细胞培养技术简介
细胞培养技术
细胞培养技术一、细胞培养基本概念细胞培养是指从体内组织取出细胞摹拟体内出现环境，在无菌、适当温度及酸碱度和一定营养条件下，使期生长繁殖，并维持其结构和功能的一种培养技术。
细胞培养的培养物为单个细胞或细胞群。
在医学遗传学研究中应用最广泛的是外周血淋巴细胞、皮肤或纤维细胞和各种能在体外长期生长的细胞系。
外周血淋巴细胞培养具有时间短、技术简便、可反复取材等优点，它在临床染色体分析中使用最广泛。
体外培养细胞株可在培养过程中发生自发的或在外界作用下的转化，成为永久细胞系，也可直接建成永久细胞系，永久细胞系能在体外无取制的传代和生长。
永久细胞系通常具有非整倍体细胞和各个细胞的核型不完全相同特性。
但细胞克隆的细胞系其这一特性可以不明显。
二、细胞培养的环境细胞在体外培养中所需的条件与体内细胞基本相同。
1、无污染环境培养环境无毒和无菌是保证细胞生存的首要条件。
当细胞放置于体外培养时，与体内相比细胞丢失了对微生物和有毒物的防御能力，一旦被污染或自身代谢物质积累等，可导致细胞死亡。
因此在进行培养中，保持细胞生存环境无污染、代谢物及时清除等，是维持细胞生存的基本条件。
2、恒定的温度维持培养细胞旺盛生长，必须有恒定适宜的温度。
人体细胞培养的标准温度为36.5℃±0.5℃，偏离这一温度范围，细胞的正常代谢会受到影响，甚至死亡。
培养细胞对低温的耐受力较对高温强，温度上升不超过39℃时，细胞代谢与温度成正比；人体细胞在39-40℃1小时，即能受到一定损伤，但仍有也许恢复；在40-41℃1小时，细胞会普遍受到损伤，仅小半数有也许恢复；41-42℃1小时，细胞受到严重损伤，大部分细胞死亡，个别细胞仍有恢复也许；当温度在43℃以上1小时，细胞所有死亡。
3、气体环境气体是人体细胞培养生存必需条件之一，所需气体重要有氧气和二氧化碳。
氧气参与三羧酸循环，产生供应细胞生长增殖的能量和合成细胞生长所需用的各种成分。
开放培养时一般把细胞置于95%空气加5%二氧化碳混合气体环境中。
《植物细胞培养技术的应用》 知识清单
《植物细胞培养技术的应用》知识清单一、植物细胞培养技术的简介植物细胞培养技术是指在无菌条件下，将植物细胞从完整的植株中分离出来，在人工控制的环境下进行培养，使其生长、分裂和分化的技术。
这项技术的出现为植物生物技术的发展带来了新的机遇，也为解决许多实际问题提供了有效的途径。
二、植物细胞培养技术的应用领域1、药物生产许多植物中含有具有药用价值的成分，如紫杉醇、长春碱等。
通过植物细胞培养技术，可以大规模生产这些药用成分，减少对野生植物资源的依赖，同时降低生产成本。
例如，紫杉醇是一种有效的抗癌药物，以往主要从红豆杉树皮中提取，资源有限且对红豆杉的生存造成威胁。
而利用植物细胞培养技术，可以在生物反应器中大量培养红豆杉细胞，生产紫杉醇。
2、食品工业植物细胞培养可以用于生产天然食品添加剂和功能性食品成分。
比如，通过培养胡萝卜细胞可以获得胡萝卜素，培养番茄细胞可以生产番茄红素等。
这些天然的成分不仅增加了食品的营养价值，还满足了消费者对健康食品的需求。
3、农业领域（1）种苗快速繁殖可以快速繁殖优良品种的种苗，缩短繁殖周期，提高繁殖效率。
对于一些繁殖困难或珍稀的植物品种，这一技术尤为重要。
（2）脱毒苗培育能够去除植物体内的病毒，培育出无病毒的种苗，提高农作物的产量和品质。
4、化妆品行业从植物细胞中提取的一些活性成分，如茶多酚、花青素等，具有抗氧化、抗衰老等功效，可以用于化妆品的生产，满足人们对美容护肤的需求。
5、环境保护利用植物细胞培养技术，可以培育出能够吸收和降解污染物的植物细胞，用于环境修复。
例如，某些植物细胞能够吸收重金属离子，降低土壤和水体中的污染程度。
三、植物细胞培养技术的关键步骤1、细胞的获取可以通过机械分离、酶解法等手段从植物的组织或器官中分离出单个细胞。
2、培养基的选择与配制培养基的成分包括大量元素、微量元素、有机成分、植物生长调节剂等。
不同的植物细胞需要特定的培养基配方来满足其生长和发育的需求。
3、培养条件的控制（1）温度：一般在 25 30℃之间。
生物制药中的细胞培养技术
生物制药中的细胞培养技术生物制药是利用生物技术生产药品的一种方法，其中细胞培养技术是生物研究领域中最重要的技术之一。
细胞培养技术是药品制造的核心技术之一，它涵盖了繁殖、分化和生长等复杂过程。
在生物制药领域中，细胞培养技术是不可或缺的技术手段之一。
下面就让我们来详细了解一下细胞培养技术在生物制药中的应用和意义。
1. 细胞培养技术的概念和分类细胞培养技术是指在细胞所需要的营养和环境指标下，利用体外培养技术使细胞繁殖并扩张量的一种技术。
细胞培养技术被广泛应用于生物医药、环境保护、农业和食品等领域。
它根据细胞类型、培养对象、生产目的和培养方式的不同，可以分为悬浮细胞培养和贴壁细胞培养两种。
2. 细胞培养技术在生物制药中的应用在生物制药领域中，细胞培养技术已经成为了药品研发和生产的核心技术之一。
目前，大部分有关蛋白质药物的研究都是通过细胞培养技术来进行的，包括重组蛋白、抗生素、癌症疫苗等。
大部分生物制药公司都使用细胞培养技术来生产药品，这些药品包括生物同源药、重组大分子、基因治疗药和细胞疗法等。
3. 细胞培养技术在药品研发中的意义细胞培养技术的发展对药品研发和生产产生了重大影响。
通过细胞培养技术，人们可以以高效、安全、可控的方式制造出高纯度的生物制品，并保证药品的长期稳定性。
同时，细胞培养技术还可以提高药品的产量和质量，减少生产过程中的变异性，并降低了生产成本。
