细胞培养术语的解释

细胞培养技术也叫细胞克隆技术，生物学上的正式术语是细胞培养技术。无论对于整个生物工程技术还是生物克隆技术之一，细胞培养都是必不可少的过程，细胞培养本身就是细胞的大规模克隆。细胞培养，包括微生物细胞的培养，还包括？去椭圆形办公室？岸上？参与？纳普？细胞培养技术可以将一个细胞经过大量培养后转化为简单的单细胞或分化很少的多细胞，这是克隆技术必不可少的环节，细胞培养本身就是细胞克隆。通过细胞培养获得大量细胞或其代谢产物。因为生物制品都来源于细胞，所以可以说细胞培养技术是生物技术中最核心、最基础的技术。

细胞的生长需要一定的营养环境，用来维持细胞生长的营养基质称为培养基。根据物理状态，介质可分为液体介质和固体介质。液体培养基用于大规模工业生产和生理代谢等基础理论的研究。液体培养基是加入某种凝固剂(如琼脂)或固体培养物(如麸皮、大米)制成的。固体培养基为细胞生长提供了营养和通风的表面，在这种营养表面上产生的细胞可以形成单菌落。因此，固体培养基在细胞分离、鉴定和计数中起着非常重要的作用。为了从多细胞生物中分离出需要的细胞，并在体外转化细胞，首先要解决体外细胞培养的问题。与微生物细胞培养的难度相比，从多细胞生物，尤其是动物细胞中培养单细胞的难度更大。

1，细胞培养的一般条件

简而言之，细胞可以提供它们需要的任何东西。真正做到这一点是需要时间的。到目前为止，人们对细胞的生命周期控制机制还不够了解。虽然癌细胞也来自正常细胞，但他们仍然不知道为什么癌细胞很难停止已经开始的有害分裂。尽管如此，人们长期的研究结果表明，细胞体外培养所需的基本条件是以下细胞生理条件。

(1)温度

温度过低，细胞生长缓慢，甚至不生长。冷冻保存细胞可以保持细胞原有的分裂和分化能力。温度过高会导致细胞死亡。这主要是由酶和蛋白质需要的最适温度决定的。大部分生物大分子遇到高温后容易改变或失去空间结构(变性)。细胞膜在高温下容易变形。自然界中，既有耐高温细胞，也有耐低温细胞。研究生物在极端条件下生长以应对极端环境的机理，在生物进化、农业、环境保护和发酵工业中具有重要意义。

(2)酸碱度

过量的酸或碱会导致细胞死亡。这主要与蛋白质的变性和细胞膜的结构损伤有关。

(3)渗透压

细胞内外水溶性物质的比例和种类决定了细胞的膨胀和收缩程度，因为细胞膜是半透膜，只允许对其有利的物质通过。同一物质在细胞内外的分布量是不同的。当某种水溶性物质在细胞外浓度过高时，可能导致细胞枯萎死亡，而当这些物质在细胞内浓度过高时，可能导致细胞过度吸水膨胀。细胞膜调节渗透压的能力是有限的。

(4)营养素

营养物质和水一起也称为细胞培养液，其中含有细胞增殖和生长所需的各种物质。营养素包括:N源和C源，与提供能量有关；无机盐、维生素、激素，与代谢调控有关。细胞培养基的设计一直是体外细胞培养技术的关键。理想的细胞培养液能够满足体外细胞培养对pH、渗透压、营养物质和调节物质的全部需求。在干细胞分化的研究和应用中，关键是找到一种营养液，使干细胞分化成需要的细胞和组织。同样的人体干细胞，放入不同的营养液中分化培养出各种人体器官，这个过去的梦想开始变成现实。植物细胞组织培养技术已基本完善。随着植物细胞和组织培养技术的不断提高，如名贵花卉、中草药、脱毒马铃薯、组培莲苗等，特别是由于组培液的商品化，已被农民广泛接受。

(5)水

水是细胞所需的最大物质，不同物种、不同部位、不同生长期，细胞的含水量差异很大。干燥的植物细胞含水量高达90%。对水的需求通常与细胞培养液一起考虑。

(6)无菌条件

体外细胞培养只是培养所需要的细胞，而环境(如空气)中有各种其他微生物，所以所需要的细胞必须分离培养，不含杂菌。无菌条件是体外细胞培养最基本的条件。

(7)光线

植物细胞和一些细菌需要利用光来进行光合作用。

(8)天然气

动物细胞需要持续供氧和排除二氧化碳，而植物细胞则相反。

2.动物细胞培养的特殊条件

在所有的体外细胞培养中，动物细胞培养是最困难的。以下是它需要的特殊条件。

(1)血清:动物细胞体外培养经常需要血清。最常用的是小牛血清。血清提供生长必需的因子，如激素、微量元素、矿物质和脂肪。有一天人们真的学会了配制和血清一样的培养液，然后血清就可以替代了。在这里，血清等于动物细胞体外培养的天然营养液。

(2)支持:大多数动物细胞都有贴壁的习惯。体外培养通常使用玻璃和塑料作为支持物。

(3)气体交换:细胞培养过程中要不断调整二氧化碳和氧气的比例，不断维持所需的气体条件。每次开箱操作后快速恢复设备的难度有多大？因此，动物细胞体外培养设备要求高，投资大。

3.植物细胞培养的特殊条件

(1)光照:离体培养的植物细胞对光照条件要求并不严格，因为细胞生长所需的物质主要由培养基供给。然而，光不仅与光合作用有关，还与细胞分化有关。例如，光周期可以调节性细胞分化和开花，因此在以获得植株为目的的早期植物细胞培养过程中，光照条件尤为重要。通过植物细胞的体外培养获得重要物质(如药物)的过程，其中大部分细胞悬浮在反应器中。

(2)激素:植物细胞的分裂和生长需要植物激素的调节，促进生长的生长素和有丝分裂素是最基本的激素。植物细胞的分裂、生长、分化和个体生长周期受相应的激素调控。相对于动物细胞，植物细胞体外培养的激素需求原理已经了解，其应用技术已经相当成熟，一套培养基已经作为商品广泛使用。同时解决了植物细胞对水、营养、激素、渗透压、pH、微量元素的需求。

4.微生物细胞培养的特殊条件

微生物多为单细胞生物，野外生存条件较为简单。因此，人工培养微生物的条件比动植物细胞简单得多。其中厌氧微生物的培养比好氧微生物更复杂，因为严格厌氧需要维持二氧化碳等非氧惰性气体的浓度，而好氧微生物只需要通过不断搅拌提供无菌氧气。微生物对培养条件的要求不如动植物细胞，玉米浆、蛋白胨、麦芽汁、酵母膏成为微生物良好的天然培养基。对于一些特殊微生物的营养需求，可以在这些天然培养基的基础上添加。