又能再离解: O+CO H +HCO (14-18) 由于HO3与多数阳离子的离解数很小,趋于结合态,故使培养基变酸。提高气相中CO2 含量的结果是降低培养液pH值,而它又被加入 NaHco3浓度所中和: Nahco3=Na +HCO3 (14-19) 若HCO浓度增加,则式(14-18)平衡向左边移动,直到系统在pH=7.4达到平衡。如果 换用其他物质,如NaOH,实际效果是一样的 laoH+H2CO3-NaHCO3+H2=Na +HCO3+H20 (14-20) 3、培养温度 温度是细胞在体外生存的基本条件之一,来源不同的动物细胞,其最适生长温度不尽相 同。例如鱼属变温动物,鱼细胞对温度变化耐受力较强,冷水、凉水、温水鱼细胞适宜培养 分别为20℃、23℃、26℃,昆虫细胞为25~28℃,人和哺乳动物细胞最适宜的温度为 37℃,温度不超过39℃。细胞代谢强度与温度成正比,偏高于此温度范围,细胞的正常代 谢和生长将会受到影响,甚至导致死亡。总的来说,细胞对低温的耐受力比对高温的耐受力 强:如温度上升到45℃时,在1h内细胞即被杀死。在4-~42℃虽然细胞尚能生存,但为时 很短,10~24h后即褪变或死亡。相反,降低温度把细胞置于25~35℃时,它们仍能生长 但速度缓慢,并维持长时间不死,放在4℃,数小时后再置于37℃培养细胞仍继续生长。如 温度降至冰点以下,细胞可因胞质结冰而死亡。但如向培养液中加入保护剂二甲基亚砜或 甘油),可以把细胞冻结贮存于液氮中,温度达-1%6℃,能长期保存下去,解冻后细胞复苏, 仍能继续生长。 般来说,变温动物细胞有较大的温度范围,但应保持在一个恒定值,且在所属动物的 正常温度范围内,培养反应器既能加热,又能冷却,因为培养温度可能要求低于环境温度。 温度调节的范围最大不超过±0.5℃。培养温度不仅始终一致,而且在培养器各个部位 都应恒定,在培养中温度的恒定比准确更重要 4、pH 合适的pH也是细胞生存的必要条件之一,动物细胞合适的pH值一船在72-7.4,低于 68或高于76都对细胞产生不利的影响,严重时可导致细胞褪变或死亡。不同细胞对pH也 有不同要求:原代培养细胞对pH变动耐受性差,传代细胞系耐受性较强。对于同一种细胞 生长期和维持期最适pH也不尽相同,对大多数细胞来说,偏酸性环境比碱性环境更利于生 长,如有人证明,原代羊水细胞培养在pH68时最适。 初代培养的新鲜组织或经过消化成分散状态的细胞,对环境的适应力差,此时应严格控 制培养基的pH值,否则,细胞难以生长。细胞量少时比细胞量多时对pH变动耐力差。生 长旺盛细胞代谢强,产生CO2多,培养基pH下降快,如果CO2从培养环境中逸出,则pl 升高。上述两种情况对细胞都将产生不利影响。因此,维持细胞生存环境中的pH是至关重 要的。最常用的方法是加磷酸缓冲液,缓冲液中的碳酸氢钠,具有调节CO2的作用,因而 在一定范围内可调节培养基的p值。由于CO容易从培养环境中逸出,故只适用封闭式培 养。为克服碳酸氢钠的这个缺点,有时也采用羟乙基哌嗪乙烷硝酸( HEPES),它对细胞无甚 作用,主要是防止pH迅速波动,具有较强的稳定培养基pH的能力 5、渗透压 渗透压对动物细胞也有影响。有些动物细胞如Hela细胞或其它确定细胞系,对渗透压 具有较大耐受性,而原代细胞和正常二倍体细胞对渗透压波动比较敏感。人血浆渗透压约又能再离解： H2O+CO2 H2CO3 H + +HCO3 - （14-18） 由于 HCO3 -与多数阳离子的离解数很小，趋于结合态，故使培养基变酸。