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细胞培养基本概念和环境

  • 发布日期:2021-03-25      浏览次数:26
    • 一、细胞培养基本概念

      细胞培养是指从体内组织取出细胞摹拟体内出现环境,在无菌、适当温度及酸碱度和一定营养条件下,使期生长繁殖,并维持其结构和功能的一种培养技术。 细胞培养 的培养物为单个细胞或细胞群。

      在医学遗传学研究中应用最-广泛的是外周血淋巴细胞、皮肤或纤维细胞和各种能在体外长期生长的细胞系。外周血淋巴 细胞培养 具有时间短、技术简便、可重复取材等优点,它在临床染色体分析中使用最-广泛。

      体外培养细胞株可在培养过程中发生自发的或在外界作用下的转化,成为永-久细胞系,也可直接建成永-久细胞系,永-久细胞系能在体外无取制的传代和生长。永-久细胞系通常具有非整倍体细胞和各个细胞的核型不完全相同特征。但细胞 克隆 的细胞系其这一特征可以不明显。

      二、细胞培养的环境

      细胞在体外培养中所需的条件与体内细胞基本相同。

      1、无污染环境

      培养环境无毒和无菌是保证细胞生存的首要条件。当细胞放置于体外培养时,与体内相比细胞丢失了对微生物和有毒物的防御能力,一旦被污染或自身代谢物质积累等,可导致细胞死亡。因此在进行培养中,保持细胞生存环境无污染、代谢物及时清除等,是维持细胞生存的基本条件。

      2、恒定的温度

      维持培养细胞旺盛生长,必须有恒定适宜的温度。人体 细胞培养 的标准温度为36.5℃±0.5℃,偏离这一温度范围,细胞的正常代谢会受到影响,甚至死亡。培养细胞对低温的耐受力较对高温强,温度上升不超过39℃时,细胞代谢与温度成正比;

      人体细胞在39-40℃1小时,即能受到一定损伤,但仍有可能恢复;在40-41℃1小时,细胞会普遍受到损伤,仅小半数有可能恢复;41-42℃1小时,细胞受到严重损伤,大部分细胞死亡,个别细胞仍有恢复可能;当温度在43℃以上1小时,细胞全部死亡。

      3、气体环境

      气体是人体细胞培养生存必需条件之一,所需气体主要有氧气和二氧化碳。氧气参与三羧酸循环,产生供给细胞生长增殖的能量和合成细胞生长所需用的各种成分。开放培养时一般把细胞置于95%空气加5%二氧化碳混合气体环境中。

      二氧化碳既是细胞代谢产物,也是细胞生长繁殖所需成分,它在细胞培养中的主要作用在于维持培养基的PH值。大多数细胞的适宜PH为7.2-7.4,偏离这一范围对 细胞培养 将产生有害的影响。但细胞耐酸性比耐碱性大一些,在偏酸环境中更利于细胞生长。有资料显示,原代羊水 细胞培养 PH6.8时最适。

      细胞培养 液PH浓度的调节最-常用的为加NaHCO3的方法,因为NaHCO3可供CO2,但二氧易于逸出,故最-适用于封闭培养,而羟乙基哌-嗪乙硫-磺酸(HEPES)因其对细胞无毒性,也起缓冲作用,有防止PH迅速变动的特性而用于开放 细胞培养 技术中,其最大优点是在开放式培养或细胞观察时能维持较恒定的PH值。

      4、细胞培养基

      培养是既是培养细胞中供给细胞营养和促使细胞生-殖增殖的基础物质,也是培养细胞生长和繁殖的生存环境。培养基的种类很多,按其物质状态分为半固体培养基和液体培养基两类;按其来源分为合成培养基和天然培养基。

      (1)合成培养基:合成培养基是根据细胞所需物质的种类和数量严格配制而成的。内含碳水化合物、氨基酸、脂类、无机盐、维生素、微量无素和细胞生长因子等。单独使用细胞虽有生存但不能很好的生长增殖。

      (2)天然培养基:使用最-普遍的天然培养基是血清,基本以小牛血清最-普遍。血清由于含有多种细胞生长因子、促贴附因子及其多活性物质。与合志培养基合用,能使细胞硕利增殖生长。常见使用最-为5-20%。

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