细胞培养概述

1、细胞培养概述概述 体外培养体外培养 tissue culture in vitrotissue culture in vitro 从动物活体体内取出组织，从动物活体体内取出组织， 于模拟体内生理环境等特定的条件下，于模拟体内生理环境等特定的条件下， 进行孵育培养，使之生存并增殖进行孵育培养，使之生存并增殖细胞培养细胞培养 把取得组织用机械或消化方法分散成单把取得组织用机械或消化方法分散成单亇亇细胞细胞 悬液，然后进行培养、增殖。悬液，然后进行培养、增殖。组织组织块块培养培养 把活体的小片组织置于底物上孵育，把活体的小片组织置于底物上孵育， 细胞自其周围移出并增殖细胞自其周围移出并增殖器官培养器

2、官培养 将活体的器官或器官的一部分取出，置于体外将活体的器官或器官的一部分取出，置于体外, 在在 适当的培养条件，气相条件和生长基质等条件下，适当的培养条件，气相条件和生长基质等条件下， 生存、生长并同时保持其一定的结构和功能持征。生存、生长并同时保持其一定的结构和功能持征。 器官培养器官培养器官培养中的小块组织块包含了不止一种基本组织。器官培养中的小块组织块包含了不止一种基本组织。是由几种组织共同构成的具有器官的结构和功能是由几种组织共同构成的具有器官的结构和功能特征的组织块。特征的组织块。 培养时培养时, ,其内部的细胞能按照在体内器官的正常生长其内部的细胞能按照在体内器官的正常生长发育规

3、律继续生长，培养的器官内部结构与体内发育规律继续生长，培养的器官内部结构与体内相似，保持与在体内时相似的解剖关系和功能特相似，保持与在体内时相似的解剖关系和功能特征。征。器官培养的目的器官培养的目的 在体外环境下维持器官内部的发育分化以及结构在体外环境下维持器官内部的发育分化以及结构与功能特征，以便直接观察和研究器官的发育分与功能特征，以便直接观察和研究器官的发育分化过程、功能表现及其影响因素化过程、功能表现及其影响因素。细胞培养的优点细胞培养的优点1.活细胞活细胞：能能长时间长时间、直接观察直接观察、研究、研究 活细胞活细胞的形态、结构、生命活动的形态、结构、生命活动优点优点 2.可控制可控

4、制：可控制可控制- -选择对象选择对象：均一性、重复性均一性、重复性 哪一种：类型：上皮？间质？哪一种：类型：上皮？间质？- 性质：正常？肿瘤？性质：正常？肿瘤？- 阶段：阶段：可控制可控制- -调节条件调节条件：各种因素各种因素 物理、化学、生物等因素物理、化学、生物等因素优点优点2.可控制可控制：可控制可控制- -利用方法利用方法： 采用各种研究技术、记录方法：采用各种研究技术、记录方法： 研究：倒置生物显微镜、荧光显微镜、研究：倒置生物显微镜、荧光显微镜、 电子显微镜、流式细胞术、激光共焦电子显微镜、流式细胞术、激光共焦 显微镜、免疫组织化学、原位杂交、显微镜、免疫组织化学、原位杂交、

5、同位素标记同位素标记- 记录：摄影照片、缩时电影、电视记录：摄影照片、缩时电影、电视-优点优点3.应用广应用广： 学科多学科多： 对象广对象广： 各种动物：低等动物各种动物：低等动物-高等动物高等动物-人类人类 一种动物：不同年龄一种动物：不同年龄- 不同组织不同组织- 正常或异常（肿瘤正常或异常（肿瘤-）优点优点4.较经济较经济：可提供可提供大量大量、同时同时、重复性好重复性好的、的、 生物学性状相似生物学性状相似的实验对象的实验对象细胞培养的缺点细胞培养的缺点 现人工模拟体内环境的技术已经很高现人工模拟体内环境的技术已经很高, , 但但, , 人工所模拟的条件人工所模拟的条件与与体内体内实

6、际情况实际情况 仍仍不完全相同不完全相同. . 当细胞被置于当细胞被置于体外培养体外培养后后, , 生活在缺乏动态平衡的环境中生活在缺乏动态平衡的环境中, , 久了，久了，发生变化发生变化. .与体内主要不同与体内主要不同缺乏体内的缺乏体内的系统作用、系统作用、 失去神经体液的调节失去神经体液的调节 和细胞相互间的和细胞相互间的影响影响缺点缺点因此，相对因此，相对孤立孤立、相对单一、相对单一 失去原有组织结构和细胞形态失去原有组织结构和细胞形态 分化减弱或不显分化减弱或不显 细胞趋向细胞趋向单一化单一化 3.提示提示 要正确认识要正确认识体外培养细胞体外培养细胞 是一种特定条件下生长的细胞群体

7、是一种特定条件下生长的细胞群体。生长类型生长类型按生长方式按生长方式:2型型 粘附型粘附型细胞细胞: :能附着在某一固相支持物表面能附着在某一固相支持物表面 生长的细胞生长的细胞。 悬浮型悬浮型细胞细胞: :不必附着于固相支持物表面，而不必附着于固相支持物表面，而 在悬浮状态下即可生长的细胞在悬浮状态下即可生长的细胞。 绝大多数绝大多数有机体细胞有机体细胞属粘附型属粘附型细胞，细胞， 只有少数细胞类型，如某些肿瘤细胞和白细胞只有少数细胞类型，如某些肿瘤细胞和白细胞 可在悬浮状态下生长可在悬浮状态下生长 贴附贴附(粘附粘附)型细胞型细胞 粘附粘附: :是大多数有机体是大多数有机体细胞细胞在体内在

