動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)

1、會(huì)計(jì)學(xué)1動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)本章內(nèi)容提要 在生物技術(shù)中，人們已廣泛地圍繞著在生物技術(shù)中，人們已廣泛地圍繞著細(xì)菌、酵母、絲狀真菌等細(xì)菌、酵母、絲狀真菌等微生物的微生物的大量培養(yǎng)來(lái)生產(chǎn)各種大量培養(yǎng)來(lái)生產(chǎn)各種酶、抗生素、蛋白質(zhì)等產(chǎn)物酶、抗生素、蛋白質(zhì)等產(chǎn)物。然而，許多有重要價(jià)值的。然而，許多有重要價(jià)值的蛋白質(zhì)等生物物質(zhì)，必須借助于動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)來(lái)獲得，例如蛋白質(zhì)等生物物質(zhì)，必須借助于動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)來(lái)獲得，例如病毒疫苗、干擾病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體素、單克隆抗體等，如表等，如表11-1所示的是一些已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和正在研究開發(fā)的產(chǎn)所示的是一些已實(shí)現(xiàn)工業(yè)化和正在研究開發(fā)的產(chǎn)品。品。 大規(guī)

2、模的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)開始于本世紀(jì)大規(guī)模的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)開始于本世紀(jì)50年代，經(jīng)過多年來(lái)的研究，人類對(duì)年代，經(jīng)過多年來(lái)的研究，人類對(duì)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行了大量的研究開發(fā)，取得了很大的進(jìn)展。盡管如此，目動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)進(jìn)行了大量的研究開發(fā)，取得了很大的進(jìn)展。盡管如此，目前的技術(shù)水平還遠(yuǎn)不能滿足細(xì)胞生物產(chǎn)品研究和生產(chǎn)的要求，隨著動(dòng)物細(xì)胞培前的技術(shù)水平還遠(yuǎn)不能滿足細(xì)胞生物產(chǎn)品研究和生產(chǎn)的要求，隨著動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用日趨廣泛，已顯示出很廣闊的發(fā)展前景。養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用日趨廣泛，已顯示出很廣闊的發(fā)展前景。 目前由動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的產(chǎn)物包括哪幾類？請(qǐng)分別列舉出目前由動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的產(chǎn)物包括哪幾類？請(qǐng)分別列舉出2-3個(gè)產(chǎn)

3、個(gè)產(chǎn)物。物。 問題問題疫苗人小兒麻痹癥疫苗、狂犬疫苗、風(fēng)疹疫苗、腦炎疫苗、皰疹疫苗等 動(dòng)物牛病毒性腹瀉疫苗、牛痢疾疫苗、犬傳染性肝炎疫苗、雞痘病疫苗、豬霍亂疫苗、牛疫狂犬疫苗、草魚出血熱疫苗單克隆抗體IgG、IgM、IgA等免疫調(diào)節(jié)劑-細(xì)胞生長(zhǎng)因子、干擾素、白細(xì)胞活化因子、血清胸腺因子、白細(xì)胞介素、胸腺素、巨噬細(xì)胞毒力因子等酶尿激酶、天門冬氨酰胺酶、膠原酶、細(xì)胞色素P、450、纖維蛋白溶酶原激活劑、胃蛋白酶、胰蛋白酶、酷氨酸脫羥酶等激素絨膜促性腺激素、促紅細(xì)胞生成素、促濾泡激素、生長(zhǎng)激素、促間質(zhì)細(xì)胞激素、促黃體激素等補(bǔ)充內(nèi)容（一）補(bǔ)充內(nèi)容（一）單克隆抗體單克隆抗體 哺乳動(dòng)物細(xì)胞中有一套復(fù)雜的防

4、御系統(tǒng)防御系統(tǒng)保護(hù)自己不受有毒物質(zhì)和病原物的侵害，其中一部分防御反應(yīng)就是淋巴細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)產(chǎn)生特異的蛋白，這些蛋白可以在其他免疫系統(tǒng)蛋白的幫助下與外來(lái)物質(zhì)結(jié)合，并抵消其生物學(xué)功能。這些特異的蛋白，就是抗體；相對(duì)于抗體，誘發(fā)產(chǎn)生抗體的外來(lái)物質(zhì)即稱為抗原。 抗體最早是由德國(guó)微生物學(xué)家貝林發(fā)現(xiàn)的，它們存在于人和脊椎動(dòng)物的血清之中，是這些生物體內(nèi)免疫系統(tǒng)的重要組成成分。由于抗體分子具有極其精確的結(jié)合特異性，可以識(shí)別各種不同的抗原，還可以激活細(xì)胞的其他防衛(wèi)系統(tǒng)以消滅抗原，因此抗體在基礎(chǔ)研究和臨床診斷中獲得了廣泛的重視和應(yīng)用。隨著雜交瘤技術(shù)、蛋白質(zhì)工程和轉(zhuǎn)基因技術(shù)等技術(shù)的發(fā)展，抗體已逐步在疾病治療等應(yīng)用領(lǐng)域顯

5、示出越來(lái)越廣闊的應(yīng)用前景?？贵w抗體 由B細(xì)胞產(chǎn)生的免疫球蛋白，它能識(shí)別抗原的某一特定位點(diǎn)?？贵w分子由兩個(gè)完全相同的重鏈分子以及兩個(gè)完全相同的輕鏈分子組成。存在于人或哺乳動(dòng)物的血清之中?？乖乖?指誘導(dǎo)產(chǎn)生抗體的物質(zhì)。 如前所述，抗體分子是免疫系統(tǒng)反應(yīng)的一個(gè)重要組分，因?yàn)榭贵w分子可以識(shí)別各種不同的外來(lái)抗原，同時(shí)可激活宿主的防衛(wèi)系統(tǒng)。 對(duì)于一個(gè)免疫刺激（有毒物質(zhì)或病原物侵入，即抗原），每一個(gè)淋巴細(xì)胞都會(huì)合成并分泌一種單個(gè)的抗體，這些抗體可以高度特異地識(shí)別免疫抗原的特定區(qū)域，也就是抗原決定簇。由于一個(gè)抗原通常都有幾個(gè)不同的抗原決定簇，因此每個(gè)免疫淋巴細(xì)胞都可能產(chǎn)生一種針對(duì)某一個(gè)抗原決定簇的抗體，這些

6、由同一抗原而產(chǎn)生的不同的抗體統(tǒng)稱為多克隆抗體。有毒物質(zhì)或病原物侵入，即抗原侵入抗體2抗體1 于是，人們認(rèn)識(shí)到要把抗體應(yīng)用于臨床診斷或是治療，必須要制備單一類型的只對(duì)某一特定抗原決定簇的抗體分子，也就是單克隆抗體。多克隆抗體多克隆抗體 在一個(gè)血清樣品中包含了對(duì)同一抗原分子上不同抗原決定簇的多種抗體。單克隆抗體單克隆抗體 由雜交瘤細(xì)胞系產(chǎn)生的針對(duì)某一特定抗原決定簇的單一類型的抗體。補(bǔ)充內(nèi)容（二）補(bǔ)充內(nèi)容（二）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)步驟動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)步驟 培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞一般可按以下步驟進(jìn)行： 無(wú)菌取出目的細(xì)胞所在組織，用培養(yǎng)液漂洗干凈 以鋒利無(wú)菌刀具割舍多余部分，切成小組織塊 將小組織塊置解離液離散細(xì)胞。解離液含

