2021年张嗣同发酵工程典型发酵过程的特性与工业控制2.ppt

动物细胞和微生物细胞的总体差异
内容
微生物细胞
动物细胞
细胞壁
普遍存在
存在
生长速率
~-1
~-1
需氧量
高
低
营养要求
普遍简单
复杂
CO2需求
一些微生物需CO2
许多需要CO2形成缓冲液
环境影响
小
大
大小范围
100~2000nm
10000~100000nm
接种浓度
低
高（10--1）
生长浓度
高（109~-1）
低（-1）
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一、动物细胞培养的特性
动物细胞培养是指在合适的培养条件下，动物细胞离体生长和增殖，并保持其特性和功能的技术，这些细胞不再形成组织。
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1 细胞生长缓慢，易污染，培养需用抗生素2 细胞大，无细胞壁，机械强度低，环境适应性差3 需氧少，不耐受强力通风与搅拌4 群体生长效应，贴壁生长（锚地依赖性）5 培养过程产品分布细胞内外，成本高 6 原代培养细胞一般繁殖50代即退化死亡
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两个专业术语
细胞系：首次分离组织的培养称之为原代培养。原代培养物经传代成功后即成细胞系。
细胞株：通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得的具有特殊性质或标记的培养物称为细胞株。
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细胞生长的类型
贴壁依赖性来自动物实体组织的大多数细胞需要贴壁单层生长。只要它们没有转化为非贴壁依赖性的必须贴伏在合适的固体介质上并铺展，才能生长。
非贴壁依赖性细胞无需贴附到固体介质上就能生存和生长的细胞。来自血液、淋巴系统的细胞和大多数肿瘤细胞常为非贴壁依赖性的，它们形态呈圆形。
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生长特性：贴壁依赖型细胞在培养时要贴附于培养（瓶）器皿壁上，细胞一经贴壁就迅速铺展，然后开始有丝分裂，并很快进入对数生长期。一般数天后就铺满培养表面，并形成致密的细胞单层。
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贴壁培养的优点：●容易更换培养液；细胞紧密黏附于固相表面，可直接倾去旧培养液，清洗后直接加入新培养液。●容易采用灌注培养，从而达到提高细胞密度的目的；因细胞固定表面，不需过滤系统。●当细胞贴壁于生长基质时，很多细胞将更有效的表达一种产品。●同一设备可采用不同的培养液/细胞的比例。●适用于所有类型细胞。
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.贴壁培养的缺点：与悬浮培养法相比●扩大培养比较困难，投资大； ●占地面积大； ●不能有效监测细胞的生长；
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二、细胞培养物的获得
原代培养物
在无菌条件下，用镊子和剪刀将切下的组织碎成小块，再用胰蛋白酶等蛋白水解酶处理，使组织解离成单个细胞，放入培养容器中无菌培养。这种原代培养物中含有各种不同分化的细胞类型，它们的生长速率不同，成纤维细胞最易生长，常会在此后的传代培养中占据优势。仔细控制培养基的成分，可以选择性地支持某些细胞类型的生长。
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