8、体内 生存生存和和生长发育生长发育的的基本存在方式基本存在方式含义含义 两两方面方面结果结果 基于粘附特性，使细胞与细胞之间相互结合形成组织，基于粘附特性，使细胞与细胞之间相互结合形成组织， 有机体的绝大多数细胞必须有机体的绝大多数细胞必须 粘附粘附于一于一固相表面固相表面 才能才能生存生存和和生长生长。培养时培养时：细胞被放到体外环境中以后：细胞被放到体外环境中以后, ,同样需要粘附于某一固同样需要粘附于某一固相表面才能生存和生长，因而相表面才能生存和生长，因而属于粘附型细胞属于粘附型细胞。粘附粘附(锚定或锚着锚定或锚着)依赖型性细胞：依赖型性细胞：唯有粘附于固相表面才能生存的细胞唯有粘附于

9、固相表面才能生存的细胞 类型类型 细胞在体内、外细胞在体内、外的的粘附粘附方式：方式：存在差异存在差异 体内体内：粘附粘附是是全方位全方位 - 外形外形具有具有复杂的立体特征复杂的立体特征 体外体外：多数情况，细胞只有：多数情况，细胞只有一个附着平面一个附着平面 外形外形一般一般与体内时明显不同与体内时明显不同 按照培养细胞的主要形态，可分为按照培养细胞的主要形态，可分为几大类型几大类型 分类分类 根据形态大致的不同，主要根据形态大致的不同，主要2 2类：类： 上皮样上皮样 成纤维细胞样成纤维细胞样 其它，不定型其它，不定型上皮样细胞型上皮样细胞型 名称：名称：仅形态上似体内仅形态上似体内，实

10、际上不完全等于，实际上不完全等于-来源：来源：来源于外胚层来源于外胚层 如：皮肤及其衍生物如：皮肤及其衍生物 消化道，乳腺，肺泡消化道，乳腺，肺泡 上皮性肿瘤上皮性肿瘤形态：形态：类似类似体内的体内的上皮细胞上皮细胞 扁平扁平，不规则多角形不规则多角形，中有圆形核，中有圆形核 生长特点生长特点 易相连易相连成片成片 相 靠相 靠 紧密相连紧密相连 成 薄 层成 薄 层 铺石状铺石状 生长生长时呈时呈膜状膜状移动移动 很少很少脱离细胞群而脱离细胞群而单个活动单个活动 成纤维细胞样细胞成纤维细胞样细胞 名称：名称：凡在凡在培养中形态与成纤维细胞类似培养中形态与成纤维细胞类似的的来源：来源：由由中胚

11、层间充质组织起源中胚层间充质组织起源的组织的组织 如：真正的成纤维细胞如：真正的成纤维细胞 心肌，平滑肌，成骨细胞，心肌，平滑肌，成骨细胞，形态：形态：似体内成纤维细胞似体内成纤维细胞的形态的形态 胞体梭形胞体梭形或不规则三角形或不规则三角形 胞质向外伸出胞质向外伸出23个个长短不等的突起长短不等的突起 中有卵圆形核中有卵圆形核生长特点生长特点 排列成排列成放射状放射状，漩涡状漩涡状 并不紧靠连成片并不紧靠连成片， 细胞细胞细胞接触易断开而细胞接触易断开而 单独行动单独行动 游离的游离的单独的单独的成纤维样细胞，成纤维样细胞， 常有几个常有几个伸长的细胞突起伸长的细胞突起 注意：贴附生长型注意

12、：贴附生长型-类型类型1. 1. 与体内与体内同名的同名的细胞细胞不完全相同不完全相同 如：如：形态相似形态相似的成纤维细胞，的成纤维细胞，可不同来源可不同来源 自 同 一 动 物 不 同 组 织 的 成 纤 维 样 细 胞 相 似 但自 同 一 动 物 不 同 组 织 的 成 纤 维 样 细 胞 相 似 但 发展趋向不同发展趋向不同2. 2. 培养细胞的培养细胞的形态不稳定形态不稳定 条件改变条件改变，细胞形态，细胞形态可有变化可有变化 培养细胞形态不稳定培养细胞形态不稳定血清血清 hela 高血清高血清 低血清低血清 成纤维细胞样成纤维细胞样 上皮样细胞上皮样细胞 ph hela 太酸或太

13、碱太酸或太碱 标准标准phph 成纤维细胞样成纤维细胞样 上皮样细胞上皮样细胞 细胞密度细胞密度 3t3 低密度低密度 高密度高密度 成纤维细胞样成纤维细胞样 上皮样细胞上皮样细胞 生长状态改变生长状态改变 悬浮或贴附悬浮或贴附 悬浮悬浮 贴附贴附 圆形圆形 成纤维或上皮样成纤维或上皮样 转化与否转化与否 未转化未转化 转化后转化后 成纤维样成纤维样 可成上皮样可成上皮样 注意细胞鉴定注意细胞鉴定悬浮生长型悬浮生长型概念概念 培养时培养时不贴附于底物而呈悬浮状态生长不贴附于底物而呈悬浮状态生长 或以机械方法使保持悬浮状态下生长或以机械方法使保持悬浮状态下生长来源来源 自自血血，脾或骨髓，尤以血中