第四章 细胞培养与代谢调控
第四章代谢通量分析

第四章代谢通量分析在传统的诱变技术可以得到高产目标产物的优良菌株,而且技术比较成熟,目前应用也比较广泛,但是,传统的诱变技术也存在着缺点:由于诱变作用存在非专一性,所以常常会出现基因突变的不可预见性,在育种过程中,很容易出现与目标向反的结果。
通过代谢通量的分析(MFA),可以确定代谢网络各个途径的通量,在不需知道代谢途径中各种酶的动力学特征的情况下就可以得到关于微生物代谢的特征信息。
通过代谢通量分析,可以指导基因工程技术对代谢流的改造、修饰、扩展以及构建新的代谢途径,改变细胞内部代谢通量的分配,并在条件优化之后得到更多的目标产物。
代谢通量分析系统的综合了底物吸收速率、产物生成速率、中间代谢物的物质平衡等数据,为代谢调节提供了重要的参数。
糖酵解(EMP)、磷酸戊糖途径(PP)以及三羧酸循环(TCA)为大分子的合成提供了前体物和能量,所以,以上三条途径及其相关的能量代谢、辅助因子等途径成为代谢通量分析中重要的研究对象。
在进行代谢通量分析之前,需要构建对象菌株的代谢通量模型。
为了达到这一目的,需要了解细胞内与代谢分析相关的各种途径反应的化学计量系数;另外,细胞系统与外界环境之间的包括生物量合成等交换信息也是需要清楚的。
4.1 S.inulinus发酵产酸种类的确定D-乳酸的发酵液中除了主要产物D-乳酸之外,还会存在其它有机酸,测定这些发酵副产物的生成量和生成速度对代谢通量分析有很重要的作用。
根据方法2.2.3.4,通过对发酵液中的有机酸谱峰的保留时间与标准有机酸样品进行逐一比对分析,来确定发酵液中的有机酸种类。
标准混合有机酸样品谱峰见图2-2。
经过对比甲酸、乙酸、苹果酸、柠檬酸和富马酸,发现S.inulinus 发酵过程中分泌出来的有机酸除了乳酸之外,主要还存在乙酸,其它几种有机酸含量很低。
按照方法2.2.3.4中混合有机酸的配比,去掉在发酵液中含量较少的有机酸,即仅有乳酸和乙酸的混合有机酸。
并利用外标法作出标准曲线。
生命科学中的细胞代谢研究总结分析

生命科学中的细胞代谢研究总结分析细胞代谢是生命科学领域中的一个重要研究方向,涉及到生物体内各种化学反应的调控、能量的转换和物质的合成与降解。
本文将对细胞代谢的研究内容、研究方法及其在生命科学中的应用进行总结和分析。
一、细胞代谢的研究内容细胞代谢的研究主要包括以下几个方面:1.代谢途径的解析:研究细胞内各种代谢途径的组成、调控机制及其在能量和物质代谢中的作用。
例如,糖代谢、脂质代谢、蛋白质代谢等。
2.代谢酶的研究:酶是细胞代谢的关键因素,研究代谢酶的结构、功能和调控机制对于理解细胞代谢过程至关重要。
3.代谢调控:研究细胞内外环境变化对代谢途径的调控作用,包括激素调控、信号传导途径等。
4.代谢疾病:研究代谢紊乱导致的疾病,如糖尿病、肥胖、神经退行性疾病等,探索疾病的发病机制和治疗方法。
5.代谢与进化:研究代谢途径的进化历程,以及代谢差异在不同物种中的作用。
二、细胞代谢的研究方法细胞代谢的研究方法主要包括实验方法和计算方法两大部分:1.实验方法:包括细胞培养、遗传操作、生化实验、成像技术、代谢组学、转录组学等。
–细胞培养:通过体外培养细胞模型,研究代谢途径和调控机制。
–遗传操作:利用基因敲除、基因编辑等技术研究代谢酶的功能。
–生化实验:测定代谢物、酶活性等生化指标,研究代谢途径的调控。
–成像技术:如共聚焦显微镜、电子显微镜等,观察细胞内代谢过程。
–代谢组学:分析细胞内外的代谢物,揭示代谢变化和疾病关联。
–转录组学:研究基因表达调控与代谢的关系。
2.计算方法:包括系统生物学、生物信息学、机器学习等。
–系统生物学:构建代谢网络模型,研究代谢途径的相互作用。
–生物信息学:利用生物数据库和分析工具,挖掘代谢数据。
–机器学习:预测代谢变化趋势,发现新的代谢标志物。
