giải Chuyên đề Tin học 10 – Cánh diều
- Lý thuyết Tin học 10 - Cánh diều
- Giải sgk Giáo dục thể chất 10 – Cánh Diều