2019-2020学年人教版生物选修三课时分层作业8动物细胞融合与单克隆抗体

2019-2020学年人教版生物选修三课时分层作业8动物细胞融合与单克隆抗体

课时分层作业(八) (建议用时：35 分钟) [基础达标练] 1．下列关于动物细胞融合的说法，不正确的是 ( ) A．细胞融合前要用酶解法分散成单个细胞 B．细胞融合的原理是细胞膜的流动性 C．融合后得到的杂交细胞能表现出两个亲本细胞的特点 D．融合后得到的杂交细胞具有两个细胞核 D [动物细胞融合前需用胰蛋白酶处理将组织细胞分散成单个细胞，A 正确； 动物细胞融合的原理是细胞膜具有流动性，B 正确；融合后得到的杂交细胞获得 了两个亲本的遗传物质，能表现出两个亲本细胞的特点，C 正确；融合后得到的 杂交细胞是单核细胞，D 错误。] 2．下列关于动物细胞融合技术及其意义的叙述不合理的是( ) A．可以利用动物细胞融合技术生产淋巴因子 B．动物细胞融合可打破生殖隔离获得新物种 C．细胞融合过程与细胞膜的结构特点直接相关 D．动物细胞融合为制备单克隆抗体开辟了新途径 B [淋巴因子由 T 细胞或效应 T 细胞产生，可以利用 T 细胞或效应 T 细胞与 骨髓瘤细胞融合产生的杂交瘤细胞生产淋巴因子，A 正确；动物细胞融合可以克 服远缘杂交不亲和的障碍，但无法获得新物种，B 错误；细胞膜的结构特点是细 胞膜具有流动性，细胞融合过程与细胞膜的流动性直接相关，C 正确；动物细胞 融合技术为制备单克隆抗体开辟了新途径，D 正确。] 3．要想获得大量的单克隆抗体就必须用单个的 B 淋巴细胞进行无性繁殖，形 成细胞群。其原因是 ( ) A．在体外培养条件下，B 淋巴细胞可以无限增殖 B．在动物体内 B 淋巴细胞可以产生多达百万种的抗体 C．每一个 B 淋巴细胞都参与特异性免疫反应 D．每一个 B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体 D [B 淋巴细胞的免疫具有特异性，即每一个 B 淋巴细胞只能产生一种与特 定抗原结合的抗体。] 4．单克隆抗体制备过程中，骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞融合后，要用特定的培 养基筛选出杂交瘤细胞，在这种培养基上不能存活与增殖的细胞是( ) ①B 淋巴细胞 ②小鼠骨髓瘤细胞 ③B 淋巴细胞自身融合细胞 ④小鼠骨 髓瘤细胞自身融合细胞 ⑤杂交瘤细胞 A．①②③④ B．①③⑤ C．②④ D．②③ A [单克隆抗体的制备过程中，骨髓瘤细胞和 B 淋巴细胞融合时，发生了以 下三种情况：未发生融合的细胞(B 淋巴细胞，小鼠骨髓瘤细胞)；自身融合的细胞 (B 淋巴细胞自身融合，小鼠骨髓瘤细胞自身融合)；骨髓瘤细胞与单个 B 淋巴细胞 融合的杂交瘤细胞。杂交瘤细胞是制备单克隆抗体必需的，因此在特定的培养基 上只有杂交瘤细胞才能存活与增殖。] 5．单克隆抗体制备过程中，涉及的生物学原理是 ( ) ①动物细胞核具有全能性 ②细胞膜具有一定的流动性 ③肿瘤细胞能无限 增殖 ④一个浆细胞产生一种抗体 A．①③ B．②③④ C．④ D．①②④ B [利用核移植技术克隆动物证明了高度分化的动物细胞核具有全能性，但 单克隆抗体的制备过程中未体现该原理，①错误；单克隆抗体的制备过程涉及动 物细胞融合，其原理是细胞膜具有一定的流动性，②正确；单克隆抗体的制备过 程涉及体外细胞培养，利用了肿瘤细胞在体外培养时可以无限增殖的原理，③正 确；一个浆细胞只能产生一种抗体，故可以让 B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合生产 大量单一的抗体，④正确。] 6．在现代生物科技的应用中，不需要进行检测与筛选的是 ( ) A．动物细胞融合获得杂交细胞 B．植物体细胞杂交技术获得杂种植株 C．植物组织培养中的突变体利用 D．