7、蛋白酶類，無(wú)鈣、鎂離子 低速離心洗滌細(xì)胞后，將目的細(xì)胞吸移培養(yǎng)瓶培養(yǎng) 一、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基 1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的環(huán)境 動(dòng)物細(xì)胞的生長(zhǎng)、繁殖和代謝等生理性質(zhì)在很大程度上受到各種環(huán)境因素的影響。為了使動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)處于最佳狀態(tài)，了解環(huán)境因素對(duì)其影響無(wú)疑是很重要的，影響動(dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng)、繁殖的環(huán)境因素很多，主要有溫度、PH值、營(yíng)養(yǎng)成分、溶氧、氣體環(huán)境、滲透壓以及其他因素。 溫溫 度度 細(xì)胞在體外生存的基本條件之一，來(lái)源不同的動(dòng)物細(xì)胞，其最適的生長(zhǎng)溫度是不盡相同的，例如昆蟲細(xì)胞的最適溫度是25-28，人和哺乳動(dòng)物的細(xì)胞的最適溫度是37.細(xì)胞代謝強(qiáng)度與溫度成正比，高于最適溫度范圍，細(xì)胞的正常

8、代謝和生長(zhǎng)將會(huì)受到影響，甚至導(dǎo)致死亡。總的來(lái)說(shuō)，動(dòng)物細(xì)胞對(duì)低溫的耐受力比對(duì)高溫的耐受力強(qiáng)，如溫度升至45時(shí)，1h內(nèi)人和哺乳動(dòng)物細(xì)胞將被殺死；相反，降低細(xì)胞置于25-35時(shí)，細(xì)胞仍能生長(zhǎng)，但速度減慢，并維持長(zhǎng)時(shí)間不死，甚至于放在4，數(shù)小時(shí)后再置于37培養(yǎng)，細(xì)胞仍能繼續(xù)生長(zhǎng)。 PH 值值 合適的合適的PH值是細(xì)胞生存的必要的條件之一。動(dòng)物細(xì)胞合適的值是細(xì)胞生存的必要的條件之一。動(dòng)物細(xì)胞合適的PH值一般在值一般在7.2-7.4，低于，低于6.8或高于或高于7.6時(shí)都對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生不利的影響，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致細(xì)胞退變或死亡時(shí)都對(duì)細(xì)胞產(chǎn)生不利的影響，嚴(yán)重時(shí)可導(dǎo)致細(xì)胞退變或死亡。不同的細(xì)胞對(duì)。不同的細(xì)胞對(duì)PH值也

9、有不同的要求，原代培養(yǎng)細(xì)胞對(duì)值也有不同的要求，原代培養(yǎng)細(xì)胞對(duì)PH值的變化耐受性差，傳值的變化耐受性差，傳代細(xì)胞對(duì)代細(xì)胞對(duì)PH值變化的耐受性較強(qiáng)。而對(duì)于同一種細(xì)胞，增長(zhǎng)期和維持期的最適值變化的耐受性較強(qiáng)。而對(duì)于同一種細(xì)胞，增長(zhǎng)期和維持期的最適PH也不盡相同，對(duì)于大多數(shù)細(xì)胞來(lái)說(shuō)，偏堿性環(huán)境比酸性環(huán)境更有利于細(xì)胞的生長(zhǎng)。也不盡相同，對(duì)于大多數(shù)細(xì)胞來(lái)說(shuō)，偏堿性環(huán)境比酸性環(huán)境更有利于細(xì)胞的生長(zhǎng)。 營(yíng)養(yǎng)成分營(yíng)養(yǎng)成分 細(xì)胞的生長(zhǎng)、繁殖以及產(chǎn)物的合成都必須從環(huán)境中攝取各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，以合成細(xì)胞的生長(zhǎng)、繁殖以及產(chǎn)物的合成都必須從環(huán)境中攝取各種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，以合成細(xì)胞物質(zhì)及在新陳代謝中起調(diào)節(jié)作用。這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括碳源、

10、氮源、氨基酸、無(wú)細(xì)胞物質(zhì)及在新陳代謝中起調(diào)節(jié)作用。這些營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)包括碳源、氮源、氨基酸、無(wú)機(jī)鹽、微量元素、生長(zhǎng)因子等。機(jī)鹽、微量元素、生長(zhǎng)因子等。 溶氧及氣體環(huán)境溶氧及氣體環(huán)境（P205）滲透壓等其它因素滲透壓等其它因素（P205）1、影響動(dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng)、繁殖的環(huán)境因素有哪些？、影響動(dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng)、繁殖的環(huán)境因素有哪些？問題問題2、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)合適的、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)合適的PH值為多少？值為多少？2、培養(yǎng)基的組成、培養(yǎng)基的組成 培養(yǎng)基是維持體外細(xì)胞生存和生長(zhǎng)的基本溶液，是組織細(xì)胞培養(yǎng)最重要的條件培養(yǎng)基是維持體外細(xì)胞生存和生長(zhǎng)的基本溶液，是組織細(xì)胞培養(yǎng)最重要的條件。用于動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)基可以分為天然培養(yǎng)基和

11、合成培養(yǎng)基兩。用于動(dòng)物細(xì)胞的培養(yǎng)基可以分為天然培養(yǎng)基和合成培養(yǎng)基兩 大類。大類。 天然培養(yǎng)基天然培養(yǎng)基是使用最早、最為有效的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基，它主要取自于動(dòng)物體是使用最早、最為有效的動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)基，它主要取自于動(dòng)物體液或從動(dòng)物組織分離提取而得，其優(yōu)點(diǎn)是營(yíng)養(yǎng)成分豐富、培養(yǎng)效果良好；缺點(diǎn)是成液或從動(dòng)物組織分離提取而得，其優(yōu)點(diǎn)是營(yíng)養(yǎng)成分豐富、培養(yǎng)效果良好；缺點(diǎn)是成分復(fù)雜、個(gè)體差異大、來(lái)源有限。分復(fù)雜、個(gè)體差異大、來(lái)源有限。 天然培養(yǎng)基的種類有很多，包括生物性液體（如血清）、組織浸出液（如胚胎天然培養(yǎng)基的種類有很多，包括生物性液體（如血清）、組織浸出液（如胚胎浸出液）、凝固劑（如血漿）等。浸出液）、凝固

