动物细胞培养
动物细胞培养
动物细胞培养简介动物细胞培养是一种在体外控制环境下培养和繁殖动物细胞的技术，广泛应用于生物医学研究、药物筛选、疾病治疗等领域。
动物细胞培养是通过提供适当的养分和生长条件，使细胞可以在无体内环境的情况下生长和繁殖。
培养基选择动物细胞培养的首要任务是提供合适的培养基，以满足细胞的生长和繁殖需求。
培养基通常由基础培养液和补充物组成。
基础培养液提供细胞生长所需的基本营养物质，如糖、氨基酸、维生素等。
补充物则包括生长因子、激素、抗生素等，以促进细胞生长和抑制细菌的污染。
常用的培养基有DMEM（Dulbecco最小培养基）、RPMI （Roswell Park红斯威尔纸培养基）、MEM（最小必需培养基）等。
选择适合特定细胞类型和研究目的的培养基对细胞的生长和研究结果至关重要。
细胞分离和传代在动物细胞培养过程中，细胞通常需要经过分离和传代的步骤，以保持细胞的健康状态并扩散细胞数量。
细胞分离细胞分离是将细胞从组织中分离出来的过程。
常用的细胞分离方法包括胶原酶消化法、胰蛋白酶消化法、机械剪切法等。
分离得到的细胞可以直接用于培养，也可以进行进一步的传代。
细胞传代细胞传代是将已培养细胞进行分离并移植到新的培养皿中的过程，以维持细胞的持续生长。
传代可以通过机械分离、胶原酶等酶处理或稀释离心等方法进行。
传代过程中需要注意的是细胞的密度和周期，以避免细胞过度生长或死亡。
培养条件在动物细胞培养过程中，提供适当的培养条件对细胞的生长和繁殖至关重要。
温度和湿度动物细胞通常在37℃下生长，因此培养箱和孵育器需要保持恒定的温度。
同时，湿度的控制也是必要的，以避免细胞脱水。
CO2和pH值大多数动物细胞需要CO2的存在来维持酸碱平衡。
因此，在培养过程中，需要添加适量的CO2到培养箱中，以维持合适的pH值。
一般来说，细胞培养需要在5% CO2下进行，pH范围为7.2-7.4。
搅拌和通气为了促进细胞的生长和分裂，培养基需要定期搅拌以保持养分的均匀分布。
动物细胞培养技术
动物细胞培养技术动物细胞培养技术是生物学领域中的一项重要技术，它可以帮助科学家们研究动物细胞的结构、功能和生理过程。
通过培养动物细胞，科学家可以模拟生物体内的生理环境，从而更好地理解细胞的生物学特性。
本文将介绍动物细胞培养的基本原理和常用的培养技术。
一、动物细胞培养的基本原理动物细胞培养是指将动物体内的细胞取出并在体外特定的培养基中进行培养的过程。
培养基是一种模拟生物体内环境的营养液，它提供了细胞所需的必要营养物质和生长因子。
在培养基中，细胞可以获得适当的营养和生长条件，从而保持其生物学特性并进行增殖。
动物细胞培养的基本原理包括以下几点：1. 细胞来源：细胞可以来源于动物组织、器官或体液中，常用的细胞来源包括胎儿组织、胚胎组织、肿瘤组织等。
2. 细胞分离：细胞从组织中分离的方法通常包括机械分离、化学分离和酶解分离。
分离后的细胞可通过离心等方式得到单个的细胞悬液。
3. 培养基选择：根据细胞的特性和要求，选择合适的培养基。
培养基可以分为无血清培养基和含血清培养基，无血清培养基常用于细胞实验室中。
4. 细胞培养条件：通过调整培养温度、湿度、pH值、氧气含量等条件，提供合适的环境促进细胞的生长和增殖。
5. 细胞传代：当细胞达到一定密度时，需要进行细胞传代以保持其活力。
传代的方法通常是将细胞分散至新的培养容器中，以维持细胞的适宜密度。
二、常用的1. 无血清培养技术：无血清培养基是一种不含胎牛血清的培养基，通过添加人工合成的生长因子和营养物质来满足细胞的生长需求。
无血清培养技术避免了胎牛血清中含有的未知因子对实验结果的干扰，提高了实验的可重复性。
2. 原代细胞培养技术：原代细胞培养是将从动物体内直接获得的组织进行分离和培养。
这种方法可用于细胞的初次培养和研究。
