如何高效培养细胞——环境因素大揭秘

细胞培养（cell culture）是指在体外模拟体内环境，使之生存、生长、繁殖并维持主要结构和功能的一种方法。细胞培养也叫细胞克隆技术，在生物学中的正规名词为细胞培养技术。

不论对于整个生物工程技术，还是其中之一的生物克隆技术来说，细胞培养都是一个不可少的过程，是细胞生物学研究方法中重要和常用技术，通过细胞培养既可以获得大量细胞，又可以借此研究细胞的信号转导、细胞的合成代谢、细胞的生长增殖等。

体外培养高度依赖培养体系与培养环境，本期内容为大家解析，常规细胞培养体系中的培养环境的关键要素。

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细胞培养塑料耗材

随着相关产业的发展，不同种类的的塑料逐渐用于细胞培养和基于细胞的检测。

大多数脊椎动物细胞均具有贴壁依赖的特质，因此需要对培养器皿表面进行特殊处理，以便细胞附着和生长。

常用的细胞培养器皿有以下几类：

培养瓶

培养瓶大小为12.5 cm^2到300 cm^2 不等，有直颈、弯颈两种。

弯颈培养瓶的的使用更为普遍：操作更简便，实验者更容易接触到整个生长表面；操作更安全，防止培养基接触到盖子，并允许从培养瓶中倒出培养基且减少滴落。

培养皿

一次性的专门设计用于支持培养细胞的生长和繁殖的浅容器。尺寸选择也很多，可清除地在显微镜下观察细胞状态。配有盖子，提供连续的气体交换与环境保护。

孔板

细胞培养板的孔数从4个到384个不等，可一次用于多种培养。

滚瓶

滚瓶更适合疫苗工业规模的生产、单克隆抗体和生物治疗等应用。与培养瓶相比，滚瓶具有更大的生长表面

腔式载玻片

腔式载玻片包含一个可拆卸的培养基腔室，实验人员可以在单独的显微镜载玻片上对培养细胞进行接种、培养等操作。

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pH值

大多数正常的哺乳动物细胞系都能在pH值为7.4的环境中生长良好，而且不同细胞 株间差异也并不大。

后来研究发现，有些转化细胞系在略微偏酸性的环境（pH 7.0-7.4）中也能较好生长；而有些成纤维细胞系则更适合在略微偏碱性的环境（pH7.4-7.7）中生长；而某些昆虫细胞系在pH值为6.2的环境中生长情况更佳。

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二氧化碳

细胞培养基中的一些成分，可以控制培养体系中的pH值，提供缓冲作用。一般情况下，该缓冲作用通过添加有机缓冲液（HEPES）或者碳酸氢盐缓冲液实现。

溶解态二氧化碳与碳酸氢根间的平衡，决定了培养基的pH值，因此，培养环境中空气中二氧化碳的含量变化，也会改变培养基的pH值。为此，使用含碳酸氢盐缓冲液的培养基时，需配合使用外源性二氧化碳。

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温度

某种细胞体外培养时所需适宜温度，主要取决于该供体物种的体温，以及解剖部位体温（同一物种不同组织培养温度可能不同）。通常情况下，高温对细胞培养的影响大于低温。总的来说，温度控制建议在以下范围：

1、大多数人类和哺乳动物细胞系在36°C——37°C下具有比较好的生长状态。

2、昆虫细胞在27°C下培养状态较好；它们在高于或低于该温度，生长较慢。当培养温度高于30°C时，会降低昆虫细胞的存活率。

3、禽类细胞系则需要38.5°C可实现更好的生长。

4、源自冷血动物，比如两栖类生物，冷水生活的鱼类的细胞系，适宜生长的温度则更宽，15°C至26°C范围内，均有比较好的生长状况。

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