動物血清在細胞培養(yǎng)中的作用

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    在動物細胞培養(yǎng)培養(yǎng)基中要加入動物血清，因其成分十分復雜，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胞培養(yǎng)中的作用，從而解決高中教學中的相關問題。

    一、血清及其成分

    血清是血液凝固析出的淡黃色透明液體。如將血液自血管內抽出，放入試管中，不加抗凝劑，則凝血反應被激活，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胞培養(yǎng)中的作用是很復雜的。

    二、各成分的功能

    1．可以起到營養(yǎng)物質的作用

    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)的動物細胞，但這些營養(yǎng)物質(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)物質在動物細胞培養(yǎng)基的配制中已經添加了。所以，從這些角度看動物細胞培養(yǎng)加入的動物血清雖然能起到為培養(yǎng)的動物細胞提供營養(yǎng)物質的作用，但這并不是主要的作用。

    2．可以起到調節(jié)的作用

    動物細胞的代謝離不開調節(jié)。在動物體內有兩種調節(jié)方式來維持動物代謝的穩(wěn)定，而細胞本身的代謝調節(jié)中激素調節(jié)的作用很關鍵。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胞離體后的正常代謝。

    3．可以為動物細胞提供必需物質

    在微生物的培養(yǎng)中要為培養(yǎng)的微生物提供生長因子。同樣動物細胞代謝過程中有很多物質是動物細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，它們的作用非常重要，細胞需要它們合成核酸和蛋白質，缺乏要導致細胞生長不良甚至死亡；提供結合蛋白，能識別維生素、脂類、金屬和其他激素等，能結合或調變它們所結合的物質活力；．提供對維持細胞指數(shù)生長的激素，基礎培養(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胞提供能量及解毒功能

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

    5．是細胞貼壁、鋪展在塑料培養(yǎng)基質上所需因子來源動物細胞培養(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胞進行培養(yǎng)，可以獲得大量自身的皮膚細胞，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，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

    使在細胞傳代時使剩余胰蛋白酶失活，保護細胞不受傷害。總之，動物血清是細胞培養(yǎng)中用量zui大的天然培養(yǎng)基，含有豐富的細胞生長必須的營養(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的毒性。故一般體外培養(yǎng)細胞時要加入一定量的小牛血清(10％～20％)。