但由于原代细胞在培养中只能进行有限的传代，其使用寿命较短，因此需要定期重新取材。
3. 细胞系的建立：细胞系是细胞通过传代培养，并保持了一定生物学特性和遗传稳定性的细胞群。
动物细胞培养
动物细胞培养
动物细胞培养是一种重要的生物技术手段，广泛应用于医药、生物学研究、食
品工业等领域。
通过细胞培养，可以获取大量同质的细胞群体，为疾病治疗、新药研发提供重要的支持。
动物细胞培养的原理
动物细胞培养是将动物组织或细胞在人工培养基中进行维持、增殖、传代等过程。
培养基通常包括营养物质、生长因子、激素等成分，提供细胞生长所需的营养和环境。
动物细胞培养的步骤
1.细胞来源：从动物体内收集组织样本，获得原代细胞。
2.细胞分离：通过消化酶等手段将组织分离成单个细胞。
3.传代培养：将分离的细胞在培养基中培养，定期传代以增殖细胞数
量。
4.检测与分析：对培养的细胞进行检测、分析，确保其健康状态。
动物细胞培养的应用
1.生物医学研究：细胞培养在癌症、遗传疾病等方面的研究中发挥重
要作用。
2.药物研发：通过细胞培养可以进行药物筛选、毒性测试等工作。
3.食品工业：利用细胞培养技术可以生产细胞培养肉等食品。
动物细胞培养的发展
随着生物技术的不断发展，动物细胞培养技术也在不断创新和提升。
新的培养
基配方、生长因子的发现以及工程技术的应用，使得动物细胞培养在医学和生物学领域有着广阔的应用前景。
动物细胞培养作为一种重要的生物技术手段，将继续在各个领域发挥重要作用，为人类健康和科学研究进步做出贡献。
动物细胞培养
玻璃：最常用，便于观察、易洗涤可反复使
用。 塑料：常用聚苯乙烯，具亲水性，常加工成 多孔板、培养皿等 金属：不锈钢和钛
动物细胞小规模培养
悬滴培养法
培养瓶培养法 旋转管培养法
灌注小室培养法
培养板培养法
悬滴培养法 ①将培养液滴于盖玻
3、游走型细胞 本型细胞在支持物上散在生长，一般不连
成片。细胞质经常伸出伪足或突起，呈活跃 的游走或变形运动，速度快且不规则。此型 细胞不很稳定，有时亦难和其它型细胞区别。 在一定的条件下，由于细胞密度增大联成片 后，可呈类似多角型或成纤维细胞形态。 4、多形型细胞 形态上不规则，一般分胞体和胞突两部分， 其中胞突细长形，类似丝状伪足，胞体呈多 角形。
贴附型
培养细胞的 生长类型 悬浮型
游走型细胞 多形型细胞
贴附生长是大多数有机体细胞在体内生存和
生长发育的基本存在方式。贴附有两种含义： 一是细胞之间相互接触；二是细胞与细胞外 基质结合。 动物细胞培养中，大多数哺乳动物细胞是必 须附壁即附着在固体表面生长，当细胞布满 表面后即停止生长，这时若取走一片细胞， 存留在表面上的细胞就会沿着表面生长而重 新布满创面。
贴附型细胞 1、成纤维型细胞 本型细胞由形态与体内成纤维细胞的形态相似而 得名，细胞在支持物表面呈梭形或不规则三角形生 长，细胞中央有卵园形核，胞质向外伸出2-3厘米 个长短不同的突起，除真正的成纤维细胞外，凡由 中胚层间质起源的组织细胞常呈本类形态生长。 2、上皮型细胞 细胞呈扁平不规则多角形，中央有圆形核，细 胞彼此紧密相连成单层膜。生长时呈膜状移动， 处于膜边缘的细胞总与膜相连，很少单独行动。 起源于内、外胚层的细胞如皮肤表皮及其衍生 物、 消化管上皮、肝胰、肺泡上皮等皆成上皮型形态。
动物细胞培养的步骤及注意事项
动物细胞培养的步骤及注意事项
动物细胞培养的步骤主要包括取材、清洗、消化、分散、传代和冻存等步骤。
在实验前，需要做好充分的准备工作，包括制备操作卡片、收集和清点实验用品等。
取材时，需要记录所取动物组织的各种情况，并严格遵守无菌操作。
清洗和消化过程需要使用适宜的方法，以保证细胞损伤较小。
分散和传代过程中，需要注意细胞的贴壁和接触抑制现象。
冻存时，需要选择合适的冷冻保护剂，以保证细胞的存活率。
