细胞培养的基本条件有哪些?
作者: 发布日期:2024-11-30 20:58:22 来源: 浏览量:0
细胞培养的基本条件有哪些?
细胞培养是指在体外模拟体内环境,使细胞能够在无菌、适宜的温度、酸碱度和营养条件下生长和繁殖的技术。
1.无菌环境
无菌操作设施:细胞培养需要在无菌超净工作台或生物安全柜中进行操作。超净工作台通过高效过滤器过滤空气,提供一个局部无菌的工作环境。在使用前,需要开启紫外线灯照射 30 分钟左右进行消毒,并且用 70% 乙醇擦拭台面。生物安全柜除了提供无菌环境外,还能保护操作者和环境免受生物危害。
无菌试剂和耗材:细胞培养用到的培养基、血清、胰蛋白酶等试剂,以及培养瓶、移液管、枪头之类的耗材都必须是无菌的。培养基和试剂通常是经过高压蒸汽灭菌或者过滤除菌处理。耗材一般是无菌包装,使用时要注意避免污染。例如,打开无菌包装的培养瓶后,应尽快使用,不要长时间暴露在非无菌环境中。
2.合适的温度和气体环境
温度控制:大多数哺乳动物细胞培养的适宜温度是 37°C,这和人体的体温接近。细胞培养箱能够精准地控制温度,其内部有加热和温度监测装置。在培养过程中,要确保培养箱温度稳定,并且定期对培养箱的温度进行校准。
气体环境:细胞培养需要合适的气体环境,主要是氧气和二氧化碳。一般来说,空气中的氧气含量(约 21%)对于大多数细胞是合适的,但二氧化碳浓度需要维持在 5% 左右。二氧化碳的作用是维持培养基的酸碱度(pH),它和培养基中的缓冲体系一起,使 pH 稳定在 7.2 - 7.4 之间。培养箱通常可以调节二氧化碳浓度,并且有气体循环系统,以保证箱内气体均匀分布。
3.营养物质
培养基成分:培养基是细胞生长的关键营养来源,主要包含碳水化合物(如葡萄糖)、氨基酸、维生素、无机盐等。例如,DMEM(Dulbecco's Modified Eagle Medium)和 RPMI - 1640 是常用的细胞培养基,它们能够提供细胞生长所需的基本营养成分。此外,培养基中还会添加一定比例的血清(如胎牛血清),血清含有多种生长因子、激素、蛋白质等成分,能够促进细胞生长和增殖。
营养物质的补充和更换:随着细胞的生长和代谢,培养基中的营养物质会逐渐被消耗,代谢废物也会积累。因此,需要定期更换培养基,一般是每隔 2 - 3 天更换一次。在更换培养基时,要注意操作轻柔,避免损伤细胞。同时,根据细胞的生长状态和密度,可以适当补充营养物质,如添加额外的谷氨酰胺等氨基酸来满足细胞快速生长的需求。