12、劑（如血漿）等。3、溶氧濃度過高過低對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)有何影響？、溶氧濃度過高過低對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)有何影響？4、細(xì)胞代謝產(chǎn)物、細(xì)胞代謝產(chǎn)物CO2對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)有何作用？對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)有何作用？1、天然培養(yǎng)基有哪些？它有何優(yōu)缺點(diǎn)？、天然培養(yǎng)基有哪些？它有何優(yōu)缺點(diǎn)？問題問題2、血清和血漿分別如何取得？、血清和血漿分別如何取得？ 血液組成：紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板和血漿。高速離心，分三層：上層為血漿血液組成：紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板和血漿。高速離心，分三層：上層為血漿40%多。多。 血漿冷凍到血漿冷凍到-30度，離心，分層：上層為血清度，離心，分層：上層為血清，下層為雜蛋白（少）。，下層為雜蛋白（少）。3、最廣泛使用的血清是

13、什么動(dòng)物血清？它有何營(yíng)養(yǎng)成分？、最廣泛使用的血清是什么動(dòng)物血清？它有何營(yíng)養(yǎng)成分？血漿血漿 組織浸出液組織浸出液血清血清 組織細(xì)胞培養(yǎng)中最常用的天然培養(yǎng)基是血清，這是因?yàn)檠逯泻邪ù蠓肿咏M織細(xì)胞培養(yǎng)中最常用的天然培養(yǎng)基是血清，這是因?yàn)檠逯泻邪ù蠓肿拥牡鞍踪|(zhì)和核酸等豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖、粘附及中和某些物質(zhì)的的蛋白質(zhì)和核酸等豐富的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，對(duì)促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)繁殖、粘附及中和某些物質(zhì)的毒性起著一定的作用。用于組織細(xì)胞培養(yǎng)的血清的種類很多，其來(lái)源主要?jiǎng)游?，有毒性起著一定的作用。用于組織細(xì)胞培養(yǎng)的血清的種類很多，其來(lái)源主要?jiǎng)游?，有小牛血清、胎牛血清、馬血清、兔血清以及人血清等，最廣泛使

14、用的是小牛血清和小牛血清、胎牛血清、馬血清、兔血清以及人血清等，最廣泛使用的是小牛血清和胎牛血清。優(yōu)質(zhì)的血清外觀應(yīng)為透明、無(wú)溶血、淡黃色、無(wú)沉淀物。胎牛血清。優(yōu)質(zhì)的血清外觀應(yīng)為透明、無(wú)溶血、淡黃色、無(wú)沉淀物。 血漿不僅可用來(lái)支持培養(yǎng)組織塊，而且還供給細(xì)胞生物匠營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，但由于血血漿不僅可用來(lái)支持培養(yǎng)組織塊，而且還供給細(xì)胞生物匠營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，但由于血漿很容易發(fā)生液人經(jīng)，目前已很少單獨(dú)使用。一般使用的是禽類血漿。漿很容易發(fā)生液人經(jīng)，目前已很少單獨(dú)使用。一般使用的是禽類血漿。 組織浸出液常用的是胚胎浸出液（如雞胚浸出液），它的主要成分含有大分子組織浸出液常用的是胚胎浸出液（如雞胚浸出液），它的主要成分含

15、有大分子核蛋白和小分子的氨基酸，有促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的作用。核蛋白和小分子的氨基酸，有促進(jìn)細(xì)胞生長(zhǎng)的作用。 水解乳蛋白水解乳蛋白 水解乳蛋白是常用的一種天然培養(yǎng)基，是由乳白蛋白經(jīng)水解而水解乳蛋白是常用的一種天然培養(yǎng)基，是由乳白蛋白經(jīng)水解而制得，氨基酸的含量較高。一般配制成制得，氨基酸的含量較高。一般配制成0.5%的溶液，或與合成培養(yǎng)的溶液，或與合成培養(yǎng)基以基以1：1共同使用。共同使用。 合成培養(yǎng)基是根據(jù)天然培養(yǎng)基的成分，用化學(xué)物質(zhì)對(duì)細(xì)胞體內(nèi)生存環(huán)境中各種已知物質(zhì)在體外人工條件的模擬，經(jīng)過反復(fù)實(shí)驗(yàn)篩選、強(qiáng)化和重新組合后形成的培養(yǎng)基。這種培養(yǎng)基在很多方面有天然培養(yǎng)基所無(wú)法比擬的優(yōu)點(diǎn)，它既能經(jīng)細(xì)胞提供一個(gè)

16、近似于體內(nèi)的生存環(huán)境，又便于控制和提供標(biāo)準(zhǔn)化體外生存環(huán)境。 目前所有的細(xì)胞培養(yǎng)都已采用經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、組成和含量都相對(duì)固定的各種合目前所有的細(xì)胞培養(yǎng)都已采用經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)、組成和含量都相對(duì)固定的各種合成培養(yǎng)基，并已有配制好的干粉型商品。盡管現(xiàn)在的合成培養(yǎng)基成分和含量已經(jīng)較成培養(yǎng)基，并已有配制好的干粉型商品。盡管現(xiàn)在的合成培養(yǎng)基成分和含量已經(jīng)較為復(fù)雜，但仍然不能完全滿足體外培養(yǎng)細(xì)胞生長(zhǎng)的需要，合成培養(yǎng)基中還是需要加為復(fù)雜，但仍然不能完全滿足體外培養(yǎng)細(xì)胞生長(zhǎng)的需要，合成培養(yǎng)基中還是需要加入一定量的天然培養(yǎng)基予以補(bǔ)充。入一定量的天然培養(yǎng)基予以補(bǔ)充。合成培養(yǎng)基中一般都有哪些營(yíng)養(yǎng)成分？合成培養(yǎng)基中一般都有哪

17、些營(yíng)養(yǎng)成分？問題問題3、常用的合成培養(yǎng)基、常用的合成培養(yǎng)基 目前合成培養(yǎng)基的種類已有數(shù)十種，大多數(shù)培養(yǎng)基都是為適應(yīng)某種組織細(xì)胞目前合成培養(yǎng)基的種類已有數(shù)十種，大多數(shù)培養(yǎng)基都是為適應(yīng)某種組織細(xì)胞的生長(zhǎng)而在某種合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上改良而來(lái)的。目前較為常用的有的生長(zhǎng)而在某種合成培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上改良而來(lái)的。目前較為常用的有199培養(yǎng)液、培養(yǎng)液、 Eagle (MEM、DMEM)培養(yǎng)液培養(yǎng)液、RPMI1640培養(yǎng)液、培養(yǎng)液、HAM培養(yǎng)液培養(yǎng)液等。表等。表11-2為常用為常用的培養(yǎng)基的成分和配方。的培養(yǎng)基的成分和配方。 1、目前較常用的合成培養(yǎng)基有哪些？、目前較常用的合成培養(yǎng)基有哪些？問題問題2、為什么在要求