4. 细胞培养技术的发展前景随着生物制药领域的不断发展，细胞培养技术成为了药品研发和生产的不可或缺的核心技术。
当前，细胞培养技术已经成为生物医药行业中的一个明确趋势，也是一个巨大的商业机会。
未来，生物制药领域的重点将是开发新的细胞培养技术和优化现有的技术，从而提高生物制品的产量和质量。
总之，细胞培养技术是生物研究领域中最重要的技术手段之一。
在生物制药领域中，细胞培养技术已经成为了药品研发和生产的核心技术之一。
如今，大部分生物制药公司都已经使用细胞培养技术来生产药品，并且未来这种技术还将得到更加广泛和深入的应用。
细胞培养技术3篇
细胞培养技术第一篇：细胞培养技术的基本概念细胞培养技术是指在体外人工培养生物细胞的一种技术，该技术主要应用于生命科学、医学研究、生物制药等领域。
细胞培养技术的基本概念主要包括：细胞培养的类型、培养基、细胞的消耗物质、细胞培养的设备和细胞培养的步骤等，下面就逐一进行介绍。
一、细胞培养的类型细胞培养主要分为原代细胞培养和继代细胞培养两种类型。
1.原代细胞培养原代细胞培养是指直接从体组织中分离出来的生物细胞进行培养。
该类型的细胞培养在实验室中很少用到，因为从体组织中分离细胞的方法很繁琐，而且这种方法得到的细胞数量和品质不能保证。
2.继代细胞培养继代细胞培养是指从已经培养的细胞中分离出来的细胞进行培养。
这种类型的细胞培养方法非常常见，因为可以在实验室中轻松实现。
二、培养基培养基是指用来提供细胞分裂和生长所需营养物质的一种物质。
培养基通常由肝素、胰岛素和细胞因子等多种不同的化合物构成，以满足不同类型的细胞对营养物质的需求。
三、细胞的消耗物质细胞培养期间需要提供物种很多，其中主要包括以下几种：1.抗生素：用来防止在培养细胞中出现感染。
2.气体：氧气和二氧化碳是保证细胞正常生长的重要物质。
3.酸碱指示剂：用来检测培养基的酸碱度，以保证细胞处于适宜的pH值下。
四、细胞培养设备1.培养箱：用于控制培养环境中的温度、湿度和氧气等因素。
2.显微镜：用来观察细胞的形态和生长情况。
若无显微镜，还需要检测仪器，用来检测培养细胞的生长情况。
3.细胞培养板：用来培养细胞和收集细胞。
五、细胞培养的步骤细胞培养的步骤一般可以分为以下几个：1.细胞分离：从样品中分离出单个的细胞。
2.细胞传代：选取健康的细胞将其转移至新的培养基中，继续增殖，以获得更多的细胞。
3.细胞计数：测量细胞数量以确定下一步操作所需的细胞量。
4.细胞培养：将细胞加入新的培养基中，进行培养。
根据细胞培养的不同类型，上述步骤会稍有不同。
总之，细胞培养技术对于生命科学、医学研究、生物制药等领域都具有重要的应用价值，它通过人工培养细胞，为科学家们提供了一种研究生物学的新途径。
组织工程学中的细胞培养技术
组织工程学中的细胞培养技术组织工程学是一门极具潜力的学科，旨在通过生物技术手段，利用细胞培养技术、生物材料与材料工程等知识，大规模制备人工器官、替代组织与细胞以治疗各种疾病。
细胞培养技术是组织工程学的核心技术之一，具有极为重要的地位。
本文将详细介绍细胞培养技术在组织工程学中的应用，以及其在生物医学领域中的未来发展方向。
1. 细胞培养技术的基础概念细胞培养技术，顾名思义，是指通过各种培养方法，将人体细胞或其他生物细胞在体外培养繁殖，并进行现代生物学实验或生产生物制品的方法。
这种技术是在1952年成功地使鸡胚细胞体外培养到第一代后而产生的，现已成为现代生物学和医学中不可或缺的重要手段。
2. 细胞培养技术在组织工程学中的应用组织工程学近年来得到广泛的研究和应用，而其中最重要的手段之一便是利用细胞培养技术。
通过细胞培养技术，可以得到足够数量的特定类型的细胞，在适当的载体上生长并形成三维的组织结构。
这种特定类型的细胞可以来源于患者本身，在经过诱导后成为所需的细胞类型，也可以来源于外部捐赠或其他来源。
利用细胞培养技术，生产出的组织具有较强的可塑性和自修复性，能够自身生成并促进组织修复和再生。
组织工程学还可以为人体细胞和组织治疗提供有效的方法和手段，通过重新培养、修复和替代人体内遭受损伤的组织和器官来治疗各种病症。
细胞培养是组织工程学的核心技术，可以用于提供大量的相同类型和相同来源的细胞，这对于生产软骨、骨组织等人工组织非常有帮助。
结合多种骨组织工程技术，例如，生物材料与植入物学等快速实现复杂骨缺损的治疗。
3. 细胞培养技术在生物医学领域中的未来发展方向生物材料与细胞的结合是生物学、材料学和工程学交叉的重要领域，是探索生命的基础和开发新型生物材料的重要方向。
细胞培养技术在生物医学领域具有无限的应用前景。
在未来，它将通过精准的基因组编辑技术，人造新型细胞材料，结合人工智能等多项新技术，在组织工程学、干细胞治疗、再生医学、药物研发以及生物工艺等领域中发挥更加重要的作用。
细胞培养技术
三、培养细胞技术
（二）细胞来源 （2） 消化培养法 与组织块培养法区别： A. 用酶制剂处理组织块，除去细胞间
质，使细胞分离，形成细胞悬液； B. 细胞生长方式多为单层。
优点：更易摄取营养、排除代谢产物生长 较快。
缺点：操作繁杂，易污染；消化可能对细 胞有损伤。
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三、培养细胞技术
（二）细胞来源 2. 细胞系（cell line） 原代培养物开始第一次传代培养后的细
底物：胶原、玻璃、塑料、其它细胞
血清中有促使细胞贴壁的冷析球蛋白
和纤粘素、胶原等糖蛋白（生长基质），这些
带正电荷的糖蛋白的Байду номын сангаас贴壁因子先吸附于底物
上，悬浮细胞再与吸附有促贴壁因子的附着。
