細胞工程細胞培養(yǎng)的基本概念及培養(yǎng)細胞的生物學特征詳解演示文稿

細胞工程細胞培養(yǎng)的基本概念及培養(yǎng)細胞的生物學特征詳解演示文稿本文檔共32頁；當前第1頁；編輯于星期二\5點24分（優(yōu)選）細胞工程細胞培養(yǎng)的基本概念及培養(yǎng)細胞的生物學特征本文檔共32頁；當前第2頁；編輯于星期二\5點24分動物的細胞和組織培養(yǎng)是從動物體內取出組織或細胞，模擬機體內生理條件，在體外建立無菌、適溫和一定營養(yǎng)條件等，使之生長和生存，并維持其結構和功能的技術。動物細胞與組織培養(yǎng)是動物細胞工程的重要技術基礎，細胞融合、組織工程、胚胎工程、動物克隆等都離不開細胞培養(yǎng)。本文檔共32頁；當前第3頁；編輯于星期二\5點24分動物細胞（組織）培養(yǎng)技術起源于1885年，德國人Roux用溫生理鹽水在體外培養(yǎng)雞胚髓板，并使之存活了數(shù)月之久。動物細胞（組織）培養(yǎng)的奠基人是美國生物學家Harrison。在1907年采用蓋玻片覆蓋凹窩玻璃懸滴培養(yǎng)法將蛙胚的神經組織培養(yǎng)在淋巴液中，保持存活了幾周時間，并觀察到細胞突起的生長過程。Harrison--isolatedpiecesoffrogembryonictissueknowntogiverisetonervefibres-grewtheminfroglymph-observedoutgrowthofaxonsoverperiodofweeksin1907.

一、細胞培養(yǎng)發(fā)展簡史本文檔共32頁；當前第4頁；編輯于星期二\5點24分法國學者Carrel功不可沒。他1923年設計的卡氏培養(yǎng)瓶，用雞胚抽提液培養(yǎng)心肌組織取得成功并維持34年之久,特別注意到實驗中的無菌操作。1957年Dulbecco實驗室采用胰蛋白酶消化處理，使成塊的組織分散成單個細胞，進行懸浮培養(yǎng)，從而開創(chuàng)了細胞培養(yǎng)技術。一、細胞培養(yǎng)發(fā)展簡史本文檔共32頁；當前第5頁；編輯于星期二\5點24分二、細胞培養(yǎng)的優(yōu)點、作用及限制1，其培養(yǎng)對象是有生命的。只要培養(yǎng)條件控制得合適，可長時間保持細胞活力，并能長期地觀察、監(jiān)控、檢測活細胞的形態(tài)結構和生命活動，可用于細胞學、遺傳學、免疫學、腫瘤學、病毒學、實驗醫(yī)學的研究。2，研究的條件可人為地控制。培養(yǎng)過程中可根據(jù)需要施加化學、物理、生物等因素作為條件而進行研究、觀察；可用于藥理學、毒理學等學科的研究工作。本文檔共32頁；當前第6頁；編輯于星期二\5點24分3，體外培養(yǎng)的細胞可采用各種技術和方法，如攝影、原子力顯微鏡、激光共聚焦顯微成像技術等來觀察、檢測和記錄，直接觀察活細胞的變化，分析細胞的超微結構，檢測細胞內物質的合成、代謝的變化等。

4，研究的范圍廣范。培養(yǎng)的細胞來源很多，從低等生物到哺乳動物及人類，從胚胎到成體，從正常組織到腫瘤細胞。5，由于細胞培養(yǎng)有可能在同一時期、相同條件、相似性狀的條件下提供大量的實驗樣本，所以相對耗資較少，因而也就成為生物制品、單克隆抗體和基因工程制品生產的重要手段。本文檔共32頁；當前第7頁；編輯于星期二\5點24分6，細胞和組織生長在人工培養(yǎng)環(huán)境中，與體內環(huán)境相比仍然存在一定的差異，培養(yǎng)的細胞或組織，其形態(tài)或功能會發(fā)生不同程度的改變。因此再利用培養(yǎng)細胞做實驗對象時，不能將其與體內細胞完全一樣看待，只能把它們視作一種既保持動物體內原細胞一定的性狀、結構和功能又發(fā)生某些改變的特定的細胞群體。本文檔共32頁；當前第8頁；編輯于星期二\5點24分三、細胞培養(yǎng)的基本概念和名詞初代培養(yǎng)