18、較高的基礎(chǔ)性研究中要用無(wú)血清培養(yǎng)液？、為什么在要求較高的基礎(chǔ)性研究中要用無(wú)血清培養(yǎng)液？3、無(wú)血清培養(yǎng)液由哪兩部分組成？、無(wú)血清培養(yǎng)液由哪兩部分組成？P208性質(zhì)性質(zhì) 微生物細(xì)胞微生物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞大小1-10m10-100m代謝調(diào)節(jié)方式內(nèi)部?jī)?nèi)部和激素營(yíng)養(yǎng)要求寬松，可利用多種底物苛刻生長(zhǎng)速率倍增時(shí)間一般為0.5-2h倍增時(shí)間一般為12-60h機(jī)械強(qiáng)度較好很差，缺乏保護(hù)性細(xì)胞壁環(huán)境適應(yīng)好 差 二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)方法二、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)方法 所謂所謂動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是將動(dòng)物組織或細(xì)胞從機(jī)體取出，分散是將動(dòng)物組織或細(xì)胞從機(jī)體取出，分散成單個(gè)細(xì)胞，給予必要的生長(zhǎng)條件，模擬體內(nèi)生長(zhǎng)環(huán)境，使其在成單

19、個(gè)細(xì)胞，給予必要的生長(zhǎng)條件，模擬體內(nèi)生長(zhǎng)環(huán)境，使其在體外繼續(xù)生長(zhǎng)和繁殖。體外繼續(xù)生長(zhǎng)和繁殖。表表11-4，表，表11-5是微生物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞是微生物細(xì)胞與動(dòng)物細(xì)胞性質(zhì)和培養(yǎng)方法的比較。性質(zhì)和培養(yǎng)方法的比較。微生物細(xì)胞微生物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞PH控制添加酸、堿CO2-HCO3緩沖液攪拌速度速度快、范圍廣較慢溶氧控制改變攪拌速度、通氣量、進(jìn)氣氧濃度改變進(jìn)入氣體的氧濃度培養(yǎng)基滅菌方法高溫蒸煮過濾培養(yǎng)時(shí)間幾小時(shí)幾天幾天3、4周對(duì)水純度的要求較低很高 與與微生物細(xì)胞培養(yǎng)類似，動(dòng)物細(xì)胞的體外培養(yǎng)有兩種類型：微生物細(xì)胞培養(yǎng)類似，動(dòng)物細(xì)胞的體外培養(yǎng)有兩種類型：一類是非貼一類是非貼壁依賴性細(xì)胞，這類細(xì)胞可以

20、采用與微生物培養(yǎng)類似的方法進(jìn)行懸浮培養(yǎng)；另一類壁依賴性細(xì)胞，這類細(xì)胞可以采用與微生物培養(yǎng)類似的方法進(jìn)行懸浮培養(yǎng)；另一類是貼壁依賴性細(xì)胞，它們需要附著于帶適量電荷的固體或半固體表面上生長(zhǎng)。是貼壁依賴性細(xì)胞，它們需要附著于帶適量電荷的固體或半固體表面上生長(zhǎng)。 1、懸浮培養(yǎng)、懸浮培養(yǎng) P209 1、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)有哪三種類型？、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)有哪三種類型？提問提問1、懸浮培養(yǎng)是用培養(yǎng)哪一類細(xì)胞的？問題問題2、懸浮培養(yǎng)有何優(yōu)缺點(diǎn)？2、貼壁培養(yǎng)、貼壁培養(yǎng) 貼壁指必須貼附在貼壁指必須貼附在固體介質(zhì)表面固體介質(zhì)表面上生長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)培養(yǎng)，主要用于上生長(zhǎng)的細(xì)胞培養(yǎng)培養(yǎng)，主要用于非淋巴非淋巴組織和許多單倍體等貼壁依賴

21、性細(xì)胞的組織和許多單倍體等貼壁依賴性細(xì)胞的培養(yǎng)培養(yǎng)。由于大多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞屬于貼壁。由于大多數(shù)動(dòng)物細(xì)胞屬于貼壁依賴性細(xì)胞，貼壁培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的一種重要方法。依賴性細(xì)胞，貼壁培養(yǎng)是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的一種重要方法。 在貼壁培養(yǎng)過程中，貼壁依賴性細(xì)胞需要附著在帶適量正電荷或半固體的在帶適量正電荷或半固體的表面上表面上，原來(lái)是圓形的細(xì)胞一經(jīng)貼壁就迅速鋪展開來(lái)，然后開始有絲分裂，并很快進(jìn)入對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期。一般可在數(shù)天后鋪滿生長(zhǎng)表面，形成致密的細(xì)胞單層。 在貼壁培養(yǎng)依賴性細(xì)胞中，請(qǐng)比較滾瓶培養(yǎng)系統(tǒng)和微載體培養(yǎng)系統(tǒng)？問題問題 細(xì)胞貼壁一般分為貼壁因子吸附于培養(yǎng)表面、細(xì)胞與表面接觸、細(xì)胞貼壁于培養(yǎng)表面和貼壁細(xì)胞在培養(yǎng)

22、表面上擴(kuò)展等幾個(gè)步驟。圖11-1為細(xì)胞在培養(yǎng)表面貼壁過程示意圖。 3、固定化培養(yǎng)、固定化培養(yǎng) 固定化培養(yǎng)是既適用于貼壁依賴性細(xì)胞，又適用于非貼壁依賴性細(xì)胞的包埋培養(yǎng)方式，具有細(xì)胞生長(zhǎng)密度高、抗剪切力和抗污染能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)。 由于所培養(yǎng)的細(xì)胞的不同，固定化培養(yǎng)的方式培養(yǎng)的方式也有不同，一般對(duì)于貼壁依賴性細(xì)胞通常采用膠原包埋，而對(duì)于非貼壁依賴性細(xì)胞則常用海藻酸鈣包埋。 常用的細(xì)胞固定化的方法主要有細(xì)胞固定化的方法主要有吸附、共價(jià)貼附、離子/共價(jià)交聯(lián)、包埋和微囊化等。三、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器 自70年代以來(lái)，用于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的生長(zhǎng)反應(yīng)器有了很大的發(fā)展，種類越來(lái)越多，規(guī)模也越來(lái)越大。根據(jù)生物反應(yīng)器

23、的不同用途生物反應(yīng)器的不同用途，有懸浮培養(yǎng)用、貼壁培養(yǎng)用、包埋培養(yǎng)用生物反應(yīng)器等，其種類大致上有種類大致上有塑料增殖器、填充床增殖器、多層板增殖器、螺旋增殖器、管式螺旋增殖器、陶質(zhì)矩形通道蜂窩狀增殖器、流化床反應(yīng)器、中空纖維及其他膜式反應(yīng)器、槳式攪拌反應(yīng)器、棒式攪拌反應(yīng)器、船舶推進(jìn)槳反應(yīng)器、傾斜槳葉攪拌反應(yīng)器、般帆形攪拌反應(yīng)器、往復(fù)振動(dòng)錐孔篩板攪拌反應(yīng)器、籠式通氣攪拌反應(yīng)器、雙層籠式通氣攪拌反應(yīng)器、空氣提升式反應(yīng)器等。1、氣升式細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器、氣升式細(xì)胞培養(yǎng)生物反應(yīng)器 氣升式反應(yīng)器的基本原理如圖11-2所示。氣體混合物從底部的噴射管進(jìn)入反應(yīng)器的中央導(dǎo)流管使得中央導(dǎo)流管側(cè)的液體密度低于外部區(qū)