三、细胞代谢研究的应用细胞代谢的研究在多个领域具有广泛的应用:1.疾病诊断与治疗:通过代谢组学分析,发现疾病相关的代谢标志物,为疾病的早期诊断提供依据。
细胞工程知识点

细胞工程知识点1、细胞工程:以细胞为对象,应用生命科学理论,借助工程学原理与技术,有目的地利用或改造生物遗传性状,以获得特定的细胞、组织产品或新型物种的一门综合性科学技术。
2、细胞工程的应用:1)动植物快速繁殖技术:植物组织培养、人工种子、试管动物、克隆动物2)新品种的培育:细胞融合、细胞水平的重组3)细胞工程生物制品:单克隆抗体制备、疫苗生产4)细胞疗法与组织修复:2细胞工程理论基础1、细胞全能性:每个活的体细胞都具有像胚性细胞那样,经过诱导能分化发育成为一个新个体的潜在能力,并且具有母体的全部的遗传信息。
2、细胞分化:指细胞在形态、结构和功能上发生差异的过程。
3、细胞的脱分化:在一定营养和刺激因素作用下,具有特定结构与功能的植物组织的细胞被诱导而改变原来的发育途径,逐步失去原来的分化状态,细胞特性消失,转变为具有分生机能的细胞,并进行活跃的细胞分裂,这一过程称为去分化。
3细胞工程技术1、实验室条件:组成:准备室、无菌间、操作间、培养室、分析室。
2、无菌技术、显微技术、细胞观察与分析、细胞分离、细胞保存与复苏(1)细胞保存方法传代培养保存法低温冷冻保存法(低温、超低温保存)液体固化的方式(形成冰晶、形成无定型的玻璃化状态)玻璃化指液体转变为非晶态(玻璃态)的固定化过程,在此状态时,水分子没有发生重排,不产生结构和体积的变化,因此不会由于机械或溶液效应造成组织和细胞伤害,化冻后的细胞仍有活力。
冷冻方法(缓慢冷冻法、快速冷冻法预冷冻法包括逐级冷冻和两部冷冻)细胞复苏按一定复温速度将细胞悬液由冻存状态恢复到常温的过程。
复苏细胞一般采用快速融化法。
以保证细胞外结晶快速融化,以避免慢速融化水分渗入细胞内,再次形成胞内结晶损伤细胞。
细胞培养和代谢调控:1、细胞培养:模拟机体内生理条件,将细胞从机体中取出,在人工条件下使其生存、生长、繁殖和传代,进行细胞生命过程、细胞癌变、细胞工程等问题的研究。
2、细胞培养的操作方式:分批式培养、流加式培养、半连续式培养、连续式培养、灌流式培养。
《细胞生物学教案》

《细胞生物学教案》word版一、引言1. 教学目标:使学生了解细胞生物学的研究对象和意义,激发学生对细胞生物学的学习兴趣。
2. 教学内容:细胞生物学的基本概念、研究内容和研究方法。
3. 教学方式:讲授、互动讨论。
二、细胞的概念与起源1. 教学目标:使学生理解细胞的基本概念,掌握细胞起源的理论。
2. 教学内容:细胞的概念、细胞的起源与发展。
3. 教学方式:讲授、实例分析。
三、细胞的结构与功能1. 教学目标:使学生熟悉细胞的主要结构,了解细胞的功能。
2. 教学内容:细胞膜、细胞质、细胞核、细胞器等结构及其功能。
3. 教学方式:讲授、实物展示、互动讨论。
四、细胞分裂与生长1. 教学目标:使学生掌握细胞分裂和生长的基本过程,了解其生物学意义。
2. 教学内容:有丝分裂、无丝分裂、细胞生长与细胞周期。
3. 教学方式:讲授、实例分析、互动讨论。
五、细胞分化与发育1. 教学目标:使学生了解细胞分化的概念与机制,掌握细胞发育的基本过程。
2. 教学内容:细胞分化的概念、机制与生物学意义,细胞发育的过程。
3. 教学方式:讲授、实例分析、互动讨论。
六、细胞膜与细胞外环境1. 教学目标:使学生理解细胞膜的结构与功能,掌握细胞与外部环境相互作用的基本原理。
2. 教学内容:细胞膜的组成、结构与功能,细胞膜的物质交换机制,细胞信号传递。
3. 教学方式:讲授、实验演示、互动讨论。
七、细胞内信号传递1. 教学目标:使学生掌握细胞内信号传递的基本途径和机制,了解其在细胞生物学中的重要性。
2. 教学内容:细胞内信号传递的途径、第二信使的作用,信号传递途径在细胞调控中的作用。