进口塑料培养瓶涂有生长基质（化学合成的功 能基团）
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潜伏期
此时细胞有生长话动，而无细胞分裂。
单克隆抗体制备：包括诊断用单克隆抗体,治疗用单
克隆抗体。
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细胞培养目的和作用
基础研究 (1) 药物作用机理； (2) 基因功能； (3) 疾病发生 机理。
2、生物制药 疫苗生产：如病毒性疫苗(肝炎病毒疫苗,艾滋病疫苗
等),肿瘤疫苗(多肽疫苗)等。 基因工程药物生产：如在临床医学中具有治疗价值的
过滤）
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二、培养细胞相关条件
（二）培养用品
（1）培养瓶（25 、75 cm3）
6孔）
培养板（96、48、24、12、
培养皿（各种直径规格）
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二、培养细胞相关条件
（二）培养用品 （2）离心管（15、50 ml） （3）移液管、吸管 （4）冻存管、EP管 （5）试剂瓶等。
细胞培养技术
细胞培养技术细胞培养技术是一种重要的生物技术手段，可用于研究细胞的生理、代谢和分子机制，了解疾病的发病过程，开发新药物和生物制品等。
本文将从细胞培养的基本原理、培养条件、培养方法及其应用等方面来介绍细胞培养技术。
1. 细胞培养的基本原理细胞培养基本上是将有机体的一部分组织或细胞分离出来，放在独立的培养容器（如培养皿、培养瓶）中，以固体、液体或半固体培养基为基础，模拟生物体内的环境，通过提供适当的营养、温度、湿度和气氛等条件，使细胞在体外生长、分化和繁殖，维持其生命活动。
细胞培养的基本原理包括以下几个方面：(1) 提供适当的培养基细胞培养基是细胞培养的重要条件之一，它要求有营养成分的成份、酸碱度、适当的温度和湿度等。
细胞培养基主要分为无血清培养基和含血清培养基两种。
无血清培养基可以避免血清的批次差异，降低了培养过程中的变异性，但无血清培养基更贵，对细胞生长的影响程度更大且对培养稳定性的要求更高。
在实际应用中，血清培养基仍然是最常用的培养基。
(2) 控制氧气供应细胞在生长过程中需要充足的氧气和营养物质供应。
氧气，作为呼吸作用中的最终受体，在细胞生长、异化和化学诱导中，也扮演了重要的角色。
Highmoreet al.（1978）根据细胞所需氧的需求程度将细胞分为三种类型，即耗氧型、耐氧型和厌氧型。
在细胞培养的过程中，要根据不同的需求，合理控制氧气供应，以满足细胞的生长需求。
(3) 提供适当的温度和湿度细胞定植能力、增殖速度和产生生化反应等都受到温度和湿度的影响。
在常温下，细胞生长速度相对较慢，而在适当的温度下，细胞生长速度会加快，并且会增加细胞代谢产生的热量。
湿度是影响细胞生长的另一个重要因素，不适当的湿度会影响培养液中溶液中的渗透压和细胞内液体平衡，导致细胞死亡。
(4) 增加营养和生长分子的供应细胞生长、分化和繁殖与大量的物质变换和反应有关。
给予细胞必需的营养物质和生长分子，能够促进细胞的生长和增殖，并在一定程度上控制细胞的分化和功能表达。
细胞培养技术
细胞培养技术
细胞培养技术，是生物学研究中非常重要的一个实验技术。
通过细
胞培养技术，研究人员可以将细胞在体外进行培养、繁殖和实验操作，从而深入研究细胞的生理功能、生化特性和病理变化。
细胞培养技术
的应用范围非常广泛，涉及生物医学、药物研发、基因工程、毒理学
等多个领域。
一、细胞培养技术的基本原理
细胞培养技术是基于细胞的自身生存条件进行设计的。
细胞在体外
培养时，需要提供适当的生长环境，包括营养物质、生长因子、温度、湿度等条件。
在细胞培养中，通常会使用培养基来提供细胞所需的养
分和环境，培养基的种类和配方会根据不同的细胞类型和实验目的进
行选择。
二、细胞培养技术的应用领域
细胞培养技术在生物医学领域有着重要的应用，可以用于研究细胞
生长、细胞信号传导、细胞凋亡等生理过程，也可以用于筛选药物、
评估药效及毒性。
此外，在基因工程和生物技术领域，细胞培养技术
也扮演着关键角色，如基因转染、蛋白表达等方面均需要借助细胞培
养技术。
三、细胞培养技术的挑战和发展
随着科学技术的不断进步，细胞培养技术也在不断发展。
但是，细
胞培养中仍然存在一些挑战，如细胞的纯化、传代过程中的遗传变异
等问题，这些都对研究结果的准确性提出了挑战。
未来，细胞培养技术将继续向着更高效、更精准的方向发展，为生物学研究提供更多可能。
细胞培养技术作为生物学研究中不可或缺的一部分，其重要性不言而喻。
通过不断地探索和创新，相信细胞培养技术将会在更多领域展现出其巨大的应用潜力，为人类的健康和生活质量带来更多的改变和进步。
《细胞培养技术》课件
细胞培养技术是一项重要的生物学技术，通过将细胞生长在适宜的培养基中， 实现细胞的体外培养和繁殖，为研究细胞和开发生物制品提供了重要手段。
什么是细胞培养技术
1 定义
2 历史
细胞培养技术指的是将细胞从生物体中取出， 在适宜的培养基中进行体外培养的技术。
细胞培养技术起源于20世纪初，随着科学技 术的进步，逐渐成为生物学和医学领域的重 要工具。
常用的细胞培养方法
传统细胞培养方法
通过将细胞放置在培养皿中，利用培养基中的营 养物质供养细胞并促进其生长和繁殖。
三维细胞培养技术
通过构建具有三维结构的培养环境，模拟生物体 内的细胞生长环境，促进细胞在体外的功能表达。