24、域從而形成循環(huán)。氣升式生物反應(yīng)器主要采用內(nèi)循環(huán)式，但也有采用外循環(huán)式。 與攪拌式生長(zhǎng)反應(yīng)器相比，氣升式生物反應(yīng)器產(chǎn)生的湍流溫和而均勻，剪切力相當(dāng)小，反應(yīng)器內(nèi)沒有機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件，因而細(xì)胞損傷率比較低；同時(shí)由于采用直接噴射空氣供氧，氧傳遞速率高；液體循環(huán)量大，能使細(xì)胞和營(yíng)養(yǎng)成分均勻地分布于培養(yǎng)基中。 表11-9列出了八種細(xì)胞的有關(guān)培養(yǎng)數(shù)據(jù)，可以看出同傳統(tǒng)的方法（培養(yǎng)瓶和滾培養(yǎng)瓶和滾瓶瓶）相比，氣升反應(yīng)器的抗體產(chǎn)量平均提高平均提高4.6倍倍。 在氣升式生物反應(yīng)器中，溶氧的控制溶氧的控制可以通過自動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)入空氣的速率來(lái)實(shí)現(xiàn)；PH值值可通過在進(jìn)氣中加入二氧化碳或加入氫氧化鈉來(lái)控制。 優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)請(qǐng)畫出氣升式反

25、應(yīng)器的簡(jiǎn)圖，并說(shuō)說(shuō)溶氧濃度和PH值是如何控制的？問題問題細(xì)胞系細(xì)胞系抗體類型抗體類型抗體產(chǎn)量，抗體產(chǎn)量，mm/l氣升式氣升式/傳傳統(tǒng)統(tǒng)培養(yǎng)瓶滾瓶氣升式氣升式1IgG1420865.12IgM701272953.03IgG910737.74IgG28301003.45IgG60762603.86IgM20251125.07IgG30382005.98IgG1201003503.2細(xì)胞細(xì)胞培養(yǎng)基入口培養(yǎng)基入口培養(yǎng)基出口培養(yǎng)基出口2、中空纖維管生物反應(yīng)器、中空纖維管生物反應(yīng)器 中空纖維管生物反應(yīng)器如圖11-3所示，它的用途較廣，既可培養(yǎng)懸浮生長(zhǎng)的細(xì)胞，又可培養(yǎng)貼壁依賴性細(xì)胞，細(xì)胞的密度最高可達(dá)109

26、/ml數(shù)量級(jí)。如果控制系統(tǒng)不受污染，能長(zhǎng)期運(yùn)轉(zhuǎn)。已用這種反應(yīng)器培養(yǎng)過的細(xì)胞型和生產(chǎn)的分泌產(chǎn)物如表11-10所示。 生長(zhǎng)的細(xì)胞型生長(zhǎng)的細(xì)胞型雜交瘤細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、肝癌細(xì)胞、結(jié)腸癌細(xì)胞、胚胎細(xì)胞、乳腺組織細(xì)胞、小鼠細(xì)胞、大鼠細(xì)胞、成纖維細(xì)胞、垂體腫瘤細(xì)胞、CHO細(xì)胞、BHK-2細(xì)胞、肺細(xì)胞等分泌的產(chǎn)物分泌的產(chǎn)物IgG、IgM、IgA、干擾素、激素、尿激酶、蛋白質(zhì)C、病毒蛋白、乙型肝炎表面抗原、T抑制因子、促細(xì)胞生長(zhǎng)素、白細(xì)胞介素等空氣與空氣與CO2出口出口空氣與空氣與CO2入口入口 中空纖維管生物反應(yīng)器已進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)，中空纖維管生物反應(yīng)器已進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)，主要用于主要用于培養(yǎng)雜交瘤細(xì)胞生產(chǎn)單克隆培養(yǎng)

27、雜交瘤細(xì)胞生產(chǎn)單克隆抗體。（抗體。（重點(diǎn)掌握重點(diǎn)掌握） 3、通氣攪拌反應(yīng)器、通氣攪拌反應(yīng)器通氣攪拌反應(yīng)器有哪些型式？問題問題4、流化床生物反應(yīng)器、流化床生物反應(yīng)器 流化床生物反應(yīng)器的基本原理類似于流態(tài)床化學(xué)反應(yīng)器，不同的是，流態(tài)化的固體是帶有細(xì)胞細(xì)胞的微粒。培養(yǎng)液通過反應(yīng)器垂直向上循環(huán)流動(dòng)不斷提供給細(xì)胞必要的營(yíng)養(yǎng)成分，使細(xì)胞得以在微粒中生長(zhǎng)；同時(shí)，不斷地加入新鮮的培養(yǎng)液，并不斷地排除培養(yǎng)產(chǎn)物或代謝產(chǎn)物。圖11-7為生產(chǎn)用CF-IMMOTM流化床生物反應(yīng)器的示意圖，這種反應(yīng)器的傳質(zhì)性能很好，并在循環(huán)系統(tǒng)中采用膜氣體交換器膜氣體交換器，能快速提供給高密度細(xì)胞所需的氧，同時(shí)排除代謝產(chǎn)物；反應(yīng)器中的液

28、體流速足以使細(xì)胞微粒懸浮卻不會(huì)損壞脆弱的細(xì)胞。由于流化床生物反應(yīng)器滿足了高密度細(xì)胞培養(yǎng)、使高產(chǎn)量細(xì)胞長(zhǎng)時(shí)間停留在所應(yīng)器中、優(yōu)化細(xì)胞生長(zhǎng)與產(chǎn)物合成的環(huán)境等細(xì)胞培養(yǎng)的要求，流化床生物反應(yīng)器既可用于貼壁依賴性細(xì)胞的培養(yǎng)，又可用于非貼壁依賴性細(xì)胞的培養(yǎng)。表11-11為流化床生物反應(yīng)器達(dá)到的細(xì)胞密度。 氣體交換氣體交換氧氣氧氣回流回流收獲收獲營(yíng)養(yǎng)液營(yíng)養(yǎng)液泵泵反應(yīng)塔反應(yīng)塔加熱器加熱器PH傳感器傳感器TDOCO25、無(wú)泡沫攪拌生物反應(yīng)器（、無(wú)泡沫攪拌生物反應(yīng)器（了解了解） 培養(yǎng)類型培養(yǎng)類型細(xì)胞類型細(xì)胞類型細(xì)胞密度（個(gè)細(xì)胞密度（個(gè)/ml）流化床雜交瘤0.3*108貼壁依賴性細(xì)胞1.3*108恒化器雜交瘤2*1

