動物血清在細(xì)胞培養(yǎng)中的作用

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    在動物細(xì)胞培養(yǎng)培養(yǎng)基中要加入動物血清，因其成分十分復(fù)雜，其功能并不明確。本文從血清的成分入手，逐一分析各成分在動物細(xì)胞培養(yǎng)中的作用，從而解決高中教學(xué)中的相關(guān)問題。

    一、血清及其成分

    血清是血液凝固析出的淡黃色透明液體。如將血液自血管內(nèi)抽出，放入試管中，不加抗凝劑，則凝血反應(yīng)被激活，血液迅速凝固，形成膠凍。凝xuekuai縮，其周圍所析出之淡黃色透明液體即為血清，也可于凝血后經(jīng)離心取得。從成分上看動物血清的成分主要包括：水90．7血清白蛋白4．4血清球蛋白2．1氨基酸氮0．005尿素氮0．012其他非蛋白氮0．025葡萄糖0．08乳糖0．025各種脂肪酸0．38脂肪0．14卵磷脂0．2膽固醇0．22鈉離子0．38鉀離子0．02鈣離子0．01鎂離子0．0035亞鐵離子0．0001氯離子0．36磷酸氫根離子0．0l硫酸根離子0．001碳酸氫根離子0．17DPGSGOT各種激素酶堿基各種氨基酸(以上數(shù)據(jù)均為百分比)。從成分上看血清在動物細(xì)胞培養(yǎng)中的作用是很復(fù)雜的。

    二、各成分的功能

    1．可以起到營養(yǎng)物質(zhì)的作用

    動物在代謝的過程中所需的營養(yǎng)包括水、無機鹽、維生素、糖類、脂肪、氨基酸和纖維素等。這些成分動物血清都可以提供給體外培養(yǎng)的動物細(xì)胞，但這些營養(yǎng)物質(zhì)(除水以外)的含量在動物血清中所占的比例很少，而且主要的營養(yǎng)物質(zhì)在動物細(xì)胞培養(yǎng)基的配制中已經(jīng)添加了。所以，從這些角度看動物細(xì)胞培養(yǎng)加入的動物血清雖然能起到為培養(yǎng)的動物細(xì)胞提供營養(yǎng)物質(zhì)的作用，但這并不是主要的作用。

    2．可以起到調(diào)節(jié)的作用

    動物細(xì)胞的代謝離不開調(diào)節(jié)。在動物體內(nèi)有兩種調(diào)節(jié)方式來維持動物代謝的穩(wěn)定，而細(xì)胞本身的代謝調(diào)節(jié)中激素調(diào)節(jié)的作用很關(guān)鍵。血清中提供了適量且比例適中的各種各樣的激素來保證動物細(xì)胞離體后的正常代謝。

    3．可以為動物細(xì)胞提供必需物質(zhì)

    在微生物的培養(yǎng)中要為培養(yǎng)的微生物提供生長因子。同樣動物細(xì)胞代謝過程中有很多物質(zhì)是動物細(xì)胞所必需而自身無法合成的的，例如堿基、維生素、氨基酸等微量物質(zhì)，它們的作用非常重要，細(xì)胞需要它們合成核酸和蛋白質(zhì)，缺乏要導(dǎo)致細(xì)胞生長不良甚至死亡；提供結(jié)合蛋白，能識別維生素、脂類、金屬和其他激素等，能結(jié)合或調(diào)變它們所結(jié)合的物質(zhì)活力；．提供對維持細(xì)胞指數(shù)生長的激素，基礎(chǔ)培養(yǎng)基中沒有或量很少的營養(yǎng)物，以及主要的低分子營養(yǎng)物。這些物質(zhì)都存在于血清中，如果在配制培養(yǎng)基的時候一項項添加是非常麻煩的。所以加入動物血清類似微生物培養(yǎng)中的天然培養(yǎng)基的做法，簡單方便、效果好。

    4．可以為離體的動物細(xì)胞提供能量及解毒功能

    血清中存在大量的糖類、脂類物質(zhì)，這些物質(zhì)可以為動物細(xì)胞提供大量的能量。有些情況下結(jié)合蛋白質(zhì)能與有毒金屬和熱原質(zhì)結(jié)合，起到解毒作用。

    5．是細(xì)胞貼壁、鋪展在塑料培養(yǎng)基質(zhì)上所需因子來源動物細(xì)胞培養(yǎng)的一個很重要的用途就是用取自燒傷病人皮膚的健康細(xì)胞進行培養(yǎng)，可以獲得大量自身的皮膚細(xì)胞，為大面積燒傷的病人移植。人工皮膚的制備需要培養(yǎng)的細(xì)胞貼附在薄膜上形成皮膚組織，血清就為這個過程提供所需因子。

    6．起酸堿度緩沖液作用

    在動物血清中存在豐富的無機鹽，還具有很多緩沖物質(zhì)，在培養(yǎng)基的酸堿度發(fā)生變化時起到緩沖作用。

    7．提供蛋白酶抑制劑

    使在細(xì)胞傳代時使剩余胰蛋白酶失活，保護細(xì)胞不受傷害?？傊?，動物血清是細(xì)胞培養(yǎng)中用量zui大的天然培養(yǎng)基，含有豐富的細(xì)胞生長必須的營養(yǎng)成份，具有極為重要的功

    能，更重要的是它含有細(xì)胞生長所必須的生長因子、激素、貼附因子等，這是合成培養(yǎng)基所無法替代的。此外它還能中和有毒物質(zhì)的毒性。故一般體外培養(yǎng)細(xì)胞時要加入一定量的小牛血清(10％～20％)。