动物细胞培养技术
主要应用于医学研究和生物制药领域，常用于人 类或动物细胞的培养和研究。
环保领域
细胞培养技术有助于环境修复和污染物降解，如 污水处理等。
细胞培养技术的挑战和发展趋势
1 挑战
细胞培养技术面临着细胞变异、细胞老化、 污染等问题，需要不断解决和改进。
2 发展趋势
随着科技的不断发展，细胞培养技术将越来 越趋向自动化、高通量和个性化。
结语
1 总结
细胞培养技术是一项重要的生物学技术，推 动了许多领域的发展和进步。
2 展望
未来，细胞培养技术将继续发展，为人类的 健康和社会发展做出更大贡献。
细胞培养基础知识
1 细胞的分类
2 培养基的种类
3 细胞培养条件
细胞可以根据形态、功能、 组织来源等进行分类，不 同类型的细胞需要不同的 培养条件。
培养基可以根据成分和用 途进行分类，常见的有无 血清培养基、无动物成分 培养基等。
细胞的培养需要一定的温 度、湿度、二氧化碳浓度 等环境条件，以及适当的 营养物质供给。
细胞培养技术的应用及前景ppt讲述
细胞培养技术的个性化医疗应用
定制化细胞疗法
利用患者自体的细胞进行培养和改造， 用于治疗特定的疾病，如CAR-T细胞 疗法治疗白血病。
基因编辑与细胞治疗
应用前景
个性化医疗是未来医疗领域的发展方 向，细胞培养技术的个性化医疗应用 将为患者提供更精准、有效的治疗方 案。
结合基因编辑技术，对患者的细胞进 行改造，纠正基因缺陷或增强细胞功 能，如CRISPR-Cas9技术。
细胞培养技术的分类
根据培养环境的不同，细胞培养技术可以分为贴壁培养和悬浮培养。贴壁培养是指细胞贴附在固体表面生长，而悬浮培养则 是细胞在液体中自由悬浮生长。
根据培养目的的不同，细胞培养技术可以分为原代培养、传代培养和诱导分化培养。原代培养是指直接从生物体获取的细胞 进行培养，传代培养是指将已经培养的细胞进行再次培养，而诱导分化培养则是通过特定条件诱导细胞分化为特定类型的细 胞。
THANK YOU
感谢聆听
利用三维支架或生物材料作为 细胞生长的支持物，模拟细胞 在体内的生长环境，使细胞在 形态、功能和代谢等方面更接 近体内状态。
类器官模型
通过3D细胞培养技术构建具有 特定组织或器官功能的微型生 物体，用于研究人体发育、药 物筛选和疾病模型等。
应用前景
类器官模型在药物筛选、毒理 学研究、个性化医疗等领域具 有广阔的应用前景，有助于减 少动物实验，提高实验结果与 人体实际情况的符合度。
02
03
04
生物医学研究
细胞培养技术为生物医学研究 提供了重要的实验模型，有助 于研究细胞生长、发育、疾病 机制和治疗方案等。
药物研发
细胞培养技术用于药物筛选和 药物作用机制的研究，加速新 药的研发进程。
组织工程
细胞培养技术的进展与实践
细胞培养技术的进展与实践随着生物技术的发展，细胞培养技术成为了现代生命科学中的一项重要的手段。
细胞培养技术可以帮助研究人员更好地了解细胞的生长，分化和功能。
在这篇文章中，我们将探讨细胞培养技术的进展和实践。
1. 细胞培养技术简介细胞培养是种体外实验技术，用于通过控制营养物质、温度、PH值等环境因素，尝试让生物细胞在实验室中不断地生长和繁殖。
细胞培养技术广泛应用于生命科学的各个领域——从基础的细胞生物学研究到药物研发、卫生检验和医学实践等等。
2. 细胞培养技术的进展随着生物技术的飞速发展，细胞培养技术也得到了极大的改进和提升。
今天，我们可以使用各种类型的细胞培养技术，包括：二维培养、三维培养、组织培养和器官培养等等。
这些新兴的培养技术为研究人员提供了更为精确的细胞研究工具，并且对于创新药物的研发也有着重要的意义。
3. 细胞培养技术的种类目前来说，最为广泛应用的细胞培养技术种类是二维培养。
这种培养技术通过在培养皿中放置营养基和细胞，让细胞生长成单层，并在培养皿底部生成一层细胞上。
不过，这种细胞培养技术还是存在一些不足之处，比如不适用于生物组织的培养，以及在细胞研究中无法进行三维结构的观察等等。
为了克服这些难题，研究人员发明了三维培养技术，通过在培养皿中孵化复杂的细胞结构来获得更加真实、完整的细胞生长数据。
除此之外，还有器官培养技术，通过在医院等专门的实验室中将人类器官进行培养，帮助医疗专业人员寻找更好的治疗方案，以治疗多种重大疾病。
4. 细胞培养技术的实践现在的实验室技术非常发达，生物学家们可以通过细胞培养技术来获取更加精确的研究数据。
在实践中，研究人员可以利用培养技术来控制环境因素，以观察不同的因素对于细胞的生长、分化和功能的影响。
细胞培养技术还可以让实验室技术上做到更为精细和精确的操作，确保实验不受外界环境的干扰和污染，提高实验数据的可靠性与可重复性。
5. 未来的发展趋势尽管细胞培养技术已经有了很大的进展，但是科学家们也有很多新的目标和期望。
细胞培养技术
细胞培养技术细胞培养技术是一种通过在体外环境中模拟细胞生长条件，使细胞能够持续生长和繁殖的方法。
这项技术在生物医学、药物研发和基因工程等领域中具有重要意义。
本文将介绍细胞培养的基本原理、常见技术和应用，并探讨其在现代生物科学中的作用和前景。
一、细胞培养的基本原理细胞培养的基本原理是将体内的细胞在适宜的培养基中进行培养，提供充足的营养物质和适宜的环境条件，使细胞得以继续生长和繁殖。
细胞培养基是一种含有多种营养物质的培养基，能够满足细胞生长所需的营养需求。
此外，培养条件的控制也非常重要，如温度、湿度和pH值等要适宜，以保证细胞的正常生长和分裂。
二、常见的细胞培养技术1. 原代细胞培养：原代细胞培养是从体内即刚取出的组织中直接分离和培养的细胞。
