细胞培养基础知识课件.ppt
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- 细胞培养 基础知识 课件
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1、细胞培养王爱云王爱云参考书 司徒镇强司徒镇强细胞培养细胞培养细胞培养的基本概念细胞培养的基本概念 传代传代 细胞在培养器皿中生长一定时间后,被分开接种到细胞在培养器皿中生长一定时间后,被分开接种到新的培养器皿中。新的培养器皿中。原代培养原代培养 取自体内新鲜组织并置于体外条件下生长的细胞在取自体内新鲜组织并置于体外条件下生长的细胞在传代之前称为原代培养。传代之前称为原代培养。u细胞培养:使用单个细胞悬液细胞培养:使用单个细胞悬液u组织培养:使用组织块(组织培养:使用组织块(O.51立方毫米)立方毫米)或薄片(厚或薄片(厚0.2 毫米)毫米)u器官培养:使用器官原基或器官的一部分器官培养:使用器
2、官原基或器官的一部分或整个器宫或整个器宫原代培养细胞的生命归宿原代培养细胞的生命归宿p原代培养期原代培养期p传代期传代期p衰退期衰退期n有限细胞系,无限细胞系有限细胞系,无限细胞系 n细胞系细胞系 cell linen细胞株细胞株 cell strain(就是从细胞系筛选出(就是从细胞系筛选出来的,有特殊属性的来的,有特殊属性的)细胞来源细胞来源国内细胞库国内细胞库:1.武汉细胞库武汉细胞库http:/www.cctcc.org/fzlbc/cell.doc2.昆明细胞库昆明细胞库http:/ http:/ http:/ 培养细胞的特性培养细胞的特性 培养细胞的生长方式培养细胞的生长方式贴附生
3、长贴附生长:必须贴附于支持物表面才能生长。见于各种实体瘤必须贴附于支持物表面才能生长。见于各种实体瘤细胞细胞悬浮生长悬浮生长:于悬浮状态下即可生长,不需要贴附于支持物表面。于悬浮状态下即可生长,不需要贴附于支持物表面。见于各种见于各种造血系统造血系统肿瘤细胞肿瘤细胞每代贴附生长细胞每代贴附生长细胞的生长过程的生长过程p 游离期游离期p 贴壁期贴壁期p 潜伏期潜伏期p 对数生长期对数生长期p 停止期(平台期)停止期(平台期)游离期游离期:细胞接种后在培养液中呈悬浮细胞接种后在培养液中呈悬浮 状态也称悬浮期。状态也称悬浮期。此时细胞质回缩,胞体呈圆球形。此时细胞质回缩,胞体呈圆球形。10分钟分钟4
4、小时小时贴壁期贴壁期:细胞附着于底物上,游离期结束。细胞株平均在细胞附着于底物上,游离期结束。细胞株平均在10分钟分钟一一4小时贴壁。小时贴壁。底物:胶原、玻璃、塑料、其它细胞等底物:胶原、玻璃、塑料、其它细胞等 血清中有促使细胞贴壁的冷析球蛋白和纤粘素、胶原等血清中有促使细胞贴壁的冷析球蛋白和纤粘素、胶原等糖蛋白(生长基质),这些带正电荷的糖蛋白的促贴壁因糖蛋白(生长基质),这些带正电荷的糖蛋白的促贴壁因子先吸附于底物上,悬浮细胞再与吸附有促贴壁因子的附子先吸附于底物上,悬浮细胞再与吸附有促贴壁因子的附着。着。进口塑料培养瓶涂有生长基质(化学合成的功能基团)进口塑料培养瓶涂有生长基质(化学合