29、06微載體攪拌釜貼壁依賴性細(xì)胞0.2*107-2*107四、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù) 動(dòng)物細(xì)胞無(wú)論是貼壁培養(yǎng)或是懸浮培養(yǎng)，均可分為動(dòng)物細(xì)胞無(wú)論是貼壁培養(yǎng)或是懸浮培養(yǎng)，均可分為分批式、流加式、半連續(xù)式、分批式、流加式、半連續(xù)式、連續(xù)式連續(xù)式等多種培養(yǎng)方式。等多種培養(yǎng)方式。1、分批式培養(yǎng)、分批式培養(yǎng)定義 分批式培養(yǎng)是指先將細(xì)胞和培養(yǎng)液一次性裝入反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行培分批式培養(yǎng)是指先將細(xì)胞和培養(yǎng)液一次性裝入反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)，細(xì)胞不斷生長(zhǎng)，同時(shí)產(chǎn)物也不斷形成，經(jīng)過一段時(shí)間的培養(yǎng)養(yǎng)，細(xì)胞不斷生長(zhǎng)，同時(shí)產(chǎn)物也不斷形成，經(jīng)過一段時(shí)間的培養(yǎng)后，終止培養(yǎng)。后，終止培養(yǎng)。 在細(xì)胞分批培養(yǎng)過程中，不向培養(yǎng)系在細(xì)胞分批培養(yǎng)過程中，不

30、向培養(yǎng)系統(tǒng)補(bǔ)加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而只向培養(yǎng)基通入氧，能統(tǒng)補(bǔ)加營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，而只向培養(yǎng)基通入氧，能夠控制的參數(shù)只有夠控制的參數(shù)只有PH、溫度和通氣量，因、溫度和通氣量，因此細(xì)胞所處的生長(zhǎng)環(huán)境隨著營(yíng)養(yǎng)物的消耗和此細(xì)胞所處的生長(zhǎng)環(huán)境隨著營(yíng)養(yǎng)物的消耗和產(chǎn)物、副產(chǎn)物的積累時(shí)刻都在發(fā)生變化，不產(chǎn)物、副產(chǎn)物的積累時(shí)刻都在發(fā)生變化，不能使細(xì)胞自始至終處于最優(yōu)的條件下，因而能使細(xì)胞自始至終處于最優(yōu)的條件下，因而分批培養(yǎng)并不是一種很好的培養(yǎng)方式。分批分批培養(yǎng)并不是一種很好的培養(yǎng)方式。分批培養(yǎng)過程的持征如圖培養(yǎng)過程的持征如圖11-8所示。所示。0時(shí)間分批圖11-8 分批式培養(yǎng)過程的特征營(yíng)養(yǎng)物營(yíng)養(yǎng)物廢產(chǎn)物廢產(chǎn)物PH、溫度、溫度、

31、DO0培養(yǎng)時(shí)間（d）細(xì)胞密度圖11-9分批式培養(yǎng)的生長(zhǎng)曲線對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期減速期減速期平穩(wěn)期平穩(wěn)期衰退期衰退期延滯期延滯期為什么說(shuō)采用分批式培養(yǎng)細(xì)胞效果不佳？問題問題 細(xì)胞分批式培養(yǎng)的生長(zhǎng)曲線如圖11-9所示。在分批式培養(yǎng)過程中，細(xì)胞的生長(zhǎng)可分為延滯期、對(duì)數(shù)生長(zhǎng)期、減速期、平穩(wěn)期和衰退期等五個(gè)階段。 2、流加式培養(yǎng)（、流加式培養(yǎng)（補(bǔ)料分批式） 定義 流加式培養(yǎng)是指先將一定量的培養(yǎng)液裝入反應(yīng)器，在適宜的條流加式培養(yǎng)是指先將一定量的培養(yǎng)液裝入反應(yīng)器，在適宜的條件下接種細(xì)胞，進(jìn)行培養(yǎng)，使細(xì)胞不斷生長(zhǎng)，產(chǎn)物不斷形成，而在件下接種細(xì)胞，進(jìn)行培養(yǎng)，使細(xì)胞不斷生長(zhǎng)，產(chǎn)物不斷形成，而在此過程中隨著營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

32、的不斷消耗，不斷地向系統(tǒng)中補(bǔ)充新的營(yíng)養(yǎng)此過程中隨著營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不斷消耗，不斷地向系統(tǒng)中補(bǔ)充新的營(yíng)養(yǎng)成分，使細(xì)胞進(jìn)一步生長(zhǎng)代謝，直到整個(gè)培養(yǎng)結(jié)束后取出產(chǎn)物。成分，使細(xì)胞進(jìn)一步生長(zhǎng)代謝，直到整個(gè)培養(yǎng)結(jié)束后取出產(chǎn)物。 流加式培養(yǎng)只是向培養(yǎng)系統(tǒng)補(bǔ)加必要的營(yíng)養(yǎng)成分，以維持營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度流加式培養(yǎng)只是向培養(yǎng)系統(tǒng)補(bǔ)加必要的營(yíng)養(yǎng)成分，以維持營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度不變。由于流加式培養(yǎng)能控制更多的環(huán)境參數(shù)（不變。由于流加式培養(yǎng)能控制更多的環(huán)境參數(shù)（ ），使得細(xì)胞生長(zhǎng)和產(chǎn)物生），使得細(xì)胞生長(zhǎng)和產(chǎn)物生成容易維持在優(yōu)化狀態(tài)。成容易維持在優(yōu)化狀態(tài)。流加式培養(yǎng)有何特點(diǎn)？流加式培養(yǎng)有何特點(diǎn)？（P219）問題問題0時(shí)間流加圖圖11-11

33、 流加式培養(yǎng)過程的特流加式培養(yǎng)過程的特征征PH、溫度、溫度、DO廢產(chǎn)物廢產(chǎn)物營(yíng)養(yǎng)物營(yíng)養(yǎng)物 根據(jù)流加控制方式不同，有兩種流加式培養(yǎng)方式根據(jù)流加控制方式不同，有兩種流加式培養(yǎng)方式：無(wú)反饋控制流加無(wú)反饋控制流加和和有反有反饋控制流加饋控制流加。無(wú)反饋控制流加包括定流量加和間斷流加等；有反饋控制流加一般是。無(wú)反饋控制流加包括定流量加和間斷流加等；有反饋控制流加一般是連續(xù)或間斷地測(cè)定系統(tǒng)中限制性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度，并以此為控制指標(biāo)來(lái)調(diào)節(jié)流加速連續(xù)或間斷地測(cè)定系統(tǒng)中限制性營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度，并以此為控制指標(biāo)來(lái)調(diào)節(jié)流加速率或流加液中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度等。率或流加液中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的濃度等。3、半連續(xù)式培養(yǎng)、半連續(xù)式培養(yǎng) 半連