动物细胞培养的注意事项包括避免污染、保证无菌操作、选择适宜的培养基和添加剂、控制温度和pH值等。
此外，还需要注意细胞运输和交流中的问题，如使用特殊的运输容器等。
在实验过程中，需要严格遵守操作规范，避免交叉污染和意外事故的发生。
同时，需要注意实验后的废物处理，避免对环境和人体造成危害。
动物细胞培养方法
动物细胞培养方法
动物细胞培养是一种常用的实验手段，广泛应用于细胞生物学、药物研发、生物医学研究等领域。
以下是一般性的动物细胞培养方法：
1.细胞系的选择：选择合适的动物细胞系是动物细胞培养的第一步。
细胞系的选择要考虑细胞类型、来源、生长特性和用途等因素。
2.细胞培养基的准备：准备适用于所选细胞系的培养基。
培养基包括基本培养基和补充物，如生长因子、抗生素等。
不同的细胞系需要不同的培养基。
3.细胞的解冻：从冷冻保存的细胞库中取出细胞，进行解冻。
解冻过程要尽可能快速，以减少细胞对冷冻损伤的敏感性。
4.细胞传代：当细胞达到一定的密度时，需要将其传代，以维持细胞的生长状态。
传代过程包括细胞的分离、计数和重新接种。
5.细胞培养条件的控制：控制培养条件，包括温度、湿度、CO2浓度等。
通常细胞培养箱会提供稳定的培养环境。
6.细胞的观察和检测：定期观察细胞的形态、生长状态，并进行必要的细胞检测，如细胞计数、细胞周期分析等。
7.防止细胞污染：严格遵循无菌操作规程，防止培养物受到细菌、真菌、支原体等的污染。
使用无菌操作室和经过无菌处理的实验器材。
8.制备细胞冻存物：定期制备细胞冻存物，以备将来使用。
冻存物的制备需要使用适当的冻存液和合适的冷冻保存温度。
9.特殊操作：针对具体实验需求，可能需要进行细胞转染、感染、药物处理等特殊操作。
在进行动物细胞培养时，实验者需具备丰富的培养经验和相关技能，同时需按照实验室的标准操作规程进行操作，以确保实验的准确
性和可重复性。
动物细胞培养的原理
动物细胞培养的原理
动物细胞培养是一种在实验室中以适宜的条件下进行的，用来培养和繁殖动物细胞的技术。
其原理主要基于以下几个方面：
1. 细胞来源：动物细胞培养通常使用胚胎组织或成体组织中的活细胞。
这些细胞可以从动物体内获取，并经过适当的处理步骤，如组织切割或分离、消化酶处理等，来获得单个细胞。
2. 细胞培养基：培养基是提供细胞生长和繁殖所需的营养物质和环境的培养液。
细胞培养基包含了多种有机和无机成分，如氨基酸、维生素、矿物质、葡萄糖、胎牛血清等。
培养基的配方根据不同的细胞类型和应用目的进行调整。
3. 氧气和二氧化碳供应：在细胞培养过程中，细胞需要充足的氧气供应以进行呼吸作用。
培养器内通常提供了一定的通气或气体交换系统，以保证细胞获得足够的氧气和排出二氧化碳等废气。
4. 温度和湿度控制：动物细胞生长需要适宜的温度和湿度条件。
通常，细胞培养器内设有温度控制装置，可以保持恒定的温度（通常为37摄氏度）和湿度，以提供最适合细胞生长的环境。
5. 细胞传代和检测：一旦动物细胞开始生长并形成细胞集落，可以通过将细胞分离并转移到新的培养皿中来进行细胞传代。
细胞生长状况可以通过显微镜观察和细胞计数等方法进行检测和评估。
通过以上原理，动物细胞培养可以提供在体外进行生物学、生化学和药理学研究的强有力工具，用于研究细胞的结构、功能、生物学特性和药物反应等方面。
此外，动物细胞培养还可用于生产生物制剂、疫苗、抗体等生物药品的大规模生产。
动物细胞培养原理
动物细胞培养原理
动物细胞培养是一种基于细胞生物学原理的实验技术，用于在体外环境中维持和增殖动物细胞。
其基本原理可以归结为以下几点：
1. 细胞培养基的准备：动物细胞培养基是一种含有营养物质、生长因子和激素的培养液。
它提供了细胞生长所需的基本养分和环境条件。
培养基的配方可以根据不同细胞类型的要求进行调整。
2. 细胞来源和分离：动物细胞通常来自活体组织或已经培养的细胞系。