5、成的功能基团)潜伏期潜伏期 此时细胞有生长活动,而无细胞分裂。此时细胞有生长活动,而无细胞分裂。细胞株潜伏期一般为细胞株潜伏期一般为624小时。小时。对数生长期对数生长期:细胞数随时间变化成倍增长,活力最佳,细胞数随时间变化成倍增长,活力最佳,最适合进行实验研究。最适合进行实验研究。停止期停止期(平台期):(平台期):细胞长满瓶壁后,细胞虽有活力但不再细胞长满瓶壁后,细胞虽有活力但不再分裂分裂 机制:接触抑制、密度依赖性机制:接触抑制、密度依赖性培养细胞生长的条件培养细胞生长的条件1 细胞的营养需要细胞的营养需要2 细胞的生存环境细胞的生存环境 温度温度:37 O2 CO2:5%CO2+H2O
6、 H2CO3 H+HCO3-pH:7.2-7.4 渗透压渗透压 3 无污染无污染 4 无毒无毒实验准备实验准备实验用品实验用品 超净工作台,压力蒸汽消毒器,电热干燥箱,滤器,超净工作台,压力蒸汽消毒器,电热干燥箱,滤器,酸缸酸缸 CO2培养箱培养箱 倒置显微镜倒置显微镜 酶标仪、微孔板震荡器酶标仪、微孔板震荡器 液氮液氮罐罐 自动双重纯水蒸馏器,纯水仪自动双重纯水蒸馏器,纯水仪 耗材:培养瓶,吸管,电动吸引器,培养板,耗材:培养瓶,吸管,电动吸引器,培养板,冻存管冻存管u压力蒸汽消毒器:湿热消毒,用途广压力蒸汽消毒器:湿热消毒,用途广u电热干燥箱:干热消毒(电热干燥箱:干热消毒(160 ,2小
7、时)。主要用干玻璃小时)。主要用干玻璃u器皿消毒器皿消毒 u滤器:过滤除菌:大多数培养用液,如人工合成培养基、血清、滤器:过滤除菌:大多数培养用液,如人工合成培养基、血清、u酶液等均采用滤过法除菌酶液等均采用滤过法除菌 u超净工作台:为细胞操作提供无菌环境超净工作台:为细胞操作提供无菌环境u紫外灯紫外灯:紫外线消毒。:紫外线消毒。主要用于培养室空气、操作台、塑料主要用于培养室空气、操作台、塑料u培养皿和培养板等表面消毒培养皿和培养板等表面消毒超净台超净台n超净工作台的工作原理是超净工作台的工作原理是利用鼓风机驱动空气遁过高利用鼓风机驱动空气遁过高效滤器除去空气中的尘埃颗效滤器除去空气中的尘埃颗
8、粒,使空气得到净化。净化粒,使空气得到净化。净化空气徐空气徐徐通过工作台面,使徐通过工作台面,使工作台内构成无菌环境。工作台内构成无菌环境。三洋灭菌器三洋灭菌器滤器滤器COCO2 2培养箱培养箱uCO2培养箱设定的条件为培养箱设定的条件为37 ,5CO2。u使用使用CO2培养箱培养细胞时应注意的问题:培养箱培养细胞时应注意的问题:用螺旋口瓶培养细胞时,需将瓶盖微松,用螺旋口瓶培养细胞时,需将瓶盖微松,以保证通气。以保证通气。保持培养箱内空气干净。定期消毒保持培养箱内空气干净。定期消毒(90 ,14 h)。箱内火菌蒸馏水箱内火菌蒸馏水3000毫升蒸馏水槽中以毫升蒸馏水槽中以保持箱内湿度,避兔培养
9、液蒸发。保持箱内湿度,避兔培养液蒸发。自动双重纯水蒸馏器自动双重纯水蒸馏器纯水仪纯水仪微孔板震荡器微孔板震荡器酶标仪酶标仪培 养 板培养瓶,培养皿培养瓶,培养皿移液管,移液枪移液管,移液枪 常用玻璃器皿清洗常用玻璃器皿清洗 浸泡(自来水)、刷洗(洗衣粉)、酸泡浸泡(自来水)、刷洗(洗衣粉)、酸泡(24小时)、小时)、流水冲洗、蒸溜水浸泡和冲洗、流水冲洗、蒸溜水浸泡和冲洗、50烘干烘干清洁液的配制清洁液的配制2 细胞培养用液的配制细胞培养用液的配制水:新鲜配置的三蒸水或去离子水水:新鲜配置的三蒸水或去离子水平衡盐溶液:无平衡盐溶液:无Ca2+、Mg2+的缓冲液的缓冲液 PBS:NaCl 8.0
