细胞培养细胞培养用液及培养基课件.pptx

细胞培养用液及培养基欢迎参加细胞培养用液及培养基专题讲座。本课程将详细介绍细胞培养的基础知识、环境要求、各类培养用液和培养基的特点。我们将探讨不同细胞类型的培养需求，以及如何优化培养条件以获得最佳结果。作者：

第一部分：细胞培养基础1基本概念细胞培养是体外控制条件下维持细胞生长的技术。2历史发展从简单组织培养发展到现代精确控制体系。3应用领域医学研究、药物开发和生物制品生产领域具有广泛应用。4未来趋势3D培养和无血清培养成为研究热点。

细胞培养的定义基本定义细胞培养是在体外人工控制的环境条件下，维持细胞存活和增殖的技术和过程。核心原理通过提供适宜的温度、pH值、营养物质和生长因子，模拟体内环境。培养类型可分为原代培养、传代培养、悬浮培养和贴壁培养等多种形式。

细胞培养的历史11885年Roux首次在盐溶液中培养鸡胚组织，开创了组织培养的先河。21907年Harrison发展了悬滴法，实现了神经纤维的体外生长。31943年Earle建立了首个克隆细胞系，标志着细胞培养技术的重大突破。41951年HeLa细胞系建立，成为首个人类永生细胞系。

细胞培养的重要性基础研究工具为细胞生物学、分子生物学等领域提供重要研究平台。药物开发用于药物筛选、毒性测试和药效评价，减少动物实验。生物制品生产疫苗、抗体和重组蛋白等生产的关键技术平台。再生医学为组织工程和细胞治疗提供基础，推动精准医学发展。

细胞培养的应用领域基础科学研究研究细胞生理、代谢和信号传导等基础生物学过程。疫苗开发与生产提供病毒增殖和抗原表达的平台，加速疫苗研发。肿瘤研究建立癌细胞模型，研究肿瘤发生机制和药物敏感性。组织工程与再生医学培养组织和器官，为损伤修复和器官替代提供新方案。

第二部分：细胞培养环境最佳生长理想环境参数的综合平衡细胞特异性需求不同细胞类型的个性化培养条件物理化学参数温度、pH、气体和湿度等关键环境因素无菌操作基础防止微生物污染的核心技术要求

培养环境的关键因素温度大多数哺乳动物细胞在37°C环境下生长最佳。pH值细胞培养通常需维持在7.2-7.4的弱碱性环境。气体成分CO?浓度一般控制在5%左右，氧气浓度约为20%。湿度维持在95%以上，防止培养基蒸发和渗透压变化。

温度控制温度是细胞培养中最关键的环境因素之一。不同生物来源的细胞有各自特定的最适温度范围。温度波动会显著影响细胞代谢、生长速率和基因表达。

pH值调节7.2-7.4最适pH范围大多数哺乳动物细胞生长的理想pH值区间5-10%CO?浓度通过碳酸-碳酸氢盐缓冲系统调节pH值0.05%酚红浓度常用pH指示剂，粉红色表示适宜pH环境pH值偏离正常范围会显著影响细胞的生理功能和存活率。培养基中通常添加缓冲系统和指示剂以稳定和监测pH值。

CO2浓度碳酸氢盐缓冲培养基中的NaHCO?与CO?形成缓冲系统平衡反应CO?+H?O?H?CO??H?+HCO??最佳浓度大多数培养系统需维持5%CO?浓度浓度偏差影响CO?过高或过低都会导致pH异常波动

湿度控制高湿环境培养箱内保持95-100%相对湿度湿度来源培养箱底部放置蒸馏水盘提供水分蒸发防止蒸发减少培养基体积损失和渗透压变化污染风险高湿环境需注意防止微生物滋生湿度是维持培养环境稳定的重要因素，特别是对于小体积培养和长期培养尤为关键。

第三部分：细胞培养用液清洗液用于清除残留培养基和代谢物消化液用于分离贴壁细胞保存液用于细胞长期储存和运输平衡盐溶液维持细胞生理环境稳定

细胞培养用液的种类平衡盐溶液如PBS和HBSS，用于维持细胞生理环境的短时间稳定。消化液如胰蛋白酶和胶原酶，用于分离和传代贴壁培养的细胞。冻存液含DMSO或甘油的特殊配方，用于细胞的长期低温保存。洗涤液如生理盐水和Hanks液，用于清除残留物质。

平衡盐溶液（PBS）化学成分浓度(mg/L)生理作用NaCl8000维持渗透压KCl200维持电解质平衡Na?HPO?1440提供缓冲能力KH?PO?240稳定pH值PBS是最常用的平衡盐溶液，主要用于细胞洗涤、稀释和短时维持。PBS不含Ca2?和Mg2?时有利于细胞分离。

生理盐水成分简单0.9%NaCl溶液(9g/L)，渗透压与血浆相当。等渗特性渗透压约为290mOsm/kg，与人体细胞外液相似。主要用途细胞洗涤、稀释和短暂保存，操作简便。局限性缺乏缓冲能力，不适合长时间维持细胞生理状态。

胰酶消化液成分构成主要含0.25%胰蛋白酶，常添加0.02%EDTA辅助作用。通常以无Ca2?、Mg2?的PBS或HBSS配制。有些配方添加酚红作为pH指示剂。作用机制胰蛋白酶水解细胞表面蛋白质连接。EDTA螯合Ca2?和Mg2?，破坏细胞间粘附分子。共同作用使贴壁细胞从培养表面分离。应用注意事项温度、时间和浓度需严格控制。过度消化会损伤细胞膜蛋