活体组织需要进行分离，通过消化酶或机械切碎等方法将组织细胞单元分离开来。
3. 细胞接种和传代：分离得到的细胞被接种到含有培养基的培养皿中，放入培养箱内进行培养。
细胞根据其生长速度和密度定期传代，即将细胞从原培养皿中剥离并转移到新的培养皿中。
4. 培养环境的控制：细胞培养中，一系列环境因素需要得到严格控制，如温度、湿度、气体浓度和pH值等。
这些条件的维
持可以使用培养箱、CO2和空气混合器以及培养皿的设计来
实现。
5. 感染与检测：细胞培养过程中，存在着细菌、真菌、病毒等微生物的污染风险。
为了防止细胞感染，通常会添加抗生素或抗真菌剂到培养基中。
同时，也需要进行细胞的纯度和活性检测，如形态学观察、细胞计数、细胞周期的测定以及特定蛋白
质或基因的表达分析等。
总而言之，动物细胞培养是一项复杂而精细的技术，依靠培养基的配制、细胞来源和分离、细胞接种和传代、培养环境的控制以及感染与检测等步骤来实现。
这项技术的发展和应用对于细胞生物学、药物研发、组织工程等领域有着重要的意义。
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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
细胞的全能性
细胞增殖
培养基性质
固体培养基
液体培养基
培养基 的成分
水、无机盐、有机物、 植物激素
糖、氨基酸、促生长因 子、无机盐、微量元素、 血清、血浆
培养结果
植物体
细胞或细胞产品
用途
1、植物繁殖的新途径 1、生产蛋白质生物制品
2、作物新品种的培育 2、用于基因工程做受体细胞
2、起点： 组织细胞 止点： 细胞
3、原理： 细胞增殖
二、过程
结合图示试用文字和箭头表示其过程
取动物组织块
剪碎 胰蛋白酶处理
单个细胞
细胞悬液
原代培养
传代培养
1、取材时一般选用动物胚胎或幼龄个体的器官或组织
做动物细胞培养材料，原因是什么？ 因为上述材料细胞分化程度低，分裂增殖能力强 2、动物细胞培养前对取出的动物组织要做怎样的
处理？处理目的是什么？ 剪碎并用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间
目的是使组织块分散成单个细胞。 3、为什么培养前要将组织细胞分散成单个细胞？
扩大细胞与培养液的接触面积，利于细胞吸收
营养和排出代谢废物。
4、细胞培养用胰蛋白酶处理说明细胞间的物质是什么
成分？用胃蛋白酶可以吗？ 细胞间的物质是蛋白质；不可以；因为动物细胞培养 的最适PH值为7.2-7.4，胰蛋白酶作用的适宜PH为7.28.4，胃蛋白酶适宜PH为2，胃蛋白酶在PH为7.2-7.4的
儿子捡鞭炮严重烧伤感染，父割千块皮肤
2003年，四川少年小林点燃鞭炮， 导致面部、四肢被严重烧伤并感染。 为了挽救儿子的生命小林的爸爸、 妈妈向医生恳求“割皮救儿” 烧伤整形科主任魏平最终同意 进行罕见的亲体皮肤移植手术。 为了全覆盖孩子身体上被深度烧伤 并发生感染的创面，医生把取自父子俩的皮肤全部剪成指甲盖大 小的皮块，儿子和爸爸的皮相隔相嵌 。估计父亲的皮肤至少能 在其儿子身上存活半年甚至更长时间，这就给儿子自身皮肤的生 长带来生机，孩子的痊愈指日可待。
强调二：接触抑制
■当贴壁细胞分裂生长到 表面相互接触时,细胞就会 停止分裂增殖，这种现象 称为细胞的接触抑制。
瓶壁上的细胞层数为单层
原代培养
动物组织消化后的初次培养称为原代培养。 传代培养： 贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶处理然后分 瓶继续培养，让细胞继续增殖，这样的培养过程 叫传代培养
1、为什么要进行传代培养？ 因为细胞出现接触抑制
动物细胞培养液中无活性。 5、胰蛋白酶会把培养的细胞消化掉吗？为什么？ 会，胰蛋白酶除了可以消化细胞间的蛋白质外，长时