10、g KCl 0.2 g Na2HPO4.H2O 1.56 g KH2PO4 0.20 加水至加水至1000 ml 消化液消化液:胰蛋白酶作用于与赖氨酸或精氨酸相连接的肽键,胰蛋白酶作用于与赖氨酸或精氨酸相连接的肽键,除去细胞间粘蛋白及糖蛋白,影响细胞骨架,从而使细除去细胞间粘蛋白及糖蛋白,影响细胞骨架,从而使细胞分离。胞分离。胰蛋白酶液浓度胰蛋白酶液浓度越高,作用越强,但超过一定限越高,作用越强,但超过一定限度会损伤细胞。度会损伤细胞。胰蛋白酶是一种黄白色胰蛋白酶是一种黄白色粉末,用无粉末,用无Ca2+Ca2+、Mg2+Mg2+的的PBSPBS缓冲液配制常用的胰蛋白酶液浓度是缓冲液配制常用的胰
11、蛋白酶液浓度是0.250.25。用滤。用滤器过滤除菌。器过滤除菌。胰蛋白酶液消化时间:胰蛋白酶液消化时间:2-102-10分钟。分钟。用含血清培养液终止其对细胞的消化作用用含血清培养液终止其对细胞的消化作用培养基培养基培养基(培养液)是维持体外细胞生存和生长的溶液,分天然培养基培养基(培养液)是维持体外细胞生存和生长的溶液,分天然培养基和合成培养基。和合成培养基。天然培养基天然培养基:天然培养基有血清、血浆、和组织提取液(如鸡胚和牛胚浸液)。天然培养基有血清、血浆、和组织提取液(如鸡胚和牛胚浸液)。优点:营养成分丰富,培养效果好优点:营养成分丰富,培养效果好缺点:来源受限。缺点:来源受限。成分
12、复杂,成分复杂,影响对某些实验产物的提取和实验结果的分析影响对某些实验产物的提取和实验结果的分析。易发生支原体污染易发生支原体污染 培养基培养基合成培养基合成培养基 合成培养基是根据细胞生存所需物质的种类和数量,用合成培养基是根据细胞生存所需物质的种类和数量,用人工方法模拟合成的。目前已设计出许多种培养基,如人工方法模拟合成的。目前已设计出许多种培养基,如TC199、MEM、RPMI-1640、DMEM等。等。合成培养基主要成分是氨基酸、维生素、碳水化合物、合成培养基主要成分是氨基酸、维生素、碳水化合物、无机盐和其它一些辅助物质。无机盐和其它一些辅助物质。优点优点:标准化生产,组分和含量相对固
13、定。:标准化生产,组分和含量相对固定。成本低成本低 缺点缺点:缺少某些成分,不能完全满足体外细胞生长需缺少某些成分,不能完全满足体外细胞生长需要。要。人工合成培养基只能维持细胞生存,人工合成培养基只能维持细胞生存,要想使细胞生长和繁殖,还需补充一定量要想使细胞生长和繁殖,还需补充一定量的天然培养基(如血清)。的天然培养基(如血清)。血清中含有血清中含有:多种蛋白质(白蛋白、球蛋白、铁蛋白等)多种蛋白质(白蛋白、球蛋白、铁蛋白等)多种金属离子;多种金属离子;激素;激素;促贴附物质,如纤粘蛋白、冷析球蛋白、胶原等。促贴附物质,如纤粘蛋白、冷析球蛋白、胶原等。各种生长因子各种生长因子转移蛋白转移蛋白
14、不明成分不明成分 一般说来含一般说来含5小牛血清的培养基对大多数细胞可以维持细胞小牛血清的培养基对大多数细胞可以维持细胞不死但支持细胞生长一般需加不死但支持细胞生长一般需加 10血清血清 对于血清支持细胞生长的生物学效应已得到证明,但对血清中的对于血清支持细胞生长的生物学效应已得到证明,但对血清中的复杂成分至今尚未完全清楚复杂成分至今尚未完全清楚 血清中不仅存在促细胞生长因子,同对也存在细胞生长抑制因子血清中不仅存在促细胞生长因子,同对也存在细胞生长抑制因子或毒性因子,因此在含血清培养基中培养的细胞所反映的生物学或毒性因子,因此在含血清培养基中培养的细胞所反映的生物学特性是细胞和复杂血清因子的
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