初代培養(yǎng)又稱原代培養(yǎng)，即直接從體內取出的細胞、組織和器官進行的第一次培養(yǎng)。當細胞持續(xù)繁殖一段時間達到一定的細胞密度后，將細胞分離到新的培養(yǎng)器皿并補充新的培養(yǎng)液進行培養(yǎng)。2)傳代培養(yǎng)本文檔共32頁；當前第9頁；編輯于星期二\5點24分3）細胞系

初代培養(yǎng)物開始第一次傳代培養(yǎng)后的細胞，即稱之為細胞系。如細胞系的生存期有限，則稱之為有限細胞系（FiniteCellLine）；已獲無限繁殖能力能持續(xù)生存的細胞系，稱連續(xù)細胞系或無限細胞系（InfiniteCellLine）。

三、細胞培養(yǎng)的基本概念和名詞本文檔共32頁；當前第10頁；編輯于星期二\5點24分4)細胞株(cellstrain)

從一個經過生物學鑒定的細胞系用單細胞分離培養(yǎng)或通過篩選的方法，由單細胞增殖形成的細胞群，稱細胞株。再由原細胞株進一步分離培養(yǎng)出與原株性狀不同的細胞群，亦可稱之為亞株（Substrain）。同一細胞株的細胞一般應具有共同特性或分化標志。

三、細胞培養(yǎng)的基本概念和名詞本文檔共32頁；當前第11頁；編輯于星期二\5點24分5)克隆（Clone）

或稱細胞克隆，無性繁殖系。系單個細胞通過有絲分裂形成的細胞群體。一個克隆中的細胞在遺傳特性上不一定是均質的。三、細胞培養(yǎng)的基本概念和名詞本文檔共32頁；當前第12頁；編輯于星期二\5點24分6)二倍體細胞

細胞群染色體數(shù)目具有與原供體二倍細胞染色體數(shù)相同或基本相同（2n細胞占75％或80％以上）的細胞群，稱二倍體細胞培養(yǎng)。如僅數(shù)目相同，而核型不同的即染色體形態(tài)有改變者為假二倍體。二倍體細胞在正常情況下具有限生命期，故屬有限細胞系。三、細胞培養(yǎng)的基本概念和名詞本文檔共32頁；當前第13頁；編輯于星期二\5點24分7）遺傳缺陷細胞

從有先天遺傳缺陷者取材（主要為成纖維細胞）培養(yǎng)的細胞，或用人工方法誘發(fā)突變的細胞，都屬遺傳缺欠細胞。這類細胞可能具有二倍體核型，也可呈異倍體。

三、細胞培養(yǎng)的基本概念和名詞本文檔共32頁；當前第14頁；編輯于星期二\5點24分8）腫瘤細胞系或株

這是現(xiàn)有細胞系中最多的一類，我國已建細胞系主要為這類細胞。腫瘤細胞系多由癌瘤建成，多呈類上皮型細胞，常已傳幾十代或百代以上，并具有不死性和異體接種致瘤性。三、細胞培養(yǎng)的基本概念和名詞本文檔共32頁；當前第15頁；編輯于星期二\5點24分四、體外培養(yǎng)細胞的分型根據(jù)離體細胞在體外生長時是否貼壁的性質，將其分為貼壁型與懸浮型兩類本文檔共32頁；當前第16頁；編輯于星期二\5點24分正常體內組織細胞類型本文檔共32頁；當前第17頁；編輯于星期二\5點24分貼壁型(anchorage-dependentcell)按照培養(yǎng)細胞的主要形態(tài)，可分為幾大類型

成纖維細胞型（fibroblast）上皮細胞型（epithelium）游走細胞型（wandering）多形型細胞（polymorphic）四、體外培養(yǎng)細胞的分型本文檔共32頁；當前第18頁；編輯于星期二\5點24分1)成纖維細胞型：胞體呈梭型或不規(guī)則三角形，中央有卵圓形核，胞質突起，生長時呈放射狀。除真正的成纖維細胞外，凡由中胚層間充質起源的組織，如心肌、平滑肌、成骨細胞、血管內皮等常呈本型狀態(tài)。另外，凡培養(yǎng)中細胞的形態(tài)與成纖維類似時皆可稱之為成纖維細胞。