34、續(xù)式培養(yǎng)又可稱為反復(fù)分批式培養(yǎng)，是指在分批式培養(yǎng)的基礎(chǔ)半連續(xù)式培養(yǎng)又可稱為反復(fù)分批式培養(yǎng)，是指在分批式培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，將分批培養(yǎng)的培養(yǎng)液部分取出，并重新補(bǔ)充加入等量的新鮮培養(yǎng)上，將分批培養(yǎng)的培養(yǎng)液部分取出，并重新補(bǔ)充加入等量的新鮮培養(yǎng)基，從而使反應(yīng)器內(nèi)培養(yǎng)液的總體積保持不變的培養(yǎng)方式?；瑥亩狗磻?yīng)器內(nèi)培養(yǎng)液的總體積保持不變的培養(yǎng)方式。定義4、連續(xù)式培養(yǎng)、連續(xù)式培養(yǎng) 連續(xù)式培養(yǎng)是指將細(xì)胞種子和培養(yǎng)液一起加入反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)，連續(xù)式培養(yǎng)是指將細(xì)胞種子和培養(yǎng)液一起加入反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行培養(yǎng)，一方面新鮮的培養(yǎng)液不斷加入反應(yīng)器內(nèi)，另一方面又將反應(yīng)器液連續(xù)一方面新鮮的培養(yǎng)液不斷加入反應(yīng)器內(nèi)，另一方面又將反應(yīng)器液

35、連續(xù)不斷地取出，使反應(yīng)條件處于一種恒定狀態(tài)。不斷地取出，使反應(yīng)條件處于一種恒定狀態(tài)。 定義 與分批式培養(yǎng)和半連續(xù)式培養(yǎng)不同，連續(xù)式培養(yǎng)可以保持細(xì)胞所處的環(huán)與分批式培養(yǎng)和半連續(xù)式培養(yǎng)不同，連續(xù)式培養(yǎng)可以保持細(xì)胞所處的環(huán)境條件長(zhǎng)時(shí)間地穩(wěn)定，可以使細(xì)胞維持在優(yōu)化的狀態(tài)下，促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)和境條件長(zhǎng)時(shí)間地穩(wěn)定，可以使細(xì)胞維持在優(yōu)化的狀態(tài)下，促進(jìn)細(xì)胞的生長(zhǎng)和產(chǎn)物的形成。由于連續(xù)式培養(yǎng)過程中連續(xù)不斷地收獲產(chǎn)物，并能提高細(xì)胞密產(chǎn)物的形成。由于連續(xù)式培養(yǎng)過程中連續(xù)不斷地收獲產(chǎn)物，并能提高細(xì)胞密度，在生產(chǎn)上已被應(yīng)用于培養(yǎng)非貼壁依賴性細(xì)胞。度，在生產(chǎn)上已被應(yīng)用于培養(yǎng)非貼壁依賴性細(xì)胞。 請(qǐng)比較半連續(xù)式培養(yǎng)和連續(xù)式培養(yǎng)

36、？請(qǐng)比較半連續(xù)式培養(yǎng)和連續(xù)式培養(yǎng)？問題問題液位控制液位控制細(xì)細(xì)胞胞懸懸液液細(xì)細(xì)胞胞新鮮培養(yǎng)基新鮮培養(yǎng)基收液收液過濾器過濾器細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng)細(xì)胞培養(yǎng)系統(tǒng) 動(dòng)物細(xì)胞的連續(xù)培養(yǎng)一般是采用動(dòng)物細(xì)胞的連續(xù)培養(yǎng)一般是采用灌注培養(yǎng)灌注培養(yǎng)。灌注培養(yǎng)是把細(xì)胞接種后進(jìn)行。灌注培養(yǎng)是把細(xì)胞接種后進(jìn)行培養(yǎng)，一方面連續(xù)向反應(yīng)器中注入新鮮的培養(yǎng)基，同時(shí)又連續(xù)不斷地取出等量的培培養(yǎng)，一方面連續(xù)向反應(yīng)器中注入新鮮的培養(yǎng)基，同時(shí)又連續(xù)不斷地取出等量的培養(yǎng)液，但是過程中養(yǎng)液，但是過程中不取出細(xì)胞，細(xì)胞仍留在反應(yīng)器內(nèi)，使細(xì)胞處于一種營(yíng)養(yǎng)不取出細(xì)胞，細(xì)胞仍留在反應(yīng)器內(nèi)，使細(xì)胞處于一種營(yíng)養(yǎng)不斷的狀態(tài)不斷的狀態(tài)。當(dāng)高密度培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí)，必

37、須確保補(bǔ)充給細(xì)胞以足夠的營(yíng)養(yǎng)以及。當(dāng)高密度培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞時(shí)，必須確保補(bǔ)充給細(xì)胞以足夠的營(yíng)養(yǎng)以及除去有素毒的代謝物。灌注培養(yǎng)時(shí)用新鮮的培養(yǎng)液進(jìn)行灌注，可以確保上述目的的除去有素毒的代謝物。灌注培養(yǎng)時(shí)用新鮮的培養(yǎng)液進(jìn)行灌注，可以確保上述目的的實(shí)現(xiàn)。通過調(diào)節(jié)灌注速度，可以把培養(yǎng)過程保持在穩(wěn)定的、廢代謝物低于抑制水平實(shí)現(xiàn)。通過調(diào)節(jié)灌注速度，可以把培養(yǎng)過程保持在穩(wěn)定的、廢代謝物低于抑制水平的狀態(tài)下。灌注培養(yǎng)過程的特征如圖的狀態(tài)下。灌注培養(yǎng)過程的特征如圖11-13所示。所示。 0時(shí)間灌注圖11-13 灌注培養(yǎng)過程的特征PH、溫度、溫度、DO廢產(chǎn)物廢產(chǎn)物營(yíng)養(yǎng)物營(yíng)養(yǎng)物表表11-12不同培養(yǎng)方式對(duì)不同培養(yǎng)方式對(duì)C

38、HO細(xì)胞細(xì)胞生產(chǎn)人組織血纖維溶酶原激活劑（生產(chǎn)人組織血纖維溶酶原激活劑（tPA)產(chǎn)量和活性的影響產(chǎn)量和活性的影響細(xì)胞培養(yǎng)方式細(xì)胞培養(yǎng)方式分批培養(yǎng)分批培養(yǎng)半連續(xù)培養(yǎng)半連續(xù)培養(yǎng)灌注培養(yǎng)灌注培養(yǎng)純化利率 ，%82165純化物質(zhì)的相對(duì)產(chǎn)量11.337.74比活性，IU/mgtPA114.4391.3392.6 采用灌注培養(yǎng)的優(yōu)越性不僅在于大大提高了細(xì)胞生長(zhǎng)密度，而且有助于產(chǎn)物的采用灌注培養(yǎng)的優(yōu)越性不僅在于大大提高了細(xì)胞生長(zhǎng)密度，而且有助于產(chǎn)物的表達(dá)和純化。如表表達(dá)和純化。如表11-12及圖及圖11-14所示，因此，灌注培養(yǎng)已經(jīng)應(yīng)用于許多不同的培所示，因此，灌注培養(yǎng)已經(jīng)應(yīng)用于許多不同的培養(yǎng)系統(tǒng)中，規(guī)模已

