动物细胞培养基中添加饲养细胞的的作用?
添加饲养细胞的作用是促进细胞的发育。动物细胞培养(animal cell culture)就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞(使用胰蛋白酶或胶原蛋白酶)然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。细胞培养是指细胞在体外条件下的生长,动物细胞在单独细胞培养的过程中不再形成个体。体外细胞培养所需营养物质与体内基本相同,例如,需要糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等。将细胞所需的上述物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基,称为合成培养基。由于动物细胞生活的内环境还有一些成分尚未研究清楚,所以需要加入动物血清以提供一个类似生物体内的环境,因此在使用合成培养基时,通常需加入血清、血浆等一些天然成分。
动物细胞培养原理
动物细胞培养的原理是细胞增殖,动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后,放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和增殖。
一、细胞增殖的意义:
1、细胞增殖是生物繁殖的基础:单细胞生物以细胞分裂的方式产生后代;多细胞生物的繁殖和发育的基础、
2、细胞增殖是高等生物完成正常生命活动的基础:细胞增殖是生物体生长、发育、繁殖和遗传的基础。
二、细胞通过分裂进行增殖:
细胞增殖是细胞重要的生命活动,是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。
1、单细胞生物:细胞增殖而繁衍。
2、多细胞生物:从受精卵开始,要进行细胞的增殖和分化逐渐发育成个体。
3、真核细胞的分裂方式:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。
动物细胞培养的条件
动物细胞培养的条件如下:1、无菌、无毒的环境对培养液和所有培养用具进行无菌处理,通常还要在培养液中加入一定量的的抗生素,以防被污染。此外应定期更换培养液,以便清除代谢产物防止细胞代谢产物累积对细胞自身产生危害。2、营养物质无机物(无机盐、微量元素等),有机物(糖、氨基酸、促生长因子等)。血清和血浆(提供细胞生长必须的营养成份)3、温度和气体环境温度和pH(36.5±0.5℃,7.2至7.4);气体环境(95%的空气+5%CO₂的混合气体)其中5%CO₂气体是为保持培养液的pH稳定。4、培养液成分体外细胞培养所需营养物质与体内基本相同,例如,需要糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等。将细胞所需的上述物质按其种类和所需数量严格配制而成的培养基,称为合成培养基。动物细胞培养分类:1、原代细胞将动物各种组织从机体中取出,经各种酶(常用胰蛋白酶)、螯合剂(常用EDTA)或机械方法处理,分散成单细胞,在合适的培养基中培养,使细胞得以生存、生长和繁殖,这一过程称原代培养。培养的细胞为正常的动物细胞,一般培养10代后不再增殖,死亡。2、传代细胞传代培养是细胞培养常规保种方法之一,也是所有细胞生物学实验的基础。当细胞在培养瓶中长满后就需要将其稀释分种成多瓶,细胞才能继续生长,这一过程就叫传代。传代培养可获得大量供实验所需细胞。细胞传代要在严格的无菌条件下进行,每一步都需要认真仔细地无菌操作。培养的细胞为癌变或人为癌化的细胞,理论上可以无限增殖。癌化的方式有很多:进行癌基因突变,感染病毒,从癌症供体体内分离,物理或化学方法(如紫外,化学试剂)等。
动物细胞培养的基本过程
一、准备工作准备工作对开展细胞培养异常重要,工作量也较大,应给予足够的重视,准备工作中某一环节的疏忽可导致实验失败或无法进行。准备工作的内容包括器皿的清洗、干燥与消毒,培养基与其他试剂的配制、分装及灭菌,无菌室或超净台的清洁与消毒,培养箱及其他仪器的检查与调试。二、取材在无菌环境下从机体取出某种组织细胞(视实验目的而定),经过一定的处理(如消化分散细胞、分离等)后接入培养器皿中,这一过程称为取材。如是细胞株的扩大培养则无取材这一过程。机体取出的组织细胞的首次培养称为原代培养。理论上讲各种动物和人体内的所有组织都可以用于培养,实际上幼体组织(尤其是胚胎组织)比成年个体的组织容易培养,分化程度低的组织比分化高的容易培养,肿瘤组织比正常组织容易培养。取材后应立即处理,尽快培养,因故不能马上培养时,可将组织块切成黄豆般大的小块,置4℃的培养液中保存。取组织时应严格保持无菌,同时也要避免接触其他的有害物质。