3. 教学方式:讲授、图解分析、互动讨论。
八、细胞代谢1. 教学目标:使学生了解细胞代谢的基本过程,掌握细胞能量转换和物质代谢的关键环节。
2. 教学内容:细胞呼吸、光合作用、代谢途径与代谢调控。
3. 教学方式:讲授、实验演示、互动讨论。
九、细胞遗传与基因表达1. 教学目标:使学生理解细胞遗传物质DNA的结构与功能,掌握基因表达调控的基本原理。
《细胞工程》考试大纲精品文档10页

《细胞工程》考试大纲第一章绪论一、名词高技术、生物技术、细胞工程、生化工程.二、知识点现代生物技术是一项高技术;生物技术的基本内容;细胞工程在整个生物工程中的地位;细胞工程主要的技术领域;细胞工程的主要应用。
第二章细胞工程理论基础一、名词细胞、细胞周期、细胞凋亡、细胞分化、奢侈基因、管家基因.二、知识点细胞共性。
第三章细胞工程基本技术一、名词生物安全、p1级实验室、清洁液、干热灭菌、湿热灭菌、无菌操作技术、细胞贴壁率、细胞计数、MTT法、活体染色、成集落试验、污染。
二、知识点细胞工程实验室主要的仪器设备;细胞培养室的基本要求;p1级实验室的基本要求;细胞培养室常见的消毒方法;玻璃器皿的清洗方法;判断清洁液失效的方法及延长其寿命的方法;无菌操作的技术要领与要求;培养细胞的观察技术;培养细胞的主要污染与排除;细胞计数应注意的问题;细胞冻存与复苏的技术要点及注意事项。
第四章细胞培养与代谢调控一、名词分批式培养、流加式培养、半连续式培养、连续式培养、灌流式培养。
二、知识点分批式培养、连续式培养、灌流式培养的特点。
第五章植物人工繁殖一、名词植物细胞工程、植物组织培养、外植体、脱分化、再分化、愈伤组织、胚状体、大量元素、微量元素、器官发生途径、胚状体发生途径、植物快速无性繁殖、植物脱毒、胚培养、胚乳培养、人工种子、体细胞胚。
二、知识点植物细胞工程的主要内容;植物组织培养的理论基础;植物细胞工程的技术手段;植物组织再分化的两条途径;植物组织培养的主要步骤与技术要点;影响植物细胞脱分化和再分化因素;愈伤组织有的特点及其在细胞工程中的重要性;愈伤组织再生植株的途径;植物组织与动物细胞的超低温保存原理及方法的不同;植物细胞的几种大规模培养系统的特点及其影响因素;生长素、细胞分裂素的生理作用及其在组织培养中的意义。
成熟胚培养与幼胚培养在技术上的异同;植物胚乳培养的类型;植物胚胎培养的意义及影响因素;愈伤组织的形成的三个阶段及主要特征;人工种子的组成、构建与应用;体细胞胚胎发生的同步控制;植物脱毒的方法;植物快繁技术的主要步骤;微繁殖中芽的增殖方式;植物脱毒时外植体的预处理途径。
《普通生物学》课程笔记

《普通生物学》课程笔记第一章:生命与生命科学一、什么是生命1. 生命的定义与特征- 生命的定义:生命是一种复杂的化学系统,它能够进行自我复制、自我调节、自我修复,并且能够对外界环境做出反应。
- 生命的基本特征:a. 新陈代谢:生物体通过代谢过程摄取营养物质,释放能量,维持生命活动。
b. 生长:生物体通过细胞分裂和细胞增大等方式实现体积和质量的增加。
c. 繁殖:生物体能够产生后代,确保物种的延续。
d. 适应性:生物体能够通过进化适应不断变化的环境。
e. 应激性:生物体能够对各种内外界刺激做出反应。
f. 稳态性:生物体能够维持相对稳定的内部环境,即稳态。
2. 生命的起源- 生命的起源尚未完全明确,以下是几种主要的假说:a. 自然发生说:认为生命可以直接从非生命物质中产生。
b. 化学进化说:认为生命起源于地球早期海洋中的化学反应,逐渐形成了复杂的有机分子和生命体系。
c. 宇宙生命说:认为生命的种子可能来自外太空,通过陨石或彗星等途径传播到地球。
二、生命科学的内涵1. 研究对象与范围- 生命科学研究生命现象和生命活动规律,包括生物的形态、结构、功能、发生、发展、遗传、进化等各个方面。
- 研究层次从分子、细胞、组织、器官、个体到种群、群落和生态系统。
