2017-2018學(xué)年高中生物 專題2 細(xì)胞工程 2.2.2 動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體優(yōu)化練習(xí) 新人教版選修3.doc

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2.2.2 動(dòng)物細(xì)胞融合與單克隆抗體 [課時(shí)作業(yè)] 一、選擇題 1．關(guān)于現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．蛋白質(zhì)工程可合成自然界中不存在的蛋白質(zhì) B．體細(xì)胞雜交技術(shù)可用于克隆動(dòng)物和制備單克隆抗體 C．植物組織培養(yǎng)技術(shù)可用于植物莖尖脫毒 D．動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)可用于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的培育 解析：動(dòng)物體細(xì)胞核移植技術(shù)可用于克隆動(dòng)物，但動(dòng)物體細(xì)胞雜交不能用來(lái)克隆動(dòng)物。動(dòng)物細(xì)胞融合可用于制備單克隆抗體，由此分析B選項(xiàng)是錯(cuò)誤的。 答案：B 2．動(dòng)物細(xì)胞融合過(guò)程中所用的誘導(dǎo)劑——滅活的病毒，其抗原性和感染力是(　　) A．失去抗原性，具有感染力 B．具有抗原性，也具有感染力 C．失去抗原性，也失去感染力 D．具有抗原性，失去感染力 解析：滅活是指用物理或化學(xué)手段使病毒或細(xì)菌失去感染能力，但是并不破壞這些病原體的抗原結(jié)構(gòu)。 答案：D 3．離體的植物組織或細(xì)胞在適當(dāng)培養(yǎng)條件下發(fā)育成完整的植株，離體動(dòng)物體細(xì)胞卻沒(méi)有發(fā)育成動(dòng)物的成熟個(gè)體，原因是(　　) A．動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)沒(méi)有成套的遺傳物質(zhì) B．動(dòng)物細(xì)胞的全能性隨分化程度提高而受到限制，分化潛能變?nèi)? C．動(dòng)物細(xì)胞的細(xì)胞核太小 D．動(dòng)物細(xì)胞的全能性低于植物細(xì)胞 解析：動(dòng)物細(xì)胞的全能性隨分化而受限變?nèi)?，只能通過(guò)核移植實(shí)現(xiàn)克隆動(dòng)物的目的。 答案：B 4．科學(xué)家用滅活的病毒把骨髓瘤細(xì)胞與B淋巴細(xì)胞融合，得到雜交瘤細(xì)胞，滅活病毒的作用是(　　) A．病毒比較小，可以鉆入細(xì)胞內(nèi) B．滅活的病毒已經(jīng)死亡，死亡的病毒可以使細(xì)胞聚集 C．滅活的病毒帶有目的基因，通過(guò)融合，雜合細(xì)胞就帶有目的基因 D．滅活病毒已失去感染活性，不會(huì)感染其他細(xì)胞，但可促成細(xì)胞之間的融合 解析：利用細(xì)胞膜的流動(dòng)性原理，滅活的病毒可促進(jìn)細(xì)胞融合。 答案：D 5．太空動(dòng)物細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)依據(jù)的原理和促進(jìn)細(xì)胞融合的方法分別是 (　　) A．細(xì)胞的全能性；滅活病毒誘導(dǎo)融合 B．細(xì)胞的全能性；電刺激融合 C．細(xì)胞膜的流動(dòng)性；滅活病毒誘導(dǎo)融合 D．細(xì)胞膜的流動(dòng)性；電刺激融合 解析：細(xì)胞融合的理論基礎(chǔ)是細(xì)胞膜的流動(dòng)性，在太空中進(jìn)行動(dòng)物細(xì)胞融合所用的融合方法是電刺激。 答案：D 6．科學(xué)家用小鼠骨髓瘤細(xì)胞與某種細(xì)胞融合，得到雜交瘤細(xì)胞，經(jīng)培養(yǎng)可產(chǎn)生大量的單克隆抗體。與骨髓瘤細(xì)胞融合的細(xì)胞是 (　　) A．