这种方法可以保持细胞的生理状态，但容易受到细胞种类和来源的限制。
2. 细胞系的维持和扩增：细胞系是一种能够无限制地进行培养和传代的细胞群体。
通过维持和扩增细胞系，可以获得大量特定类型的细胞，用于后续的实验和应用。
3.原代细胞培养与细胞系的转化：有时候，原代细胞培养仅仅只能得到有限的细胞数量，无法满足需求。
这时候就需要将原代培养物转化为细胞系，以满足更多的需求。
三、细胞培养技术的应用1. 生物医学研究：细胞培养技术广泛应用于癌症研究、遗传学研究、免疫学研究等领域。
通过细胞培养，可以研究细胞的生理特性、增殖和凋亡机制等，并开展药物筛选和基因治疗研究。
2.药物研发：细胞培养技术在新药研发中起着重要作用。
药物的毒性和疗效评估往往需要通过细胞培养进行，以了解药物对细胞的影响。
3. 组织工程和再生医学：细胞培养技术是组织工程和再生医学的基础。
通过体外培养和扩增细胞，可以用于组织工程构建和移植，促进组织修复和再生。
4.基因工程：细胞培养技术在基因工程中发挥重要作用。
通过基因转染和基因编辑等技术，可以改变细胞的基因组，用于研究基因功能和开发基因治疗方法。
四、细胞培养技术的前景随着生物科学的发展和技术的不断创新，细胞培养技术的前景十分广阔。
细胞培养技术
细胞培养技术
细胞培养是指在体外创造和维持一定条件下的细胞生长、分化、增殖的技术。
这种技术被广泛应用于细胞生物学研究、医学研究和药物开发等领域。
细胞培养技术包括以下几个重要步骤：
1. 细胞准备：选择要培养的细胞，如动物细胞（如人类细胞、小鼠细胞等）或植物细胞。
细胞的来源可以是体内组织或器官，也可以是其他细胞培养实验室提供的细胞株。
2. 细胞分离：将组织中的细胞分离出来，通常使用一些消化酶（如胰蛋白酶、胶原酶等）来破坏细胞间的结合，并使用培养基中的酶抑制剂来避免细胞酶的活性。
3. 细胞培养基的制备：培养基是提供生长细胞所需的营养
物质和生长因子的液体。
它包含碳水化合物、氨基酸、维
生素、盐和生长因子等。
4. 细胞培养：将分离的细胞悬浮在培养基中，并放置在培
养皿或培养瓶中。
细胞需要在恒定的温度、湿度和氧气浓
度下进行培养。
5. 细胞观察和维护：定期观察细胞的生长情况，检查细胞
的形态和细胞数量。
细胞的培养条件需要被维护，包括定
期更换新的培养基和定期检查细胞的污染。
细胞培养技术的应用广泛，可以用于研究细胞的生理功能、细胞间相互作用、细胞分化和细胞病理学等。
此外，细胞
培养也可以用于制备细胞外的蛋白质和药物。
医学中的细胞培养技术
医学中的细胞培养技术细胞培养技术是医学研究和应用中的重要工具之一。
通过使用细胞培养技术，医学研究人员可以研究细胞的生长、发展和分化过程，以及探究疾病的发生、发展机制，为临床治疗提供有力的支持。
本文将从细胞培养的基本概念、细胞培养技术的种类、细胞培养在医学研究中的应用等方面进行探讨。
一、细胞培养的基本概念细胞是生命的基本单位，它在生命活动中扮演着重要的角色。
细胞培养是指将细胞从生物体中剥离出来，经过适当的培养条件，使其在体外继续生长和繁殖的过程。
细胞培养的目的是为了使细胞获得更好的生长环境，以便从中提取有用的物质，研究细胞生长发育和疾病发生的机制。
二、细胞培养技术的种类目前，细胞培养技术主要可以分为三种：原代细胞培养、细胞系培养和三维培养。
1.原代细胞培养原代细胞培养是从新鲜的组织或器官中分离出来的细胞，通过适当的培养条件和培养基使其继续生长和繁殖。
原代细胞培养的细胞数量有限，而且存在样本来源的限制。
但是，由于原代细胞具有生物分化程度低、细胞表型稳定等优点，因此在肿瘤细胞的研究中广泛使用。
2.细胞系培养细胞系培养是指从原代细胞中选出体外生长能力强、生长速度快、可以无限制繁殖的细胞，经过多代传代后形成的一种细胞系。
细胞系培养技术可以大量生产某种特定细胞，从而在医学研究和制药领域得到广泛应用。
3.三维培养三维培养是指将细胞以高密度、三维空间排列，进而调控其生长和分化过程。
与二维培养相比，三维培养细胞上分化程度更高，细胞表型更稳定，更接近于组织器官的天然状态。
因此，三维培养在生物工程、再生医学等领域中得到了广泛的应用。
三、细胞培养在医学研究中的应用1.疾病模型建立通过建立疾病模型，可以模拟人体疾病的发生和发展过程，研究疾病的发病机制，寻找治疗方法。
利用培养的细胞，可以在体外建立各种疾病模型，如癌症、糖尿病、神经退行性疾病等。
2.药物筛选和药效评估细胞培养技术可以用于药物筛选和药效评估。
通过培养细胞，可以在体外模拟药物作用的过程，并进一步快速筛选药物的特异性、毒性和剂量。
细胞培养技术及其应用
细胞培养技术及其应用细胞培养技术是生物学研究中的重要一环，可以用于生物医学研究、制药、生产等领域，因此在各个领域中都有广泛的应用。
在这篇文章中，我们将深入探讨细胞培养技术及其应用。
一、细胞培养技术的意义细胞培养技术是一种基于细胞生物学研究的方法，用于培育和繁殖活细胞，以研究细胞在不同环境中的生长、代谢和分化。
使用细胞培养技术可以迅速获取大量活细胞，并对细胞进行分析和观察，为生物医学研究提供了重要的实验资料。
二、细胞培养技术的发展历程细胞培养技术源于1885年，德国学者M. Schwann在体外培养细菌时，首次采用了“细胞切片法”。
此后，人们不断地尝试着在体外培养动物细胞。
1928年，美国细胞学家R. W. Overton和W. K. Lewis使用牛血清和牛组织液，首次培育了兔的心肌细胞。
随后，人们逐渐发现了适合培养动物细胞的培养基，并将培养技术不断地完善和改进，直到20世纪50年代，培养细胞已经成为了生命科学研究的重要工具。