核移植得到的克隆动物 D [动物细胞融合时，只考虑两两融合就有 3 种类型的细胞，所以需要筛选 杂交细胞，A 需要；利用植物体细胞杂交技术获得杂种植株时，需要筛选杂种细 胞，B 需要；突变体利用需要筛选有利的变异个体，C 需要；克隆动物属于无性 生殖，能保持亲本的优良遗传特性，不需要进行筛选，D 不需要。] 7．单克隆抗体技术在生物工程中占有重要的地位，下列有关单克隆抗体应用 的叙述错误的是( ) A．作为诊断试剂，具有准确、高效、快速、简易的优点 B．作为诊断试剂，可定位诊断肿瘤、心血管畸形、白化病等疾病 C．从临床试验来看，单克隆抗体主要用于癌症治疗 D．在“生物导弹”中，单克隆抗体的作用是定位而不是杀伤 B [单克隆抗体在诊断的应用上，具有准确、高效、简易、快速的优点，A 正确；白化病的表现型非常直观，不需要单克隆抗体定位诊断，B 错误；临床试 验中，单克隆抗体主要用于癌症治疗，也有少量用于其他疾病的治疗，C 正确； 在“生物导弹”中，单克隆抗体作为瞄准装置，作用是定位，起杀伤作用的是与 其相连接的药物，D 正确。] 8．下列关于动物细胞融合与单克隆抗体制备的叙述中，正确的是( ) A．动物细胞经 PEG 诱导融合后再通过培养能得到优良动物个体 B．单克隆抗体最广泛的用途是用作体外诊断试剂 C．杂交瘤细胞是 B 淋巴细胞癌变的结果 D．单克隆抗体和传统方法生产的抗体化学本质不同 B [由于动物细胞的全能性受到限制，动物细胞融合形成的杂种细胞一般不 能培育成动物个体，A 错误；单克隆抗体特异性强，灵敏度高，可大量制备，最 广泛的用途是用作体外诊断试剂，B 正确；杂交瘤细胞是骨髓瘤细胞和 B 淋巴细 胞融合而成的，不是 B 淋巴细胞癌变的结果，C 错误；单克隆抗体和传统方法生 产的抗体化学本质相同，都是蛋白质，D 错误。] 9．如图所示为细胞融合技术的一些过程： (1)从 A、B 细胞到 C 细胞的过程中，必须用________处理。 (2)若 A、B 细胞为植物细胞，那么这样的细胞已经用酶降解脱掉了________， 这种酶可能是________________酶，由此生成的 A 和 B 细胞称为________。 (3)若 A 细胞为骨髓瘤细胞，B 细胞为 B 淋巴细胞，那么 D 细胞称为________ 细胞，由 D 细胞连续分裂产生大量细胞的过程称为________过程。这种细胞既能 无限繁殖，又能产生____________。 (4)若 A 为人细胞，B 为鼠细胞，并分别用红、绿荧光染料标记细胞膜上的蛋 白质，在形成 C 细胞时，细胞一半发红色荧光，一半发绿色荧光。到 D 细胞阶段， 两 种 颜 色 的 荧 光 均 匀 分 布 ， 请 解 释 原 因 ： ___________________________________________________。 [解析] 此题是对植物体细胞杂交、动物细胞融合以及细胞膜的特性比较全面 的考查。植物细胞有细胞壁，阻碍植物体细胞的杂交。因此，植物体细胞杂交的 第一步是去掉细胞壁，分离出有活力的原生质体。细胞壁成分主要为纤维素和果 胶，所以要用纤维素酶和果胶酶分解植物细胞的细胞壁。第二步就是让不同植物 体细胞的原生质体融合，融合必须通过一定的技术手段进行人工诱导。单克隆抗 体制备过程需得到化学性质单一、特异性强的抗体。科学家发现，在动物发生免 疫过程中，每一个 B 淋巴细胞只分泌一种特异性抗体，要想获得大量的单一抗体， 必须用单个 B 淋巴细胞进行克隆，形成细胞群。但在体外培养条件下，一个 B 淋 巴细胞不可能无限增殖，这就需要 B 淋巴细胞与骨髓瘤细胞在灭活的病毒或聚乙 二醇的诱导下融合，再筛选出杂交瘤细胞。由于杂交瘤细胞继承了双亲细胞的遗 传物质，既能分泌特异性抗体，又能大量繁殖。最后考查了细胞膜的结构特点： 具有一定的流动性。 [答案] (1)诱导剂 (2)细胞壁 纤维素酶和果胶 原生质体 (3)杂交瘤 克 隆 特异性抗体 (4)细胞膜上的蛋白质是可以运动的 [能力提升练] 10．利用细胞工程方法，以埃博拉病毒核衣壳蛋白为抗原制备出单克隆抗体。 下列有关单克隆抗体的叙述，正确的是( ) A．用纯化的核衣壳蛋白反复注射到小鼠体内，产生的血清抗体为单克隆抗体 B．体外培养单个浆细胞可以获得大量针对埃博拉病毒的单克隆抗体 C．