2. 研究方法- 观察法:通过肉眼、显微镜等工具观察生物体的形态、行为等特征。
- 实验法:通过实验操作和控制变量来探究生命现象的因果关系。
- 比较法:通过比较不同生物或同一生物在不同环境下的差异,揭示生命现象的本质。
- 系统分析法:从系统的角度分析生物体的结构与功能,以及生物与环境的关系。
- 数理统计法:运用数学和统计学方法对生命现象进行定量分析。
3. 分支学科- 细胞生物学:研究细胞的结构、功能和生命活动规律。
- 遗传学:研究遗传信息的传递、变异和表达。
- 发育生物学:研究生物体从受精卵到成熟个体的发育过程。
- 生态学:研究生物与环境之间的相互关系和生态系统的功能。
生物制药工程:第四章-动物细胞工程制药

③ 保证有适量的氧气供应; ④ 需要随时清除细胞代谢中产生的有害产物; ⑤ 有良好的适于生存的外界环境; ⑥ 及时分种,保持合适的细胞密度;
一、动物细胞的培养条件
1. 器材的清洗和消毒
Sterilization, disinfection: • Spraying Alcohol • UV light • Autoclave • Irradiation • Dry heating • Bleaching?
该细胞是成纤维细胞,能产生胶原,培养基用 BME (Eagle’s basal medium)加小牛血清,pH控 制 在7.2。细胞的倍增时间为24h,有限寿命为50 代, 上世纪60年代被广泛用于制备疫苗。
(2)BHK-21:
1961年从5只生长1天的地鼠幼鼠的肾脏中分离的。 现在广泛采用的是1963年用单细胞分离的方法经 13次的克隆的细胞。
2.基因载体的导入和高效表达工程细胞株的筛选
DNA导入动物细胞的常用方法
融合法
化学法
物理法
病毒法
细胞融合法 DNA-磷酸钙沉淀法 电穿孔法
脂质体介导法 DEAE-葡聚糖法 显微注射法
原生质融合法 染色体介导法
基因枪法
微细胞介导法
鬼影红细胞介导法
细胞融合法: cell fusion 脂质体介导法: liposome mediated gene transfer 原生质融合法: protoplast fusion 微细胞介导法: microcell mediated method 鬼影红细胞介导法: ghost mediated method
成纤维细胞,通常用的培养基 为DMEM培养基,添加7%胎 牛血清。过去多用于增殖病毒, 包括多瘤病毒、口蹄疫病毒和 狂犬病疫苗,现在已被用于构 建工程细胞。
细胞工程复习资料

细胞工程知识点汇总第一章细胞工程简介细胞工程(Cell engineering)是指主要以细胞为对象,应用生命科学理论,借助工程学原理与技术,有目的地利用或改造生物遗传性状,以获得特定的细胞、组织产品或新型的一门综合性科学技术。
主要人物或事件:1)温特(Went)、高特里特(Gautheret)和诺比考特(Nobercourt)一起成为植物组织培养的奠基人。
2)1958年,史都华德和赖纳特发现胡萝卜体细胞可以分化成体细胞胚。
也即是说可以从细胞水平上到组织器官水平上的分化。
从而验证了细胞全能性学说。
3)1953年,沃森(Watson)和克里克(Crick)提出DNA双螺旋结构模型,标志着分子生物学诞生。
4)1997年,英国利用成年动物体细胞克隆出绵羊“多莉”,证明了高等动物体细胞的全能性,这是细胞工程历史上的一个里程碑式的成果。
细胞工程的应用(可出分析题)第二章细胞工程理论基础细胞全能性(totipotency):是指分化细胞保留着全部的核基因组,具有生物个体生长、发育所需要的全部遗传信息具有发育成完整个体的潜能。
细胞分化:(理解)是指细胞在形态、结构和功能上发生差异的过程,包括时间上和空间上的分化和空间上的分化。