三、细胞培养技术的应用1.生物医学研究生物医学研究是细胞培养技术的重要应用领域，它可以使得研究者在体外重现疾病过程，从而探究疾病的发生机理。
通过培养癌细胞，可以研究癌细胞的生长和发展的特点，了解癌症的病理生理学，为癌症的诊断和治疗提供重要参考。
利用培养的人类胚胎干细胞可以研究神经退行性疾病、心血管疾病等一系列疾病的病理学和治疗，为临床医学提供更加精确的方法。
2. 细胞药理学研究细胞药理学研究是新药研究的一种重要手段，通过对细胞内的各种生化反应进行研究，探究药物的作用机制，对于新药的药代动力学、药效学和安全性等方面的研究具有至关重要的意义。
通过细胞培养技术可以获取大量的细胞，进行药物的筛选和评价，便于调整药物的剂量和给药时间，为药物研发提供了便利条件。
3. 细胞工程技术细胞工程技术是以细胞为基础的人工制造技术，通过对细胞进行基因工程改造、蛋白质表达、代谢工程等一系列操作，生产各种高附加值的生物制品，如重组蛋白、生物纤维素、生物涂料、疫苗、生物制剂等。
细胞培养技术的原理及应用
细胞培养技术的原理及应用细胞培养技术是指将细胞从其自然环境中分离出来，并在体外特定的培养条件下持续繁殖和生长的技术。
细胞培养技术的原理是通过提供与细胞生长所需的养分、温度、PH值等条件相适应的培养基，以及添加适当的生长因子和激素等，来提供细胞生长和繁殖所需的环境。
细胞培养技术广泛应用于医学、生物学、生物工程、药物研发、农业、食品工业等领域。
细胞培养技术的应用非常广泛。
以下是一些常见的细胞培养技术的应用：1. 药物筛选：细胞培养技术可用于筛选药物的毒性、疗效和副作用等。
通过培养人体细胞株，可以评估药物对人体细胞的作用，从而提前了解药物的毒性和疗效，减少动物实验的数量。
2. 细胞工程：细胞培养技术可以用于人工合成蛋白质、激素、抗生素等生物制品的生产。
通过培养受体细胞，可大规模产生特定蛋白质，满足科研和生产的需要。
3. 病毒研究：通过细胞培养技术，可以培养病毒感染的细胞，研究病毒的生命周期、病毒复制机制以及病毒与宿主细胞的相互作用等。
这有助于人们进一步了解病毒的致病机理，以及发展相应的抗病毒药物和疫苗。
4. 细胞学研究：细胞培养技术对于细胞学的研究非常重要。
通过培养不同类型的细胞，可以研究细胞的生理学、生化学、遗传学、发育学等方面的问题，有助于揭示细胞的结构和功能、细胞增殖和分化的机制等。
5. 肿瘤研究：细胞培养技术可以用于肿瘤细胞的培养和研究。
通过培养肿瘤细胞，可以研究肿瘤的生长、侵袭和转移机制，以及开发新的抗肿瘤药物。
然而，细胞培养技术也存在一些问题和挑战。
首先，细胞在体外培养中容易发生突变，导致细胞株的变异和不稳定。
其次，细胞在体外容易失去其特性和功能，难以代表原始组织或全机体的情况。
此外，细胞培养的成本较高，需要较大的实验室设施和耗材，同时需要控制培养条件的一致性和稳定性。
综上所述，细胞培养技术是一项重要且广泛应用的生物学技术，通过提供适宜的培养条件，可以实现细胞的持续生长和繁殖。
在医学、生物学、药物研发等领域中，细胞培养技术发挥着重要的作用，有助于揭示细胞的结构和功能，研究疾病的发生机制，筛选药物以及生产生物制品等。
《细胞培养技术》课件
contents
目录
• 细胞培养技术简介 • 细胞培养的基本原理 • 细胞培养的实验操作 • 细胞培养技术的应用实例 • 细胞培养技术的发展前景与挑战
01
细胞培养技术简介
细胞培养技术的定义
细胞培养技术是指在体外模拟体 内环境，用于培养细胞的技术。
该技术通过提供适宜的营养、气 体和生长因子等条件，使细胞在
目前细胞培养技术面临的挑战
细胞来源
目前细胞培养的细胞来源有限，主要来源于肿瘤细胞和胚 胎干细胞，需要寻找更为安全、可靠的细胞来源。
培养环境
细胞在体外培养过程中需要模拟体内的生理环境，如温度 、湿度、pH值等，如何维持这些环境参数的稳定是当前 面临的重要挑战。
免疫排斥
在组织工程和器官移植等领域，免疫排斥反应是影响治疗 效果的重要因素之一，如何降低免疫排斥反应也是当前研 究的重点。
将细胞从旧的培养液中分 离出来，并接种到新的培 养液中。
细胞冻存
将细胞保存于低温或冷冻 状态，以便长期保存或未 来使用。
细胞培养中的注意事项
严格无菌操作
避免微生物污染，保证细胞的 健康生长。
适宜的细胞密度
确保细胞获得足够的营养和空 间，促进其生长和分裂。
定期更换培养液
清除代谢废物，提供新鲜的营 养物质。
01
02
03
04
生物医学研究
用于研究细胞的生长、发育、 分化、凋亡等过程，以及探索 疾病的发生机制和治疗方法。
药物研发
用于筛选和验证药物的有效性 和安全性，以及研究药物的细
胞作用机制。
再生医学
用于组织工程和干细胞治疗等 领域，为损伤修复和疾病治疗
提供新的手段。
生物制药工程中的细胞培养技术
生物制药工程中的细胞培养技术一、细胞培养技术的概述细胞培养技术是生物制药工程中的关键技术之一，通过培养细胞来生产药物。
细胞培养技术包括细胞株的建立、细胞培养基的配制、培养条件的调控等方面。
二、细胞株的建立细胞株的建立是细胞培养技术的第一步。
从原始细胞中选取出具有稳定特性的细胞，经过一系列的层次筛选和分离，培养出独立的细胞株。
细胞株的建立可以通过传代培养和克隆培养两种方法来实现。
三、细胞培养基的配制细胞培养基是支持细胞生长和繁殖的基础，其组成非常复杂。
常用的细胞培养基包括基础培养基和增补培养基。
基础培养基提供细胞所需的基本营养物质，如氨基酸、脂质和激素等。
增补培养基则是在基础培养基的基础上，根据细胞的特殊需求添加特定物质，如生长因子、抗生素等。