将等量浆细胞和骨髓瘤细胞混合，经 PEG 诱导融合后的细胞均为杂交瘤 细胞 D．利用该单克隆抗体与埃博拉病毒核衣壳蛋白特异性结合的方法可诊断出埃 博拉病毒感染者 D [由于血清抗体不是单一抗原刺激 B 淋巴细胞增殖分化的浆细胞产生和分 泌的，故纯度低、特异性差，不是单克隆抗体，故 A 错误；由于浆细胞不增殖， 故培养单个浆细胞不能获得大量的单克隆抗体，B 错误；将等量浆细胞和骨髓瘤 细胞混合后，诱导融合的细胞不一定为杂交瘤细胞，还有浆细胞和骨髓瘤细胞自 身融合的细胞，故 C 错误；单克隆抗体可用于诊断疾病，原理是抗原—抗体杂交 的方法，D 正确。] 11．如图是单克隆抗体制备流程的简明示意图。下列有关叙述，正确的是( ) A．①是从已免疫的小鼠脾脏中获得的效应 T 淋巴细胞 B．②中使用胰蛋白酶有利于杂交瘤细胞的形成 C．③同时具有脾脏细胞和鼠骨髓瘤细胞的特性 D．④是经筛选培养获得的能分泌特异性抗体的细胞群 D [明确单克隆抗体制备过程的几个关键环节是准确解答本题的关键。①是 从小鼠脾脏中获得的能产生抗体的浆细胞，A 项错误；②中应该使用能促进细胞 融合的促融剂，如聚乙二醇等，B 项错误；③同时具有从脾脏中分离出的浆细胞 和骨髓瘤细胞的特性，C 项错误；④是经筛选培养获得的能产生特异性抗体的细 胞群，D 项正确。] 12．动物细胞融合技术突破了有性杂交方法的局限，使远缘杂交成为可能。 现在已经广泛应用于多种学科的研究工作中，特别是新发展起来的杂交瘤技术， 为制备单克隆抗体开辟了新途径。研究表明 DNA 合成有两条途径：“S 途径”和 “D 途径”，淋巴细胞(浆细胞)有“S 途径”和“D 途径”；骨髓瘤细胞只有“D 途径”；HAT 培养液中氨基嘌呤可以阻断 DNA 合成的“D 途径”。下图是单克 隆抗体制备流程阶段示意图。回答下列问题： (1)________________技术是单克隆抗体技术的基础。 (2)单克隆细胞是指___________________________________。 (3)单克隆抗体与常规的血清抗体相比，最大的优越性是 _____________________________________________________。 (4)杂交瘤细胞既具有骨髓瘤细胞的________________特点，又具备淋巴细胞 的________________特点。 (5)图示过程，有两次筛选。第一次是用 HAT 培养液筛选出杂交瘤细胞，那么 淋巴细胞(浆细胞)在 HAT 培养液中不生长的原因是________________________， 骨 髓 瘤 细 胞 在 HAT 培 养 液 中 不 生 长 的 原 因 是 _______________________________________________。 [解析] (1)单克隆抗体技术的基础是动物细胞培养和动物细胞融合技术。(2) 单个细胞增殖形成的细胞群为单克隆细胞。(3)与常规抗体相比，单克隆抗体的优 点是特异性强、灵敏度高、可大量制备。(4)杂交瘤细胞具有骨髓瘤细胞的能在体 外无限增殖和淋巴细胞的能产生专一性抗体的特点。(5)淋巴细胞不增殖，而骨髓 瘤细胞的 DNA 合成途径被氨基嘌呤阻断而不能进行 DNA 复制，导致骨髓瘤细胞 不能在 HAT 培养基中生长。 [答案] (1)动物细胞培养、动物细胞融合 (2)单个细胞增殖形成的细胞群 (3)特异性强、灵敏度高、可大量制备 (4)在体外大量增殖(无限增殖) 分泌特异 性抗体 (5)缺乏在体外培养液中增殖的能力 其 DNA 合成途径被氨基嘌呤阻断 而不能进行 DNA 复制 13．近年来，我国死于狂犬病的人数有上升之势。狂犬病病毒的核酸是 RNA， 机体感染病毒后产生的特异性 IgG 抗体，能消除狂犬病病毒，这是接触狂犬病病 毒后及时注射疫苗和特异性抗体的重要依据。我国利用地鼠的肾细胞培养狂犬病 疫苗，已取得良好效果。 请根据上述材料，回答下列问题： (1)狂犬病病毒的毒株可发生变异。从自然感染动物体内分离的病毒株称为野 毒株，其致病力强。