取病理组织和皮肤及消化道上皮细胞时容易带菌,为减少污染可用抗菌素处理。三、培养将取得的组织细胞接入培养瓶或培养板中的过程称为培养。如系组织块培养,则直接将组织块接入培养器皿底部,几个小时后组织块可贴牢在底部,再加入培养基。如系细胞培养,一般应在接入培养器皿之前进行细胞计数,按要求以一定的量(以每毫升细胞数表示)接入培养器皿并直接加入培养基。细胞进入培养器皿后,立即放入培养箱中,使细胞尽早进入生长状态。正在培养中的细胞应每隔一定时间观察一次,观察的内容包括细胞是否生长良好,形态是否正常,有无污染,培养基的PH是否太酸或太碱(由酚红指示剂指示),此外对培养温度和CO2浓度也要定时检查。一般原代培养进入培养后有一段潜伏期(数小时到数十天不等),在潜伏期细胞一般不分裂,但可贴壁和游走。过了潜伏期后细胞进入旺盛的分裂生长期。细胞长满瓶底后要进行传代培养,将一瓶中的细胞消化悬浮后分至两到三瓶继续培养。每传代一次称为“一代”。二倍体细胞一般只能传几十代,而转化细胞系或细胞株则可无限地传代下去。转化细胞可能具有恶性性质,也可能仅有不死性(Immortality)而无恶性。培养正在生长中的细胞是进行各种生物医学实验的良好材料。四、冻存及复苏为了保存细胞,特别是不易获得的突变型细胞或细胞株,要将细胞冻存。冻存的温度一般用液氮的温度—-196℃,将细胞收集至冻存管中加入含保护剂(一般为二甲亚砜或甘油)的培养基,以一定的冷却速度冻存,最终保存于液氮中。在极低的温度下,细胞保存的时间几乎是无限的。复苏一般采用快融方法,即从液氮中取出冻存管后,立即放入37℃水中,使之在一分钟内迅速融解。然后将细胞转入培养器皿中进行培养。冻存过程中保护剂的选用、细胞密度、降温速度及复苏时温度、融化速度等都对细胞活力有影响。扩展资料:进入细胞间开始细胞培养时,注意事项:①确定所有的细胞操作用的溶液和耗材都已经消毒并检测没有问题,不确定的溶液和耗材请勿使用,除非特殊情况,不要借用别人的溶液。②确定衣服的袖口已经卷起或者白大褂的袖口已经扎紧。③确定酒精灯内的酒精量,需要的话及时进行补充。④确定所有需要用到的溶液和耗材都放在伸手可及的位置。为了方便单手开启瓶盖,实验开始前可以把所有瓶盖旋松。⑤尽量不要直接倾倒溶液,除非瓶口没有被烧坏。如果倾倒失败,溶液粘在瓶口,请用喷过75%酒精的纸巾仔细清洁瓶口周围(不要接触到瓶口)后在火焰上简单烧灼。⑥操作时如果不能肯定所用的耗材是洁净的,必须及时更换。⑦实验完毕及时收拾,保持工作区域清洁整齐,最后用75%酒精清洁台面。参考资料来源:百度百科-细胞培养
动物细胞培养需要哪些条件
一、细胞培养的条件和要求
1.所有与细胞接触的设备、器材和溶液等,都必须保持绝对无菌,避免细胞外微生物的污染。
目前最可靠和最常用的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。
如:玻璃制品、布类、金属制品:6.8kg20min。
橡胶制品:3.6~4.5kg10min。
培养用液,如Hanks液,水解乳蛋白:3.6~ 4.5kg10min。
实验中染菌物品和动物尸体等:6.8 kg20min。
试管、吸管等,则可采用干热灭菌;
一切不适于加热灭菌的液体,如人工合成培养液、小牛血清、胰蛋白酶等溶液,可采用过滤法除菌。
细胞培养中常用的消毒剂浓度及其使用场合
2.必须有足够的营养供应,而绝对不可有有害的物质,包括极微量的有害离子的掺入,为此必须注意器材的清洗和配液用水的质量。
细胞培养中对水的质量要求很高(见水处理)。
3.保证有适量的氧气供应。
细胞代谢需要有空气,否则细胞死亡。在用培养瓶进行静止培养,或用转瓶进行旋转培养时,只要培养的液体量不超过总容量的30%,通过与液面的空气交换,可以保证细胞有足够的氧气。当用罐子深层培养时,则必须通气,一般采用含5%CO2的空气,或根据需要将CO2、N2、O2和空气以不同比例混合,过量氧对细胞的生长也不利。
4.需随时清除细胞代谢中产生的有害产物。
细胞在代谢过程中会产生大量代谢废物,如CO2、乳酸、氨、尿素、吲哚等,这些产物对细胞的生存有害,必须及时清除。在小量培养时,当培养基中酚红指示剂显示黄色,表示已有相当量乳酸产生,要及时更换新鲜的培养基。在大量培养时,则需随时测定葡萄糖和乳酸等含量,并调节灌流速度,使代谢产物保持在无害水平下。
5.有良好的适于其生存的外界环境,包括温度、pH、渗透压和离子浓度等。
不同的细胞对pH的要求不同,一般来说适于细胞生长的pH在6.8~7.4,过高或过低均不利于细胞生长。如上所述,细胞在代谢过程中会产生大量乳酸,使培养的pH下降。为了保持培养液的pH,常在培养液内加入各种缓冲系统,如Na2HPO4/Na2HPO4、NaHCO3/H2CO3(CO2)、Tricineglycine,以及加缓冲剂Hepes液(常用浓度为10~50mol/L).