經(jīng)過(guò)特定抗原免疫的B淋巴細(xì)胞 B．不經(jīng)過(guò)免疫的B淋巴細(xì)胞 C．經(jīng)過(guò)特定抗原免疫的T淋巴細(xì)胞 D．不經(jīng)過(guò)免疫的T淋巴細(xì)胞 解析：骨髓瘤細(xì)胞必須與經(jīng)過(guò)特定抗原免疫的B淋巴細(xì)胞融合，形成雜交瘤細(xì)胞，才能大量增殖并產(chǎn)生能夠與相應(yīng)的抗原特異性結(jié)合的單克隆抗體。 答案：A 7．將基因型為Aa和基因型為Bb的動(dòng)物體細(xì)胞混合，用滅活的病毒處理后，不可能獲得下列哪種基因型的細(xì)胞(　　) A．AAaa　　　　　　　　 B．AaBb C．Aabb D．BBbb 解析：基因型為Aa和基因型為Bb的動(dòng)物體細(xì)胞融合，它們之間可以自由融合，即Aa和Aa、Aa和Bb、Bb和Bb，可產(chǎn)生AAaa、AaBb、BBbb三種基因型的細(xì)胞。 答案：C 8．關(guān)于單克隆抗體，下列敘述不正確的是(　　) A．在診斷的應(yīng)用上具有準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速的優(yōu)點(diǎn) B．可以與藥物結(jié)合，用于病變細(xì)胞的定向治療 C．可以利用細(xì)胞工程技術(shù)生產(chǎn) D．制備過(guò)程中不需要?jiǎng)游锛?xì)胞培養(yǎng)技術(shù) 解析：?jiǎn)慰寺】贵w可以作為診斷試劑，具有準(zhǔn)確、高效、簡(jiǎn)易、快速的優(yōu)點(diǎn)。又可制成“生物導(dǎo)彈”用于病變細(xì)胞的定向治療；單克隆抗體制備過(guò)程中需要?jiǎng)游锛?xì)胞培養(yǎng)技術(shù)。 答案：D 9．要想獲得大量的單克隆抗體，就必須用單個(gè)的已免疫的B淋巴細(xì)胞進(jìn)行無(wú)性繁殖，形成細(xì)胞群。其原因是(　　) A．在體外培養(yǎng)條件下，已免疫的B淋巴細(xì)胞可以無(wú)限增殖 B．在動(dòng)物體內(nèi)，每種已免疫的B淋巴細(xì)胞可產(chǎn)生多達(dá)百萬(wàn)種以上的抗體 C．每一個(gè)已免疫的B淋巴細(xì)胞都參與特異性免疫反應(yīng) D．每一個(gè)已免疫的B淋巴細(xì)胞只分泌一種特異性抗體 解析：B淋巴細(xì)胞壽命短，它能夠參與特異性免疫，但不一定都參與；B淋巴細(xì)胞的免疫具有特異性，即每一個(gè)B淋巴細(xì)胞只能產(chǎn)生一種與特定抗原結(jié)合的抗體。 答案：D 10．以綿羊紅細(xì)胞刺激小鼠脾臟B淋巴細(xì)胞，再將后者與小鼠骨髓瘤細(xì)胞融合形成雜交瘤細(xì)胞克隆群，由此篩選出的單克隆雜交瘤細(xì)胞所產(chǎn)生的抗體(　　) A．能識(shí)別綿羊整個(gè)紅細(xì)胞 B．只識(shí)別綿羊紅細(xì)胞表面的特定分子 C．能識(shí)別綿羊所有體細(xì)胞 D．只識(shí)別綿羊所有體細(xì)胞表面的特定分子 解析：?jiǎn)慰寺】贵w具有特異性強(qiáng)的特點(diǎn)，只能針對(duì)特定的抗原。本題中的抗原是綿羊紅細(xì)胞表面的特定分子，并非整個(gè)紅細(xì)胞，也非其他體細(xì)胞。 答案：B 11．英國(guó)一研究小組開(kāi)發(fā)出一種單克隆抗體，經(jīng)實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ万?yàn)證，該抗體與干擾素結(jié)合使用，可有效對(duì)抗肺結(jié)核感染。研究人員認(rèn)為，這一成果有助于科學(xué)家開(kāi)發(fā)出新的結(jié)核病治療手段。下列關(guān)于單克隆抗體的敘述，不正確的是(　　) A．利用單克隆抗體制成診斷盒，可用于疾病的診斷 B．該單克隆抗體只能在體內(nèi)生產(chǎn)，不能在體外生產(chǎn) C．工業(yè)化大量制備該抗體，需用到動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù) D．