将野毒株在家兔脑________内连续传 50 代后，变成固定毒株。 固定毒株能使人及动物致病。 (2)特异性抗体获取的方法可用单克隆抗体制备法。在制备单克隆抗体的过程 中，应用的动物细胞工程技术_________________。 (3)下面是单克隆抗体制备过程示意图。 ①图中 A 过程，从小鼠的脾脏中取得的“小鼠细胞”是______________细胞， 该细胞能够产生____________________。 从小鼠体内提取分离该细胞之前，应给小鼠注射的特定的物质是________。 ②图中 B 过程是细胞融合，该过程需要用灭活的__________、聚乙二醇或电 激等诱导。 ③特异性抗体的获取方法也可以采用向动物体内反复注射某种抗原，使动物 产生抗体，然后从动物血清中分离所需抗体。与这种方法制备的抗体相比，单克 隆抗体具有________________等特点。 (4)动物细胞体外培养需要满足的环境条件有_____________ _____________________________________________________。 (5)单克隆抗体技术还有哪些用途？ ____________________ _____________________________________________________。 [解析] (1)病毒是非细胞结构的生物，专营寄生生活，狂犬病病毒野毒株寄 生在家兔脑活细胞内。(2)制备单克隆抗体过程，利用了动物细胞融合技术和动物 细胞的培养技术。(3)单克隆抗体制备过程中，从小鼠体内提取的是经抗原免疫的 B 淋巴细胞，该细胞能产生特异性抗体。图中 B 过程是细胞融合过程，常用的诱 导因素是灭活的病毒。 [答案] (1)活细胞 (2)动物细胞融合技术、动物细胞培养技术 (3)①免疫过 的 B 淋巴 特异性抗体 抗原(或狂犬病病毒) ②病毒(或仙台病毒) ③特异性 强、灵敏度高，并可以大量制备 (4)无菌、无毒，适宜的温度和 pH，气体，营养 物质等 (5)作为诊断试剂；运载药物(或“生物导弹”)等 14．下面所示为动物体细胞杂交的流程图，请回答下列问题： (1)图中①过程常用的诱导因素有________________________(至少答出 3 点) 等。 (2)已知只有杂交瘤细胞才能在 HAT 培养基上存活，即①过程得到的具有 ________的融合细胞不能在该培养基上存活。 (3)②过程筛选出的细胞应具有的特性是________________ _____________________________________________________。 (4)从图中信息可知，特异性抗体最好选择________________(填“体外培养” 或“体内培养”)。一般来说体外培养需要满足的条件：无菌和无毒的环境、营养、 温度和 pH、________，其中旋转培养的目的是_________________________。 (5)与普通抗体相比，单克隆抗体最主要的优点在于它的________________， 并可以大量制备。 [解析] (1)图中①过程常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒和电激等。(2) 已知只有杂交瘤细胞才能在 HAT 培养基上存活，即①过程得到的具有同种核的融 合细胞不能在该培养基上存活。(3)②过程筛选出的细胞是杂交瘤细胞，应具有的 特性是既能迅速、大量繁殖，又能产生专一的抗体。(4)从图中信息可知，特异性 抗体最好选择体内培养。一般来说，体外培养需要满足的条件：无菌和无毒的环 境、营养、温度和 pH、气体环境，其中旋转培养的目的是使培养液中有足够的氧 气(或使营养物质充分被利用)。(5)与普通抗体相比，单克隆抗体最主要的优点在 于它的特异性强、灵敏度高，并可以大量制备。 [答案] (1)聚乙二醇、灭活的病毒和电激 (2)同种核 (3)既能迅速、大量繁殖， 又能产生专一的抗体 (4)体内培养 气体环境 使培养液中有足够的氧气(或使 营养物质充分被利用) (5)特异性强、灵敏度高