四、體外培養(yǎng)細胞的分型本文檔共32頁；當前第19頁；編輯于星期二\5點24分名稱：凡在培養(yǎng)中形態(tài)與成纖維細胞類似的來源：由中胚層間充質組織起源的組織如：真正的成纖維細胞，心肌，平滑肌，成骨細胞,血管內皮形態(tài)：似體內成纖維細胞的形態(tài)，胞體梭形或不規(guī)則三角形，胞質向外伸出2—3個長短不等的突起，中有卵圓形核生長特點：排列成放射狀，漩渦狀，并不緊靠連成片，細胞—細胞接觸易斷開而單獨行動，游離的單獨的成纖維樣細胞，常有幾個伸長的細胞突起本文檔共32頁；當前第20頁；編輯于星期二\5點24分成纖維細胞本文檔共32頁；當前第21頁；編輯于星期二\5點24分2)上皮型細胞：細胞呈扁平不規(guī)則多角形，中央有圓形核，細胞彼此緊密相連成單層膜。生長時呈膜狀移動，處于膜邊緣的細胞總與膜相連，很少單獨行動。起源于內、外胚層的細胞如皮膚表皮及其衍生物、消化管上皮、肝胰、肺泡上皮等皆成上皮型形態(tài)。

四、體外培養(yǎng)細胞的分型本文檔共32頁；當前第22頁；編輯于星期二\5點24分名稱：僅形態(tài)上似體內，實際上不完全相同來源：來源于外胚層、內胚層細胞,如:皮膚及其衍生物，消化道，乳腺，肺泡，上皮性腫瘤形態(tài)：類似體內的上皮細胞，扁平，不規(guī)則多角形，中有圓形核生長特點：易相連成片，相靠—緊密相連—成薄層—鋪石狀生長-呈膜狀移動，很少

脫離細胞群而單個活動本文檔共32頁；當前第23頁；編輯于星期二\5點24分上皮型細胞本文檔共32頁；當前第24頁；編輯于星期二\5點24分3）游走細胞型：

呈散在生長，一般不連成片，胞質常突起，呈活躍游走或變形運動，方向不規(guī)則。此型細胞不穩(wěn)定，有時難以和其他細胞相區(qū)別。4）多型細胞型：

有一些細胞，如神經細胞難以確定其規(guī)律和穩(wěn)定的形態(tài)，可統(tǒng)歸于此類。

本文檔共32頁；當前第25頁；編輯于星期二\5點24分能夠影響細胞形態(tài)學特征的主要因素包括：血清成分、培養(yǎng)基成分及添加成分、培養(yǎng)基的酸堿度、氣相環(huán)境、溫度等。例如，一些已分化的細胞在有無血清的培養(yǎng)液中生長，形態(tài)特征就會有所差異。形態(tài)會因條件而改變（來源、生長條件和功能狀態(tài)不同）。影響細胞形態(tài)的因素本文檔共32頁；當前第26頁；編輯于星期二\5點24分本文檔共32頁；當前第27頁；編輯于星期二\5點24分懸浮型（suspendcell）見于少數(shù)特殊的細胞，如血液中的淋巴細胞、白細胞、某些類型的癌細胞及白血病細胞。胞體圓形，不貼于支持物上，呈懸浮生長。這類細胞容易大量繁殖。

四、體外培養(yǎng)細胞的分型本文檔共32頁；當前第28頁；編輯于星期二\5點24分概念：培養(yǎng)時不貼附于底物而呈懸浮狀態(tài)生長

或以機械方法使保持懸浮狀態(tài)下生長來源：自血，脾或骨髓，尤以血中白細胞,癌腫細胞特點：在懸浮中生長良好,細胞圓形，單個或小細胞團優(yōu)點：生存空間大，提供數(shù)量大，傳代方便

(不需消化)，易于收獲，可獲得穩(wěn)定狀態(tài)，密度一般都較高，培養(yǎng)的效率也高、操作也容易。這種方法有多方面的優(yōu)越性，易于大規(guī)模生產，便于過程的控制。缺點：觀察不方便，很多細胞不能懸浮生長(尤以正常細胞)本文檔共32頁；當前第29頁；編輯于星期二\5點24分細胞系名稱細胞類型來源3T3成纖維細胞小鼠HeLa宮頸癌上皮細胞HenriettaLacksBHK21成纖維細胞敘利亞倉鼠PtKl上皮細胞袋鼠L6成肌細胞大鼠PCI2嗜鉻細胞大鼠SP2漿細胞小鼠SP2／0骨髓瘤漿細胞小鼠CHO卵巢細胞中國地鼠表三、實驗室中常用的幾種細胞系HenriettaLacks,Americanblack,diedofcancerofuterinecervixin1951本文檔共32頁；當前第30頁；編輯于星期二\5點2