6.及时分种,保持合适的细胞密度(见细胞传代)
动物细胞培养需要哪些条件
微生物、动物、植物细胞培养的异同点如下:◆不同点:首先在培养基上,微生物是固体、半固体培养基都有,成分主要是水、无机盐、生长因子、碳源、氮源等。如果是病毒的话要用细菌进行培养;动物的话用天然培养基加生长因子比较好,一般是液体培养基,成分主要是水、葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素、动物血清;而植物培养基用合成培养基就可以了,一般是固体培养基,成分主要是矿质元素、蔗糖、纤维素、植物激素、有机添加剂。其次是各自培养的原理上的不同,微生物细胞培养的原理是微生物细胞的增殖,动物细胞培养的原理是细胞的增殖,植物细胞培养原理是细胞的全能性。最后,微生物细胞培养主要是获得其代谢产物或次级代谢产物或得到细胞本身;植物细胞培养是获得新个体或细胞产品,应用与快速繁殖试管苗、细胞产品、人工种子、转基因植物的培育等。动物细胞培养是获得大量新生细胞或细胞产品,应用是获得细胞的产物或细胞等。另外,动物细胞分散用到的是胰蛋白酶,植物是纤维素酶等。◆ 相同点:两者都需要培养基、都需要无菌操作,防止染菌、培养时候都需要适当的温度等条件。◆ 综上所述见下表:微生物 动物细胞 植物细胞大小(um) 1~10 10~100 10~100悬浮生长 可以 多数细胞需附着表面才能生长 可以,但易结团,无单个细胞营养要求 简单 非常复杂 较复杂生长速率 快,倍增时间为0.5~5小时 慢,倍增时间为15~100小时 慢,倍增时间为24~74小时代谢调节 内部 内部,激素 内部,激素环境敏感 不敏感 非常敏感 能忍受广泛范围细胞分化 无 有 高剪切力敏感 低 非常高 高传统变异,筛选技术 广泛使用 不常使用 有时使用细胞或产物浓度 较高 低 低由于它们所用的培养基不同,培养是所要求的条件不同所以在批量生产我们所需的目的产物时就要选择相应的生物反应器。在选择生物反应器时要注意到生物反应器在生物反应过程的剪切力、传质问题如气-液质量传递和液-固质量传递。生物反应器是利用生物催化剂为细胞培养(或发酵)或酶反应提供良好的反应环境的设备,通常称为发酵罐或酶反应器。用于污水生物处理的曝气池或厌气消化罐也可作为生物反应器的一类。生物反应器是生物反应过程中的关键设备,它的结构、操作方式和操作条件对生物技术产品的质量、转化率和能耗有着密切关系。现在就三种生物反应器进行说明。(一)微生物细胞培养生物反应器的选择生物处理的主体是具有特定功能的各种微生物,由于氧化分解恶臭,微生物细胞一方面获得了生物所需的能量,另一方面获得细胞增殖所需的细胞物质,从而维持了细胞的正常生命活动。微生物有其自身的新陈代谢,代谢活动都是在酶的作用下进行的,只有创造适宜的生存条件,使酶的机能得以充分发挥,微生物才能正常生长,才能利用恶臭物质作为生长所需的能源、碳源和氮源等,因此微生物细胞培养生物反应器的选择首先要确保微生物生长的基本条件。根据微生物的培养特点,一般选择生物反应器为膜生物反应器和光合微生物生物反应器等。(二)动物细胞培养生物反应器的选择动物细胞与微生物细胞有很大的差异,对体外培养有严格的要求,如动物细胞对剪切非常敏感,反应器的选择不能有像微生物细胞那样高的剪切力,因此,传统的微生物细胞生物反应器应该经过改造才能适用动物生物反应器。动物细胞培养分为三种类型,一类是悬浮培养,指细胞在培养器中自有悬浮生长的过程,要勇于非贴壁依赖性细胞,此类细胞体外生长不需贴壁,可以采用微生物的方法在培养基中悬浮培养。此类细胞培养可以选择的相应反应器为:搅拌反应器、中空纤维反应器、陶质矩形通道蜂窝状反应器、气升式反应器;另一类是贴壁培养,指必须贴附在固体介质表面上生长的细胞培养,主要适用于贴壁依赖型细胞(亦称贴壁型细胞),大多数动物细胞都属于这一类型。这类细胞生长需要附着于某些带适量正电荷的固体和半固体表面,细胞贴附生长后,不再是原有的形态,一般呈单一化,主要有成纤维细胞型、上皮型、游走型和多形型等。