該抗體與干擾素結(jié)合可制成殺死結(jié)核桿菌的“生物導(dǎo)彈” 解析：?jiǎn)慰寺】贵w是由雜交瘤細(xì)胞產(chǎn)生的，每一種雜交瘤細(xì)胞只能產(chǎn)生一種抗體，因而具有較強(qiáng)的特異性，所以可制成診斷盒用于疾病診斷。目前，體外制備單克隆抗體的方法是將已免疫的B淋巴細(xì)胞與骨髓瘤細(xì)胞融合，形成雜交瘤細(xì)胞，在體外、體內(nèi)都可以進(jìn)行培養(yǎng)，最后經(jīng)提取獲得單克隆抗體。由于單克隆抗體具有較強(qiáng)的特異性，也可以與藥物結(jié)合，制成生物導(dǎo)彈。本題中的信息告訴我們，該抗體與干擾素結(jié)合使用，可有效對(duì)抗肺結(jié)核感染，由此推測(cè)可能是一種殺死結(jié)核桿菌的“生物導(dǎo)彈”。 答案：B 12．如圖是科學(xué)家新研發(fā)的制備單克隆抗體的過(guò)程，相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是 (　　) A．該過(guò)程涉及基因工程和動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù) B．經(jīng)酶A處理后的Ⅰ與質(zhì)粒具有相同的黏性末端 C．若供體DNA提供了prG基因(無(wú)限增殖調(diào)控基因)，則該過(guò)程中的Ⅱ是已免疫的B淋巴細(xì)胞 D．通過(guò)檢測(cè)和篩選得到的Ⅲ細(xì)胞既能無(wú)限增殖又能分泌特異性抗體 解析：由圖可知，該過(guò)程涉及基因工程，但未涉及動(dòng)物細(xì)胞融合技術(shù)。該過(guò)程是把控制抗體產(chǎn)生的基因?qū)牍撬枇黾?xì)胞或把無(wú)限增殖調(diào)控基因?qū)胍衙庖叩腂細(xì)胞進(jìn)而制取單克隆抗體的。 答案：A 二、非選擇題 13．某研究者用抗原(A)分別注射3只同種小鼠(X、Y和Z)，每只小鼠注射5次，每次注射一周后測(cè)定各小鼠血清抗體的效價(jià)(能檢測(cè)出抗原抗體反應(yīng)的血清最大稀釋倍數(shù))，結(jié)果如圖所示。 若要制備雜交瘤細(xì)胞，需取免疫后小鼠的B淋巴細(xì)胞(染色體數(shù)目40條)，并將該細(xì)胞與體外培養(yǎng)的小鼠骨髓瘤細(xì)胞(染色體數(shù)目60條)按一定比例加入試管中，再加入聚乙二醇誘導(dǎo)細(xì)胞融合，經(jīng)篩選培養(yǎng)及抗體檢測(cè)，得到不斷分泌抗A抗體的雜交瘤細(xì)胞?；卮鹣铝袉?wèn)題： (1)制備融合所需的B淋巴細(xì)胞時(shí)，所用免疫小鼠的血清抗體效價(jià)需達(dá)到16 000以上，則小鼠最少需要經(jīng)過(guò)________次免疫后才能有符合要求的。達(dá)到要求后的X、Y、Z這3只免疫小鼠中，最適合用于制備B淋巴細(xì)胞的是________小鼠，理由是____________。 (2)細(xì)胞融合實(shí)驗(yàn)完成后，融合體系中除含有未融合的細(xì)胞和雜交瘤細(xì)胞外，可能還有________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________， 體系中出現(xiàn)多種類型細(xì)胞的原因是______________________。 (3)雜交瘤細(xì)胞中有________個(gè)細(xì)胞核，染色體數(shù)目最多是________條。 (4)未融合的B淋巴細(xì)胞經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活，原因是___________。 解析：(1)由圖可知，小鼠至少經(jīng)過(guò)四次免疫后，免疫小鼠的血清抗體效價(jià)可達(dá)到16 000以上，其中Y小鼠的血清抗體效價(jià)最高。(2)由于細(xì)胞融合是隨機(jī)的，且并不是所有細(xì)胞都能參與融合，融合體系中含有五種細(xì)胞：未融合的B淋巴細(xì)胞、未融合的骨髓瘤細(xì)胞、雜交瘤細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞、B淋巴細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞。(3)兩個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核融合成一個(gè)細(xì)胞核標(biāo)志著融合的完成，雜交瘤細(xì)胞中有一個(gè)細(xì)胞核，染色體數(shù)量為兩者之和，即100條染色體。(4)未融合的B淋巴細(xì)胞不能無(wú)限增殖，經(jīng)多次傳代培養(yǎng)后都不能存活。 答案：(1)四　Y　Y小鼠的血清抗體效價(jià)最高 (2)B淋巴細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞、骨髓瘤細(xì)胞相互融合形成的細(xì)胞　細(xì)胞融合是隨機(jī)的，且融合率達(dá)不到100%　(3)1　100　(4)(經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞是高度分化的細(xì)胞)不能無(wú)限增殖 14．下圖是單克隆抗體制備流程階段示意圖。 (1)________技術(shù)是單克隆抗體技術(shù)的基礎(chǔ)。 (2)根據(jù)培養(yǎng)基的用途分類，圖中HAT培養(yǎng)基屬于________培養(yǎng)基。 (3)單克隆抗體與常規(guī)的血清抗體相比，最大的優(yōu)越性是________________________。 (4)動(dòng)物細(xì)胞融合除了采用植物細(xì)胞原生質(zhì)體融合常用的誘導(dǎo)劑外，還可以采用________。 (5)選出的雜交瘤細(xì)胞既具備骨髓瘤細(xì)胞的________的特點(diǎn)，又具備淋巴細(xì)胞的________的特點(diǎn)。 (6)淋巴細(xì)胞是由動(dòng)物體的________中的________細(xì)胞分化、發(fā)育而來(lái)。 (7)雜交瘤細(xì)胞從培養(yǎng)基中吸收葡萄糖、氨基酸的主要方式是__________________。 解析：抗體是由B淋巴細(xì)胞分泌的，每一種B淋巴細(xì)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(xì)胞大量克隆，但在體外培養(yǎng)的條件下，B淋巴細(xì)胞不能無(wú)限增殖，而癌細(xì)胞(骨髓瘤細(xì)胞)可以在體外無(wú)限增殖，科學(xué)家將這兩種細(xì)胞通過(guò)滅活的病毒誘導(dǎo)融合，在特定的選擇培養(yǎng)基中篩選出雜交瘤細(xì)胞，再將雜交瘤細(xì)胞分開(kāi)培養(yǎng)，從中選育出產(chǎn)生高特異性抗體的細(xì)胞進(jìn)行體外大規(guī)模培養(yǎng)，從而獲得大量的單克隆抗體。單克隆抗體與常規(guī)抗體相比，特異性強(qiáng)，靈敏度高，可被廣泛應(yīng)用到疾病診斷、治療和預(yù)防等方面。淋巴細(xì)胞都是由動(dòng)物骨髓中的造血干細(xì)胞分化發(fā)育來(lái)的。雜交瘤細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中需要吸收氨基酸、葡萄糖等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，是通過(guò)主動(dòng)運(yùn)輸進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的。 答案：(1)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)　(2)選擇　(3)特異性強(qiáng)，靈敏度高　(4)滅活的病毒　(5)在體外大量增殖　分泌特異性抗體　(6)骨髓　造血干　(7)主動(dòng)運(yùn)輸 15．自然界中有一種含有葉綠體的原生動(dòng)物——眼蟲(chóng)，這說(shuō)明植物的細(xì)胞器同樣可以在某些動(dòng)物細(xì)胞中存活。