培养细胞的细胞生物学

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1、培养细胞的细胞工物沖作者：未知实验频道來源：木站原创点击数：401更新时间：2004-12-21一、体内、外细胞的差异和分化1、差异:细胞离体后,失去了神经体液的调节和细胞间的相互影响,生活在缺乏动态平衡的相对稳定环境中，日久天长,易发生如下变化:分化现象减弱；形态功能趋于单一化或生存一定时间后衰退死亡；或发生转化获得不死性，变成可无限生长的连续细胞系或恶性细胞系。因此，培养中的细胞可视为一种在特定的条件下的细胞群体，它们既保持着与体内细胞相同的基木结构和功能，也冇一些不同于体内细胞的性状。实际上从细胞一旦被置于体外培养后，这种差异就开始发生了。虽然体外细胞与机体细胞存有差异，但并未失去研究

2、的虑义。且不论其有许多性状仍与体内相同（如体外培养的心肌细胞仍可轉动），只从细胞遗传学（Cyto-genetics）的介度看，离体细胞仍带有全套的二倍体基因。细胞在培养中的表现，只不过是和应基因关闭/开启引起的现象，这并非是绝对缺陷。恰恰相反，在培养的细胞中某些特定功能的丧失，可为该基因的表达与调控提供线索。2、分化；体外培养的细胞分化能力并未完全丧失，只是环境的政变，细胞分化的表现和在体内不同。细胞是否表现分化关键在于是否存在使细胞分化的条件，如Friend细胞（小鼠红白血病细胞）在一定的因索作用下可以合成血红蛋白，血管内皮细胞在类似基膜物质底物上培养时能长成血管状结构，杂交瘤细胞能产生特

3、异的单克隆抗体，这些均属于细胞分化行为。二、体外培养细胞的分型（-）贴附型：大多数培养细胞贴附生长，属于贴储依赖性细胞，判断细胞形态时不能接体内组织学标推判定，仅大致分成以下四型：1、成纤维细胞熨：胞体呈梭型或不规则三角形，中央有卵闘形核，胞质突起，生长时呈放射状。除真正的成纤维细胞外，凡山中胚层间充质起源的组织，如心肌、平滑肌、成骨细胞、血管内皮等常呈本型状态。另外，凡培养中细胞的形态与成纤维类似时皆可称之为成纤维细胞。2、上皮型细胞：细胞呈扁平不规则多角形，中央有圆形核，细胞彼此紧密相连成单层膜。生长时呈膜状移动，处丁•膜边缘的细胞总与膜相连，很少单独行动。起源于内、外胚层的细胞如皮肤表

4、皮及其衍生物、消化管上皮、肝胰、肺泡上皮等皆成上皮型形态。3、游走细胞烈：呈散在生长，一般不连成片，胞质常突起，呈活跃游走或变形运动，方向不规则。此烈细胞不稳定，有时难以和其他细胞相区别。4、多型细胞型：有一些细胞，如神经细胞难以确定其规律和稳定的形态，可统归于此类。（二）悬浮型；见于少数特殊的细胞,如某些类型的癌细胞及白血病细胞。胞体圆形,不贴于支持物上,呈悬浮生长。这类细胞容易大量繁殖。三、培养细胞的生长和增殖过程体内细胞生长在动态平衡环境中,而组织培养细胞的生存环境是培养瓶、皿或其它容器，生存空间和营养是有限的。当细胞增殖达到一定密度后，则需要分离出一部分细胞和更新营养液，否则将影响细

5、胞的继续生存，这一过程叫传代（Passage或Subculture）。毎次传代以后，细胞的生长和增殖过程都会受一定的影响。另外，很多细胞特别是正常细胞，在体外的生存也不是无限的，存在着一个发展过程。所有这一切，使组织细胞在培养中有着一系列与体内不同的生存特点。(一)培养细胞生命期(LifeSpanofCultureCells)所谓培养细胞生命期，是指细胞在培养中持续増殖和生长的时间。体内组织细胞的生存期与完整机体的死亡衰老基本相一致。组织和细胞在培养中生命期如何？这耍看细胞的种类、性状和原供体的年龄等情况。人胚二倍体成纤维细胞培养，在不冻存和反复传代条件下，可传30〜5()代，和当于150〜

6、300个细胞増殖周期，能维待一年左右的雄奔洌詈笏歹系蜘狒'popwsis)。如供体为成体或衰老个体，则生存时间较短；如培养的为其它细胞如肝细胞或肾细胞，生存时间更短，仅能传几代或十几代。只有当细胞发生遗传性改变，如获永生性或恶性转化时，细胞的生存期才可能发生改变。对此以后将详述。正常细胞培养时，不论细胞的种类和供体的年龄如何，在细胞全生存过程屮，大致都经历以下三个阶段：1•原代培养(PrimaryCulture)期：也称初代培养，即从体内取出组织接种培养到第一次传代阶段，一般持续1一4周。此期细胞呈活跃的移动，可见细胞分裂，但不旺盛。初代培养细胞与体内原组织在形态结构和功能活动上相似性大。细

7、胞群是异质的(Heterogeneous),也即各细胞的遗传性状互不相同，细胞相互依存性强。如把这种细胞群稀释分散成单细胞，在软琼脂培养基中进行培养时，细胞克隆形成率(CloningEfficiency)很低，即细胞独立生存性差。克隆形成率即细胞群被稀释分散成单个细胞进行培养时，形成细胞小群(克隆)的百分数。初代培养细胞多呈二倍体核型；由于原代培养细胞和体内细胞性状相似性人，是检测药物很好的实验对彖。2.传代