时间上的分化:是指一个细胞在不同的发育阶段可以形成不同的形态和功能空间上的分化:是指同一种细胞由于所处的环境或部位不同可以形成不同的形态和功能细胞分化能力的强弱称为发育潜能。
形态发生(Morphogenesis):是指通过细胞增殖、分化和行为塑造组织、器官和个体形态的过程。
细胞分化与形态发生是相互联系在起的。
细胞分化的实质:是奢侈基因按照一定顺序表达的结果,是基因的差异表达(Differential expression)脱分化(Dedifferentiation):又称去分化,是指分化细胞失去特有的结构和功能变为具有未分化细胞特性的过程,即分化的细胞在适当条件下转变为胚性状态而重新获得分裂能力的过程。
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水
平 调 节 酶含量调节 (基因表达水平调节)
酶合成的诱导与阻遏
长期调节 (粗调节) 酶的降解
酶活性调节---变构调节 某些代谢物能与变构酶分子上的变构部位特异性结合,使酶的分子构象发生改变,从而 改变酶的催化活性以及代谢反应的速度。 被调节的酶称为变构酶或别构酶 使酶发生变构效应的物质,称为变构效应剂。其中引起酶活性增加的变构效应剂成为 变构激活剂 ;引起酶活性降低的变构效应剂称为变构抑制剂 。
6、灌流培养:当细胞和培养基一起加入反应器后,在细胞增长和产物形成过程中,不断
地将部分条件培养基取出,同时不断地补充新鲜培养基。通常用于被固定后的细胞培养。
原代培养和传代培养
原代培养:从机体取出后立即培养的细胞为原代细胞。培养的第1代细胞与传10代以内的 细胞称为原代细胞培养。
传代培养:将原代细胞从培养瓶中取出,配制成细胞悬浮液,分装到两个或两个以上的
合成嘧啶
核酸
核苷酸
ATP GTP CTP UTP ADP+Gi GDP+Gi CDP+Gi UDP+Gi
能量和磷酸基团的供应 给蛋白质合成提供能量 参与卵磷脂的合成 单糖的转变和多糖的合成
双糖或多糖
磷酸核糖
磷酸戊糖途径
葡萄糖
代谢调控总论
代谢调节的三级水平: 细胞/酶水平调节 激素水平调节 多细胞整体水平调节
体外培养细胞“一代”生存期
细胞“一代”系指从细胞接种到分离再培养时的一段时间,这已成为培养工作中
的一种习惯说法,它与细胞世代或倍增一代非同一含义。 如某一细胞系为第153代细胞,即指该细胞系已传代153次。它与细胞世代或倍增
不同;在细胞一代中,细胞能倍增3~6次。
细胞“一代”生存期包含潜伏期、指数增生期、停滞期和衰退期。
1、潜伏期
(1)游离:悬浮,胞质回缩, 全部细胞变为圆球形,约10分钟至4小时。
(2)吸附:贴附底物,一般24小时内贴壁,细胞株平均在10分钟至4小时后贴壁。 (3)潜伏:可有运动活动,基本无增殖, 少见分裂相,一般为6~24小时。
2.指数增生期
细胞增值最旺盛的阶段,细胞分裂相增多,群体均一是理想的实验用细胞。 指数增生期细胞分裂相数量可作为判定细胞生长旺盛与否的一个重要标志。 指数增长期末期会出现接触抑制和密度抑制现象。
植物组织培养和动物细胞培养的比较
比较项目 植物组织培养 动物细胞培养
原理
培养基性质
细胞的全能性
固体培养基
细胞增殖
液体培养基
培养基特有成分
培养结果 培养目的
蔗糖、植物激素
完整的植物体 快速繁殖、培育无 病毒植株等
葡萄糖、动物血清
细胞群体 获得细胞或细胞分泌 蛋白等
正常细胞生命期是指细胞在培养中持续增殖和生长的时间,包括原代培养期、
影响潜伏期长短的因素:
1、细胞种类
传代培养的细胞之潜伏期比原代培养的细胞短。传代培养期的细胞6-24h,原代 24-96h或更长。
连续细胞系 (6-24h)比有限细胞系与正常细胞系的潜伏期短。
2、接种的细胞密度 密度越大、数量越多,细胞群体越容易适应体外环境,潜伏期就短。 相反,即便是在很小的培养空间内,如接种的细胞数量不够大,潜伏期仍会较长 3、培养条件
2、传代培养细胞的特点?