某同學(xué)提出問(wèn)題：“動(dòng)物細(xì)胞與植物細(xì)胞之間可以實(shí)現(xiàn)雜交嗎？”他嘗試設(shè)計(jì)出下列具體的實(shí)驗(yàn)方案。 結(jié)合實(shí)驗(yàn)方案回答下列問(wèn)題： 實(shí)驗(yàn)原理：根據(jù)眼蟲(chóng)的特點(diǎn)，動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞之間在理論上是可以實(shí)現(xiàn)雜交的。實(shí)驗(yàn)步驟如下： (1)①中選的植物材料細(xì)胞中，必須有的細(xì)胞器是__________________。 (2)③過(guò)程所用的酶是_________________________。 (3)④過(guò)程除了用電激之外，還可以用________、________等作為誘導(dǎo)因素。 (4)⑤過(guò)程動(dòng)物細(xì)胞體外培養(yǎng)需要滿足的條件是______________、______________、______________、______________。 (5)在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要強(qiáng)調(diào)所用的器械的滅菌和無(wú)菌操作，原因是各種雜菌可以在培養(yǎng)基上迅速生長(zhǎng)，培養(yǎng)基一旦被污染，迅速生長(zhǎng)的各種雜菌不但會(huì)和________爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng)，而且這些雜菌生長(zhǎng)的過(guò)程中會(huì)生成大量________________，導(dǎo)致培養(yǎng)物迅速死亡。 (6)在⑤⑥過(guò)程中，通常要添加血清，原因是_______________。 解析：(1)根據(jù)題意可知，所選植物材料中必須含有葉綠體。(2)圖中③是去除植物細(xì)胞細(xì)胞壁的過(guò)程，所用的酶是纖維素酶和果膠酶。(3)誘導(dǎo)細(xì)胞融合的因素除了電激外，還有振動(dòng)、離心、聚乙二醇、滅活的病毒等。(4)圖中⑤是動(dòng)物胚胎細(xì)胞培養(yǎng)，此過(guò)程需要滿足以下條件：無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境，合適的營(yíng)養(yǎng)，適宜的溫度和pH以及氣體環(huán)境。(5)整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，都是嚴(yán)格無(wú)菌的，否則各種雜菌會(huì)在培養(yǎng)基中生長(zhǎng)，與所培養(yǎng)的細(xì)胞爭(zhēng)奪營(yíng)養(yǎng)，同時(shí)雜菌代謝也可能會(huì)產(chǎn)生出對(duì)培養(yǎng)物有毒的物質(zhì)，導(dǎo)致培養(yǎng)物死亡。(6)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過(guò)程中需要加入血清或血漿，因?yàn)閯?dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng)過(guò)程中需要一些未知成分，而血清、血漿中含有一些天然成分。 答案：(1)葉綠體　(2)纖維素酶和果膠酶　(3)滅活的病毒　聚乙二醇　振動(dòng)　離心(任寫兩種)　(4)無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境　合適的營(yíng)養(yǎng)　適宜的溫度、pH　氣體環(huán)境　(5)培養(yǎng)物　對(duì)培養(yǎng)物有害的物質(zhì)　(6)人們對(duì)動(dòng)物細(xì)胞所需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)還沒(méi)有完全搞清楚，因此，在使用合成培養(yǎng)基時(shí)通常要加入血清、血漿等一些天然成分