此类细胞培养可以选择的生物反应器为:搅拌反应器(微载体培养)、玻璃珠床反应器、中空纤维反应器、陶质矩形通道蜂窝状反应器等;再有一类是固定化培养,这类培养既适用于贴壁依赖性细胞,又适用于非贴壁依赖性细胞的包埋培养方式,具有细胞生长密度高、抗剪切力和抗污染能力强的优点。这一类细胞培养的生物反应器选择为:流化床反应器、固化床反应器等。(三)植物细胞培养生物反应器的选择植物细胞培养生物反应器最初大多数采用微生物反应器。由于植物细胞与微生物细胞形态结构不同,植物细胞较微生物细胞大,对氧需求小,对剪切力却很敏感,因此不能像微生物培养那样采用高剪切的搅拌,因而,混合显得更重要。目前,由于植物细胞悬浮技术的发展,单细胞培养的成功加上各种新型生物反应器的问世,使得植物细胞有可能像微生物那样在发酵罐中大规模连续培养。用于植物细胞培养的反应器主要有搅拌式、非搅拌式及其他新型生物反应器,另外还有植物细胞固定化反应器和膜生物反应器等。总之,在选择相应的生物反应器之前要了解该种细胞培养的特点及其注意事项来选择相应的反应器。
动物细胞培养、植物组织培养的原理是?
细胞培养(cell culture): 动植物细胞在体外培养的条件下的存活或生长,此时细胞不再形成组织.
细胞培养分为动物细胞培养和植物细胞培养,其中动物细胞培养是指在体外无菌条件下,模拟体内正常生理状态下的基本条件和环境,分离培养机体组织细胞或建立细胞系,并使得细胞在体外培养容器中长期生长或繁殖的方法;而植物细胞培养是在离体条件下,将愈伤组织或其他易分散的组织置于 液体培养基中进行震荡培养,得到分散成游离 的悬浮细胞,通过继代培养使 细胞增殖,从而获得大量细胞群体的一种技术.根据培养对象 ,植物细胞培养主要有单细胞培养,单倍体培养,原生质体培养等 .按照培养系统可分为悬浮培养、液体培养、固体培养、固定化培养等.
植物细胞培养是将离体的植物器官、组织或细胞,在培养了一段时间后,会通过细胞分裂,形成愈伤组织.由高度分化的植物器官、组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化,或者叫做去分化.脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化.再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植物体.依据的原理是植物细胞的全能性
植物细胞培养主要有如下几种技术:
1. 组织培养:诱发产生愈伤组织,如果条件适宜,可培养出再生植株.用于研究植物的生长发育、分化和遗传变异;进行无性繁殖;制取代谢产物.
2. 悬浮细胞培养:在愈伤组织培养技术基础上发展起来的一种培养技术.适合于进行产业化大规模细胞培养,制取植物代谢产物.
3. 原生质体培养:脱壁后的植物细胞称为原生质体(protoplast),其特点是:①比较容易摄取外来的遗传物质,如DNA;②便于进行细胞融合,形成杂交细胞;③与完整细胞一样具有全能性,仍可产生细胞壁,经诱导分化成完整植株:
4. 单倍体培养:通过花药或花粉培养可获得单倍体植株,经人为加倍后可得到完全纯合的个体.
动物细胞培养需要在什么条件的培养箱中培养?
一、培养细胞生长的条件
1、细胞的营养需要
2、细胞的生存环境
温度: 37 ℃
O2
CO2: 5% CO2 +H2O ← →H2CO3 ← →H+ + HCO3-
pH: 7.2-7.4
渗透压
3、无污染
4、无毒
二、CO2培养箱及使用注意事项
1、 CO2培养箱设定的条件为37 ℃,5% CO2 。
2、使用CO2培养箱培养细胞时应注意的问题:
①用螺旋口瓶培养细胞时,需将瓶盖微松,以保证通气。
②保持培养箱内空气干净。定期消毒(90 ℃ ,14 h)。
③箱内加灭菌蒸馏水3000毫升蒸馏水于槽中以保持箱内湿度,避兔培养液蒸发。
细胞培养是要适宜的pH的,一般培养基中会加入Na2HCO3,根据培养箱中CO2浓度不同达到适宜的pH。如果只是培养成纤维类等比较好养的细胞,而且只是培养2~3天观察生长,不做后续实验的话,在普通培养箱中凑合一下也可以。但是长期培养的话,细胞状态慢慢就不好了,如果是比较娇贵的细胞,有可能根本养不了。