39、達(dá)幾百升。圖養(yǎng)系統(tǒng)中，規(guī)模已達(dá)幾百升。圖11-14為常用的細(xì)胞灌注培養(yǎng)系統(tǒng)。為常用的細(xì)胞灌注培養(yǎng)系統(tǒng)。 說(shuō)說(shuō)灌注培養(yǎng)的優(yōu)越性說(shuō)說(shuō)灌注培養(yǎng)的優(yōu)越性？問題問題5、動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)工藝、動(dòng)物細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)工藝 大規(guī)模動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的工藝流程如圖大規(guī)模動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的工藝流程如圖11-15所示。工藝過程中，先將所示。工藝過程中，先將組織切組織切成碎片成碎片，然后，然后用溶解蛋白質(zhì)的酶處理用溶解蛋白質(zhì)的酶處理而得到單個(gè)細(xì)胞，再用而得到單個(gè)細(xì)胞，再用離心法離心法收集細(xì)胞。將收集細(xì)胞。將細(xì)胞植入營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基細(xì)胞植入營(yíng)養(yǎng)培養(yǎng)基，使細(xì)胞在培養(yǎng)基中增殖到覆蓋瓶壁表面，用酶把細(xì)胞從瓶，使細(xì)胞在培養(yǎng)基中增殖到覆蓋瓶壁表面

40、，用酶把細(xì)胞從瓶壁上消化下來(lái)，再壁上消化下來(lái)，再接種到若干培養(yǎng)瓶中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)接種到若干培養(yǎng)瓶中進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)，將培養(yǎng)所得的細(xì)胞，將培養(yǎng)所得的細(xì)胞“種子種子”冷藏于液氮中冷藏于液氮中，從液氮中取出一部分細(xì)胞，從液氮中取出一部分細(xì)胞“種子種子”進(jìn)行解凍、復(fù)活培養(yǎng)進(jìn)行解凍、復(fù)活培養(yǎng)，進(jìn)行，進(jìn)行擴(kuò)大培養(yǎng)擴(kuò)大培養(yǎng)以獲得足夠的細(xì)胞量，將細(xì)胞接種于大規(guī)模生物反應(yīng)器中進(jìn)行以獲得足夠的細(xì)胞量，將細(xì)胞接種于大規(guī)模生物反應(yīng)器中進(jìn)行大規(guī)模培大規(guī)模培養(yǎng)養(yǎng)，按照產(chǎn)物的不同形式進(jìn)行，按照產(chǎn)物的不同形式進(jìn)行產(chǎn)物分離純化產(chǎn)物分離純化。對(duì)于積累在細(xì)胞內(nèi)的產(chǎn)物，可通過。對(duì)于積累在細(xì)胞內(nèi)的產(chǎn)物，可通過收集細(xì)胞后進(jìn)行破胞，再經(jīng)過分離純

41、化獲得產(chǎn)物；對(duì)于由細(xì)胞分泌到培養(yǎng)液中產(chǎn)收集細(xì)胞后進(jìn)行破胞，再經(jīng)過分離純化獲得產(chǎn)物；對(duì)于由細(xì)胞分泌到培養(yǎng)液中產(chǎn)物，可以通過濃縮、純化培養(yǎng)液來(lái)獲得產(chǎn)品；而對(duì)于那些物，可以通過濃縮、純化培養(yǎng)液來(lái)獲得產(chǎn)品；而對(duì)于那些必須加入誘導(dǎo)劑進(jìn)行培必須加入誘導(dǎo)劑進(jìn)行培養(yǎng)或病毒感染培養(yǎng)養(yǎng)或病毒感染培養(yǎng)才能得到的產(chǎn)物的細(xì)胞，可加入上述誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)或病毒感染后才能得到的產(chǎn)物的細(xì)胞，可加入上述誘導(dǎo)劑誘導(dǎo)或病毒感染后，收集細(xì)胞，再經(jīng)分離純化得到產(chǎn)物。，收集細(xì)胞，再經(jīng)分離純化得到產(chǎn)物。細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器細(xì)胞培養(yǎng)反應(yīng)器提取提取細(xì)胞細(xì)胞誘生劑誘生劑細(xì)胞細(xì)胞產(chǎn)品（腫瘤抗原）產(chǎn)品（腫瘤抗原）純化純化產(chǎn)品（干擾素）產(chǎn)品（干擾素）純化純化提取

42、提取產(chǎn)品（單克隆抗體）產(chǎn)品（單克隆抗體）濃縮純化濃縮純化798654321101、天然培養(yǎng)基有哪些？它有何優(yōu)缺點(diǎn)？、天然培養(yǎng)基有哪些？它有何優(yōu)缺點(diǎn)？問題問題2、血清和血漿分別如何取得？、血清和血漿分別如何取得？ 血液組成：紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板和血漿。高速離心，分三層：上層為血漿血液組成：紅細(xì)胞、白細(xì)胞、血小板和血漿。高速離心，分三層：上層為血漿40%多。多。 血漿冷凍到血漿冷凍到-30度，離心，分層：上層為血清度，離心，分層：上層為血清，下層為雜蛋白（少）。，下層為雜蛋白（少）。3、最廣泛使用的血清是什么動(dòng)物血清？它有何營(yíng)養(yǎng)成分？、最廣泛使用的血清是什么動(dòng)物血清？它有何營(yíng)養(yǎng)成分？微生物細(xì)胞微生物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞動(dòng)物細(xì)胞PH控制添加酸、堿CO2-HCO3緩沖液攪拌速度速度快、范圍廣較慢溶氧控制改變攪拌速度、通氣量、進(jìn)氣氧濃度改變進(jìn)入氣體的氧濃度培養(yǎng)基滅菌方法高溫蒸煮過濾培養(yǎng)時(shí)間幾小時(shí)幾天幾天3、4周對(duì)水純度的要求較低很高 與與微生物細(xì)胞培養(yǎng)類似，動(dòng)物細(xì)胞的體外培養(yǎng)有兩種類型：微生物細(xì)胞培養(yǎng)類似，動(dòng)物細(xì)胞的體外培養(yǎng)有兩種類型：一類是非貼一類是非貼壁依賴性細(xì)胞，這類細(xì)胞可以采用與微生物培養(yǎng)類似的方法進(jìn)行懸浮培養(yǎng)；另一類壁依賴性細(xì)胞，這類細(xì)胞可以采用與微生物培養(yǎng)類似的方法進(jìn)行懸浮培養(yǎng)；另