四、培养条件的调控培养条件的调控对于细胞的生长和产物的生产具有重要影响。
其中包括温度、氧气和二氧化碳气体浓度、培养槽的搅拌速度、培养液的酸碱度等因素。
通过合理调控这些因素，可以优化细胞生长环境，提高细胞繁殖和产物的产量。
五、生物反应器的选择生物反应器是进行细胞培养的核心设备。
常用的生物反应器包括批式培养槽、连续培养槽和气液循环培养槽等。
根据不同的细胞类型和工艺需求，选择合适的生物反应器可以提高细胞培养的效率和产能。
六、细胞培养中的问题与挑战在细胞培养过程中，常常会遇到细胞污染、细胞凋亡、细胞突变等问题。
细胞污染会降低细胞培养的效果，细胞凋亡和细胞突变可能会对产物的品质和稳定性产生影响。
因此，细胞培养中的问题与挑战需要通过多种手段来解决，包括培养条件的优化、细胞的检测和筛选、污染物的预防等。
七、细胞培养技术的应用细胞培养技术在生物制药工程中有着广泛的应用。
通过细胞培养技术可以制备多种生物制药产品，如蛋白质药物、细胞因子、抗体等。
其中，大规模细胞培养技术的应用甚至可以实现产业化生产。
八、细胞培养技术的发展趋势随着生物制药的发展和需求的增加，细胞培养技术也在不断创新和进化。
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细胞培养基础知识
游离期
贴壁期
每代细胞的 生长过程 潜伏期 对数生长期 停止期 （平台期 ）
细胞培养基础知识
游离期：细胞接种后在培养液中呈悬浮状态，也称悬浮期 。此时细胞质回缩，胞体呈圆球形。约10分钟一4小时。 贴壁期：细胞附着于底物上，游离期结束。细胞株平均 在10分钟一4小时贴壁。底物：胶原、玻璃、塑料、其它 细胞等。 潜伏期：此时细胞有生长活动，而无细胞分裂。细胞株潜 伏期一般为6～24小时。
细胞培养技术简介
细胞冻存方法
1 预先配制冻存液：含20%血清培养基 10%DMSO 2 取对数生长期细胞，经胰酶消化后，加入适量冻存液, 用吸 管吹打制成细胞悬液（1×106 ～5×106细胞/ml) 3 加入1ml细胞于冻存管中，密封后标记冷冻细胞名称和冷冻期 。 4 按程序冻存，DMSO液用培养液配好，避免因临时配制产热而 伤害细胞。
细胞培养技术简介
传代(Cell subculturing) 细胞生长80%以上覆盖培养瓶底，根据细胞生长周期不同 而异，2－3天或1周左右一代。 消化法，用胰酶消化，时间根据细胞而定
冻存(Cell freezing) 梯度降温
细胞培养技术简介
3、细胞冻存与复苏
冻存和复苏的原则：慢冻快融 当细胞冷到零度以下，可以产生以下变化：细胞器脱水，细胞中可 溶性物质浓度升高，并在细胞内形成冰晶。 如果缓慢冷冻，可使细胞逐步脱水，细胞内不致产生大的冰晶；相 反．结晶就大，大结晶会造成细胞膜、细胞器的损伤和破裂。复苏 过程应快融，目的是防止小冰晶形成大冰晶，即冰晶的重结晶。
细胞培养技术简介
培养实验用品的前期处理： 1、清洗和浸泡： (1)玻璃器皿:新的玻璃器皿在生产过程中常使玻璃表 面呈碱性，并带有一些如铅和砷等对细胞有毒的物质 ，使用前必须彻底清洗。首先用自来水初步刷洗，5 ％稀盐酸溶液中浸泡过夜。然后用流水彻底冲洗3-5 遍，单蒸馏水漂洗3遍，三（双）蒸水漂洗2遍，烘干 备用。
细胞Байду номын сангаас养技术简介
5、细胞传代培养 在培养瓶长成致密单层后 ，已基本上饱和，为使细胞能 继续生长，同时也将细胞数量 扩大，就必须进行传代（再养 ）。 传代培养也是一种将细胞 种保存下去的方法。同时也是 利用培养细胞进行各种实验的 必经过程。 悬浮型细胞直接分瓶就可 以，而贴壁细胞需经消化后才 能分瓶。
细胞培养技术简介
细胞计数要点:
1.要求悬液中细胞数目不低于104个/ml， 如果细胞数目很少要进行离心再悬浮于 少量培养液中； 2.要求细胞悬液中的细胞分散良好，否则 影响计数准确性。 3.取样计数前，应充分混匀细胞悬液，尤 其时多次取样计数时更意每次取样都要 混匀，以求计数准确； 4.操作时，注意盖片下不能有气泡，也不 能让悬液流入旁边槽中，否则要重新计 数。 5.数细胞的原则是只数完整的细胞，若细 胞聚集成团时只按照一个细胞计算。如 果细胞压在格线上时，则只计上线，不 计下线，只计左线，不计右线。
细胞复苏方法
l 从液氮中取出冷冻管，迅速投入37～38 ℃水浴中，使其融化 （1分钟左右）。 2 5分钟内用培养液稀释至原体积的10倍以上。 3 低速离心10分钟。 4 去上清，加新鲜培养液培养刚复苏的细胞。
细胞培养技术简介
4、细胞计数
实验原理：当待测细胞悬 液中细胞均匀分布时，通 过测定一定体积悬液中的 细胞的数目，即可换算出 每毫升细胞悬液中细胞的 细胞数目。 细胞计数结果以细胞数/ 毫升表示。
1 细胞的营养需要 2 无污染 3 无毒 4 细胞的生存环境
基本营养物质：氨基酸、维生素、碳水化合物及 一些无机离子。 促生长因子、激素等物质
★ 气体环境：95％空气加5％CO2混和气体环境中。 ★ PH值：7.2～7.4 ★ 温度：37℃
二、细胞培养用品简介
1、常用仪器 超净工作台 （laminar cabinet ） 利用鼓风机驱动空
细胞培养用品简介
显微镜 (inverted phase microscope)
掌握细胞的生长情况，观察 细胞有无污染，细胞计数等 。
高压锅 (autoclave sterilizer)
直接或间接与细胞接触的物品 均需消毒灭菌处理。
细胞培养用品简介
干燥箱、天平、离心机等仪器及耗材。
细胞培养用品简介
细胞培养技术简介
注意事项：