3、简述动物细胞培养过程? 4、动物细胞培养的条件?
5、离体培养的动物细胞分为那些类型及各自特点?
第四节 细胞代谢与调控
1、糖代谢与脂
肪代谢的相互 关系
2、糖代谢与蛋
白质代谢的相 互关系 3、脂肪代谢与 蛋白质代谢的 相互关系 4、核酸和其他 物质代谢的相 互关系
一、糖代谢与脂肪代谢的相互关系
状态下生长。
细胞贴壁过程
贴附
细胞呈贴壁生长,梭形或不规则形, 在粘附因
子的作用下,细胞生出伪足,伪足越多,贴 壁越好。
接触抑制
细胞在生长过程中达到相互接触时停止分
裂的现象。因此,贴壁细胞通常都是单层 细胞培养状态。 细胞接触后,虽发生接触抑制,但只要营
密度抑制
养充分,细胞仍会增殖分裂,细胞数量仍 在增多。但当细胞密度进一步增大,培养 液中营养成分减少, 代谢产物增多时, 细胞因营养的枯竭和代谢物的影响,则发 生密度抑制,导致细胞分裂停止。
培养瓶中继续培养,称为传代培养。 特殊的概念: 永生化细胞:正常细胞的生长代谢处于增殖、分化、衰老及凋亡的动态平衡,体外增殖是 有限的,培养细胞生命的自然极限称为海弗利克极限。细胞内控制这一系列过程的是一个 庞大复杂的细胞调节网络,其中任何一个环节发生错误,都有可能触发细胞内相互关联的
一系列信号分子的表达和功能异常,使细胞跨越海弗利克极限,获得不死性,发生永生化。 细胞系:指原代细胞培养物经首次传代成功后所繁殖的细胞群体。 无限细胞系:细胞永生性也称不死性,即细胞获持久性增殖能力,这样的细胞群体称无限 细胞系,也称连续细胞系。
传代培养期及衰退期。
1、原代期:也称初代培养,即从体内取出组织接种培养到第一次传代阶段,一 般持续1-4周。细胞呈活跃移动,可见细胞分裂,但不旺盛。与体内原组织在形
态结构和功能活动上相似性大。
2、传代期:体内细胞生长在动态平衡环境中,生存空间和营养是有限的。当细 胞增殖达到一定密度后,则需要分离出一部分细胞和更新营养液,否则将影响细 胞的继续生存,这一过程叫传代。传代期在细胞全生命期中的持续时间最长,细 胞增殖旺盛。 3、衰退期:此期细胞仍然生存,但增殖很慢或不增殖,最后衰退凋亡。
3.停滞期
细胞数量达饱和密度后,细胞遂停止增殖,进入停滞期。细胞数量不再增加,
故也称平台期(Plateau)。 停滞期细胞虽不增殖,但仍有代谢活动,继而培养液中营养渐趋耗尽,代谢
产物积累、pH降低。此时需做分离培养即传代,否则细胞会中毒,发生形态改变,
重则从底物脱落死亡。
指数生长期
潜伏期
停滞期
糖酵解
糖原(或淀粉)
3-磷酸甘油 三酰甘油 脂肪酸 氧 化 合 成
1,6-二磷酸果糖
甘油
磷酸二羟丙酮
丙酮酸
磷酸烯醇丙酮酸
乙酰 CoA
草酰乙酸
糖异生
苹果酸 三羧酸 循环
延胡索酸
琥珀酸
二、糖代谢与蛋白质代谢的相互关系
糖原(或淀粉) 糖酵解 丙氨酸 甘油 天冬氨酸 丙酮酸 乙酰CoA 草酰乙酸 磷酸烯醇丙酮酸
个活动。
3、游走细胞型:呈散在生长,一般不连成片,胞质常突起,呈活跃游走或变形运动,方 向不规则。此型细胞不稳定,有时难以和其他细胞相区别。
4、多形型细胞:有一些细胞,如神经细胞难以确定其规律和稳定的形态,可统归于此类。
细胞培养的条件