提高气相中 CO2 含量的结果是降低培养液 pH 值，而它又被加入 NaHC03 浓度所中和： NaHCO3 Na + +HCO3 - （14-19） 若 HCO3 -浓度增加，则式(14-18)平衡向左边移动，直到系统在 pH=7.4 达到平衡。如果 换用其他物质，如 NaOH，实际效果是一样的： NaOH+H2CO3 NaHCO3+H2O Na + +HCO3 - +H2O （14-20） 3、培养温度 温度是细胞在体外生存的基本条件之一，来源不同的动物细胞，其最适生长温度不尽相 同。例如鱼属变温动物，鱼细胞对温度变化耐受力较强，冷水、凉水、温水鱼细胞适宜培养 温度分别为 20℃、23℃、26℃，昆虫细胞为 25~28℃，人和哺乳动物细胞最适宜的温度为 37℃，温度不超过 39℃。细胞代谢强度与温度成正比，偏高于此温度范围，细胞的正常代 谢和生长将会受到影响，甚至导致死亡。总的来说，细胞对低温的耐受力比对高温的耐受力 强；如温度上升到 45℃时，在 1h 内细胞即被杀死。在 4l~42℃虽然细胞尚能生存，但为时 很短，10~24h 后即褪变或死亡。相反，降低温度把细胞置于 25~35℃时，它们仍能生长， 但速度缓慢，并维持长时间不死，放在 4℃，数小时后再置于 37℃培养细胞仍继续生长。如 温度降至冰点以下，细胞可因胞质结冰而死亡。但如向培养液中加入保护剂(二甲基亚砜或 甘油)，可以把细胞冻结贮存于液氮中，温度达-196℃，能长期保存下去，解冻后细胞复苏， 仍能继续生长。 一般来说，变温动物细胞有较大的温度范围，但应保持在一个恒定值，且在所属动物的 正常温度范围内，培养反应器既能加热，又能冷却，因为培养温度可能要求低于环境温度。 温度调节的范围最大不超过±0.5℃。培养温度不仅始终一致，而且在培养器各个部位 都应恒定，在培养中温度的恒定比准确更重要。 4、pH 合适的 pH 也是细胞生存的必要条件之一，动物细胞合适的 pH 值一船在 7.2~7.4，低于 6.8 或高于 7.6 都对细胞产生不利的影响，严重时可导致细胞褪变或死亡。不同细胞对 pH 也 有不同要求：原代培养细胞对 pH 变动耐受性差，传代细胞系耐受性较强。对于同一种细胞， 生长期和维持期最适 pH 也不尽相同，对大多数细胞来说，偏酸性环境比碱性环境更利于生 长，如有人证明，原代羊水细胞培养在 pH6.8 时最适。 初代培养的新鲜组织或经过消化成分散状态的细胞，对环境的适应力差，此时应严格控 制培养基的 pH 值，否则，细胞难以生长。细胞量少时比细胞量多时对 pH 变动耐力差。生 长旺盛细胞代谢强，产生 CO2 多，培养基 pH 下降快，如果 CO2 从培养环境中逸出，则 pH 升高。上述两种情况对细胞都将产生不利影响。因此，维持细胞生存环境中的 pH 是至关重 要的。最常用的方法是加磷酸缓冲液，缓冲液中的碳酸氢钠，具有调节 CO2 的作用，因而 在一定范围内可调节培养基的 pH 值。由于 CO2 容易从培养环境中逸出，故只适用封闭式培 养。为克服碳酸氢钠的这个缺点，有时也采用羟乙基哌嗪乙烷硝酸(HEPES)，它对细胞无甚 作用，主要是防止 pH 迅速波动，具有较强的稳定培养基 pH 的能力。 5、渗透压 渗透压对动物细胞也有影响。有些动物细胞如 HeLa 细胞或其它确定细胞系，对渗透压 具有较大耐受性，而原代细胞和正常二倍体细胞对渗透压波动比较敏感。人血浆渗透压约