★ 形成的单层细胞相互汇合，整个瓶底逐渐被覆盖时要立即进 行分离培养，否则细胞会因生存空间不足或密度过大，营养障 碍，影响细胞生长。 ★ 传代时不同的细胞消化时间不同，因而要根据需要注意观察 及时进行处理。以免因消化过头而产生过多的细胞碎片，影响 细胞生长。 ★ 吹打细胞时动作要轻巧尽可能减少对细胞的损伤。 ★ 防止由于培养细胞污染等因素造成细胞系的绝种，要及时冻 存细胞。 ★ 细胞档案要记录好，如组织来源，生物学特性，培养液要求 、传代、换液时间和规律，细胞的遗传学标志，生长形态，常 规病理染色的标本等。
2、细胞培养用液及培养基（液） :
（1）水：去离子水、双蒸水、三蒸水，可高压除菌 。 （2）平衡盐溶液（BBS）：可以维持渗透压、调节PH值以 及供给细胞生存所需的能量和无机离子成分。主要作为合成 培养基的基础液及用来洗涤组织、细胞等。如PBS。 （3）消化液：在原代培养中需要分散组织、细胞，在传代 中要使细胞脱离附着的底物时需使用消化液。分为胰蛋白酶 液、EDTA及胶原酶等。如胰蛋白酶液，可以使细胞间的蛋 白质水解、细胞分散。
细胞培养技术简介
2、细胞培养的实验程序
细胞株的体外培养 细胞株储存在液氮罐或负80度冰箱里 复苏(Cell recovering ) 细胞复苏时速度要快，立即放入37℃ 水浴箱中充分溶解 接种入瓶中培养 37℃培养箱、5%CO2培养箱中培养
24小时后换液 去除对细胞生长有毒物质，如DMSO、细胞组织残渣、细胞代谢产物
细胞培养技术简介
（2)塑料器皿:塑料器皿经冲净后，晾干，用2％ NaOH浸泡过夜，自来水冲洗，5％盐酸浸泡30min， 流水彻底冲洗3-5遍，单蒸馏水漂洗3遍，三（双） 蒸水漂洗2遍，烘干备用。 针头式滤器不能泡酸液,用2％NaOH泡6～12小时,或 者煮沸20分钟,常规冲洗干净，烘干（60℃以下）备 用。使用前要包装，首先要装好滤膜，安装时注意 光面朝上(凹向上)，然后用注射器回抽注入检查膜 是否破损，安装好膜后将螺旋稍微拧松一些，放入 铝盒内（或用牛皮纸包装）外层用纸包装备用。注 意在超净台内取出使用时应该立即将螺旋旋紧； 胶塞的处理：按常规冲洗干净烘干后，用2％氢氧化 钠溶液煮沸30分钟（用过的胶塞要置入单蒸水中浸 泡，再用沸水处理30钟），自来水洗净，烘干然后 再泡入1％稀盐酸液中30分钟，用自来水彻底冲洗35遍，蒸馏水漂洗3遍，三（双）蒸漂洗2遍，烘干备 用。
细胞培养基础知识
培养细胞的生长特点 贴附
大多数的哺乳动物细胞在体内和体外均附着于一定的底物 生长，如其他细胞，胶原，玻璃，塑料等。一般来说，从 底物脱离下来的贴附生长型细胞，不能长时期在悬浮中生 长而将逐渐退变。
接触抑制及密度依赖性
以成纤维细胞为例，一般情况下正常细胞存在不停顿的活 动，但当两个细胞移动并相互靠近时，细胞将停止移动并 向另一方向离开。当一个细胞被其他细胞围绕至无处可去 而发生接触时，细胞不再移动——接触抑制。 细胞稀少状态下培养，生长迅速；细胞生长汇合成一片时 ，分裂停止，以静止状态维持存活一段时间——密度依赖 性。 转化细胞和癌瘤细胞的接触抑制下降，密度抑制调节下降
气遁过高效滤器除 去空气中的尘埃颗 粒，使空气得到净 化。净化空气徐徐 通过工作台面，使 工作台内构成无菌 环境。
细胞培养用品简介
CO2培养箱 (carbon dioxide incubator)
CO2培养箱设定的条件为37℃ ，5％CO2 。 使用CO2培养箱培养细胞时应 注意的问题： ①用螺旋口瓶培养细胞时， 需将瓶盖微松，以保证通气 。 ②保持培养箱内空气干净。 定期消毒。 ③箱内火菌蒸馏水3000毫升 蒸馏水槽中以保持箱内湿度 ，避免培养液蒸发。
细胞培养技术简介
• 2、消毒: 在组织细胞培养技术中，务必保证组织细胞在无微生物 的条件下生长。防止培养物污染可通过消毒灭菌（将已存 在的微生物去除）和无菌操作技术（防止已经消毒灭菌的 用品被污染）来完成。
细胞培养技术简介
消毒灭菌的方法 :
★ 物理方法: 湿热（高压蒸汽）、干热、紫外线 照 射线、过滤、离心沉淀等方法杀灭或去除微生物. ★ 化学方法:使用化学消毒剂、抗菌素等杀灭微 生物。
（1）干热消毒：一般在烤箱中进行，需加温到 160℃，保持 90～120 min方能杀死芽孢。消毒完毕后不可马上将烤箱门打 开，以免冷空气突然进入，影响消毒效果和损坏玻璃器皿或发 生意外事故。
细胞培养技术简介
（2） 湿热消毒：一般使用高压蒸汽灭菌器进行消毒，要求是： ◆ 不能装太满，保持消毒器内气体流通。 ◆ 在加热升压之前，打开排气阀门，使加热后消毒器内的残留冷空气排 出。 关闭排气阀门，开始升压，待达到所需要的压力时，开始记录时 间，并控制压力恒定。
细胞培养用品简介
血清 血浆 天然培养基
（4）培养基
组织浸出液 水解乳蛋白
(culture media)
合成培养基
199培养液
Eagle培养液
RPMI1640培养液
Ham培养液
三、细胞培养技术简介
1、培养室内的无菌操作
培养前准备：制定好实验计 划和操作程序，准备好所需 器材、物品，然后开始消毒 。 洗手和着装：操作前用75%酒 精或2%的新洁尔灭消毒手和前 臂。实验中如果手接触到可能 污染的物品及出入培养室后都 要重新消毒。 培养室和超净台的消毒：培养室用 2%的新洁尔灭拖洗地面，超净台用 75%酒精擦洗，紫外照射30-50分钟 。 无菌培养操作：实验前，要点燃酒精 灯，一切操作都要在火焰近处进行。 工作台面上的物品要放置有序，应分 别使用不同的吸管吸取营养液、PBS 、细胞悬液及其他各种用液，不能混 用。操作用枪头不要触及瓶口以防止 细菌污染及细胞的交叉污染等。