1、无菌、无毒: (1)对培养液和所有用具进行无菌处理 (2)添加一定量的抗生素,防治培养过程中的污染 (3)定期更换培养液,以便清除代谢产物防治细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害 2、全部的营养物质: 葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素、动物血清等。
第四章 细胞培养与代谢调控
生物科学与术学院
第一节 细胞培养
动物的细胞培养是指从活的机体中取出细胞,模拟机体内生理条件,在体
外建立无菌、适温和一定营养条件等,使之生长和生存,并维持其结构和
功能的技术。 从生物体内取出细胞,模拟体内生理环境,在无菌、适当温度和一定营养 条件下,使之生存、生长并维持其结构和功能的方法 。 将组织块用机械方法或酶解法分离成单个细胞,做成细胞悬液,再培养于 固体基质上,成单层细胞生长,或在培养液中呈悬浮状态培养的技术称为 细胞培养。
4、用吸管吸取瓶内培养液,反复吹打瓶壁细胞,形成细胞悬液。
5、吸取细胞悬液,300g离心2-5min,用新鲜的培养基重悬制备细胞悬液; 6、分瓶接种于新的培养瓶内,加适量新鲜培养液。
7、培养箱中培养。
胰蛋白酶的消化功能: 胰蛋白酶的作用是使细胞间的蛋白质水解从而使细胞离散。不同的组织或者细胞对胰 酶的作用反应不一样。 胰酶分散细胞的活性还与其浓度、温度和作用时间有关,在 pH 为 8.0 、温度为 37℃ 时,胰酶溶液的作用能力最强。 使用胰酶时,应把握好浓度、温度和时间,以免消化过度造成细胞损伤。
粘附型细胞分为:
1、成纤维细胞型:似体内成纤维细胞的形态,胞体梭形或不规则三角形,胞质向外伸出
2—3个长短不等的突起,中有卵圆形核。生长时排列成放射状,漩涡状,并不紧靠连 成片,细胞—细胞接触易断开而单独行动,游离的单独的成纤维样细胞,常有几个伸
长的细胞突起。
2、上皮型细胞:类似体内的上皮细胞,扁平,不规则多角形,中有圆形核。生长时易相 连成片,相靠—紧密相连—成薄层—铺石状生长时呈膜状移动,很少脱离细胞群而单
培养液、pH、底物、污染,有毒
诱导转化
有限系无限系
练习:
动物细胞培养与植物细胞培养的重要区别在于( )
A.培养基不同; B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行; C.动物细胞可以传代培养,而植物细胞不能; D.动物细胞能够大量培养,而植物细胞只能培养成植株。 作业: 1、原代培养与传代培养的区别?
神经水平调节
代谢物通过影响细胞内酶活力和酶合成量的变化,改变合成或分解代谢过程的速度 内分泌腺所分泌的激素通过体液输送到一定组织,作用于靶细胞,改变酶活性而调节 代谢反应的方向和速度。 CNS的控制下,通过神经递质对效应器发生直接影响,或者改变激素的分泌。
细胞/酶水平调节
变(别)构调节 酶活性调节 酶 (酶结构调节) 化学修饰调节 快速调节 (微调)
植物悬浮细胞培养过程
悬浮型细胞传代培养方法-离心法
1 悬浮生长细胞传代:
离心法传代:离心(300-500g/min)去上清,沉淀物加新培养液后再混匀传代。 直接传代法:悬浮细胞沉淀在瓶壁时,将上清培养液去除l/2一2/3,然后用 吸管直接吹打形成细胞悬液再传代。 2 半悬浮生长细胞传代(Hela细胞): 此类细胞部分呈现贴壁生长现象,但贴壁不牢,可用直接吹打法使纫胞从瓶壁 脱落下来,进行传代。