间的作用也会消化细胞膜蛋白，对细胞有损伤作用，
因此，必须控制好胰蛋白酶的处理时间
强调一：细胞贴壁过程 ■细胞贴壁：在培养瓶悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁 上，称为细胞贴壁。
■培养瓶或培养皿壁要求：表面光滑、无毒、易于贴附。
思考一下！ 1、小林在皮肤烧伤之后，很容易得病，为什么？ 2、选取植皮时，理论上选择谁的皮肤最好？为什么？
3、自身的健康皮肤是有限的，能不能通过其他途径 获得自身的皮肤？
一、动物细胞培养
读教材44页第五段，回答动物细胞培养的相关问题。 1、概念：动物细胞培养就是从动物有机体中取出相关的
__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_______。
排出代谢废物
细胞悬液
原代培养 接触抑制
传代培养
总结与思考
1、动物细胞培养过程中细胞生长的特点 贴壁生长，出现接触抑制现象，传代培养一段时 间后，大部分细胞死亡，少部分生存，获得不死 性，其遗传物质已发生改变。
2、动物细胞培养能否像植物组织培养那样 最终培养成新个体？
不能，因为高度分化的动物细胞的全能性受到抑制
分化程度低， 分裂增殖能 力强
传代10代以内，遗传物质不改变，保持正常 二倍体核型。
传代10-50代左右，增长缓慢以至于完全停 止，部分细胞核型可能发生变化（遗传物质 可能改变）
继续传代培养少部分细胞获得不死性，细胞 突变，遗传物质已经改变，等同于癌细胞。
剪碎 胰蛋白酶处理
单个细胞 便于吸收营养物质
专题2 动物细胞工程
温故知新
1、植物细胞工程的实际应用包括哪三方面？ 2、微型繁殖的属于什么生殖方式？ 3、作物脱毒选择什么部位？ 4、人工种子的组成？ 5、单倍体育种的优点？
动物 细胞 工程 常用 技术
其它动物细胞工程的基础
动物细胞培养 核移植 动物细胞融合 单克隆抗体技术
学习目标
• 理解并熟记动物细胞培养的原理、过程及条件 • 举例说明动物细胞培养的应用
2、传代培养中，第10代细胞与第50代以后细胞的 主要区别是什么？
50代以后的细胞，遗传物质发生了改变，带有癌变的特 点，失去接触抑制的特性 3、目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常在10代以内， 为什么？ 10代以内的细胞遗传物质不改变，保持正常二倍体核型。
二、总结过程
动物胚胎或
幼龄动物的
原代培养特点：细胞贴壁、接触抑制 组织、器官
3、细胞产物的工厂化 3、检测有毒物质
生产
4、研究病理、药理等
1、回答下列有关动物细胞培养的问题：
⑴在动物细胞培养的过程中，当贴壁细胞分裂生长到细胞表面 相互接触时，细胞会停止分裂增殖，这种现象称为细1）无菌无毒 的环境：
对培养液和所有培养用具无菌处理；培养液中添加抗 生素防止培养过程中污染；定期更换培养液以清除代 谢产物，防止对培养细胞造成危害。
2）营养：
液体合成培养基：（糖、氨基酸）、促生长因子、 （水、无机盐、微量元素）等；通常还需加入血浆、 血清等天然成分。
3）温度和pH： 适宜的温度：人和哺乳动物细胞最适温度为
36.5±0.5℃。 适宜的酸碱度：PH：7.2-7.4
4）气体环境： “95％空气+5％CO2”的混合气体培养箱。氧气是细
胞代谢必须的； CO2维持培养液的PH。
动物细胞培养技术的应用:(P46最后一段） 1.蛋白质生物制品的生产 如病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体 2.应用于基因工程 主要用于作为受体细胞 3.检测有毒物质，判断某种物质的毒性 4.细胞的生理、药理、病理研究 如用于筛选抗癌药物