細(xì)胞培養(yǎng)基是什么?

細(xì)胞培養(yǎng)基的組成和作用是什么？

定義：細(xì)胞培養(yǎng)基是人工模擬細(xì)胞在體內(nèi)生長的營養(yǎng)環(huán)境。細(xì)胞培養(yǎng)基既是培養(yǎng)細(xì)胞中供給細(xì)胞營養(yǎng)和促使細(xì)胞生殖增殖的基礎(chǔ)物質(zhì)，也是培養(yǎng)細(xì)胞生長和繁殖的生存環(huán)境。

培養(yǎng)基主要包括天然細(xì)胞培養(yǎng)基、合成細(xì)胞培養(yǎng)基和無血清細(xì)胞培養(yǎng)基等。

組成和作用：

1.氨基酸

組成蛋白質(zhì)的基本單位。不同種類的細(xì)胞對氨基酸的要求各異，但有幾種氨基酸細(xì)胞自身不能合成，必須依靠培養(yǎng)液提供，這幾種氨基酸稱為必需氨基酸。其中谷氨酰胺是細(xì)胞合成核酸和蛋白質(zhì)必需的氨基酸，在缺少谷氨酰胺時(shí)，細(xì)胞生長不良而死亡 [1]  。

必需氨基酸包括L-谷氨酰胺、L-組氨酸、L-異亮氨酸、L-亮氨酸、L-賴氨酸、L-蛋氨酸、L-苯丙氨酸、L-蘇氨酸、L-色氨酸、L-纈氨酸等。

2.維生素

維持細(xì)胞生長的生物活性物質(zhì)，在細(xì)胞代謝中起調(diào)節(jié)及控制作用。在細(xì)胞培養(yǎng)中，盡管血清是維生素重要來源，但是許多培養(yǎng)基中添加了各種維生素以適合更多的細(xì)胞系生長。

脂溶性維生素如：A、D、E、K。

水溶性維生素如：B1、B2、B6、B12、泛酸、葉酸、生物素、C、煙酰胺等。

許多維生素參與構(gòu)成各種酶的活性基團(tuán)的成分，沒有它們，酶便沒有活性，代謝活動將無法進(jìn)行。

VA是細(xì)胞合成糖蛋白時(shí)寡糖基的載體，對上皮細(xì)胞有重要的維護(hù)作用。VD參與調(diào)節(jié)鈣的吸收。VE是抗氧劑，可防止組成生物膜的磷脂中不飽和脂肪酸被氧化。VK缺乏會引起低凝血酶原及凝血時(shí)間延長。

葉酸是合成四氫葉酸的重要原料，四氫葉酸在核酸的生物合成和蛋白質(zhì)的生物合成過程中起重要作用。

生物素是一些特異羧化酶的組成部分，參與糖代謝和脂肪酸的合成過程。

3.碳水化合物

碳水化合物是細(xì)胞生長主要能量來源，其中有的是合成蛋白質(zhì)和核酸的成分。主要有葡萄糖、核糖、脫氧核糖、丙酮酸鈉和醋酸等。

4.無機(jī)離子

鈉、鉀、鎂、鈣、磷等基本的無機(jī)離子，這些都是細(xì)胞組成所必須并參與細(xì)胞的代謝。

培養(yǎng)液中無機(jī)鹽的主要功能是幫助細(xì)胞維持滲透壓平衡。此外，通過提供鈉，鉀和鈣離子，幫助細(xì)胞調(diào)節(jié)細(xì)胞膜功能。培養(yǎng)液的滲透壓是一個非常重要的因素, 細(xì)胞通常可耐受260mOsm/kg −320 mOsm/kg。標(biāo)準(zhǔn)培養(yǎng)液的滲透壓在此范圍內(nèi)波動。特別注意：向培養(yǎng)液中加入其它物質(zhì)有可能會明顯改變培養(yǎng)液的滲透壓，特別是溶于強(qiáng)酸或強(qiáng)堿中的物質(zhì)。

Na+是細(xì)胞外液中主要的陽離子，對維持滲透壓的恒定有決定性的作用。K+主要分布在細(xì)胞內(nèi)液，細(xì)胞內(nèi)K +的對于激活某些酶是必需的，它在調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)環(huán)境的酸堿平衡也有極重要意義。Ca2+ 在細(xì)胞外液中的作用是將組織內(nèi)部細(xì)胞之間相互粘著，在細(xì)胞內(nèi)參與許多重要的細(xì)胞生理活動，如傳導(dǎo)、參與肌肉細(xì)胞收縮等。Mg2+ 是構(gòu)成細(xì)胞間質(zhì)的重要成分，對于細(xì)胞間相互穩(wěn)定結(jié)合有很重要的意義。磷的化合物對細(xì)胞物質(zhì)代謝和生理功能調(diào)控的功用是十分廣泛而*。