培養基手冊2005——2

1．營(yíng)養成分

氨基酸、單糖、維生素、無(wú)機離子與微量元素。

2．促生長(cháng)因子及激素

3．滲透壓

4．pH

5．無(wú)毒、無(wú)污染

1．氨基酸

組成蛋白質(zhì)的基本單位。不同種類(lèi)的細胞對氨基酸的要求各異，但有幾種氨基酸細胞自身不能合成，必須依靠培養液提供，這幾種氨基酸稱(chēng)為必需氨基酸。其中谷氨酰胺是細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)，細胞生長(cháng)不良而死亡。

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(lài)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

維持細胞生長(cháng)的生物活性物質(zhì)，在細胞代謝中起調節及控制作用。在細胞培養中，盡管血清是維生素重要來(lái)源，但是許多培養基中添加了各種維生素以適合更多的細胞系生長(cháng)。

     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。

許多維生素參與構成各種酶的活性基團的成分，沒(méi)有它們，酶便沒(méi)有活性，代謝活動(dòng)將無(wú)法進(jìn)行。

VA是細胞合成糖蛋白時(shí)寡糖基的載體，對上皮細胞有重要的維護作用。VD參與調節鈣的吸收。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(huì )引起低凝血酶原及凝血時(shí)間延長(cháng)。

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(guò)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(guò)程。

3．碳水化合物

碳水化合物是細胞生長(cháng)主要能量來(lái)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(wú)機離子

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

培養液中無(wú)機鹽的主要功能是幫助細胞維持滲透壓平衡。此外，通過(guò)提供鈉，鉀和鈣離子，幫助細胞調節細胞膜功能。培養液的滲透壓是一個(gè)非常重要的因素, 細胞通�？赡褪�260mOsm/kg −320 mOsm/kg。標準培養液的滲透壓在此范圍內波動(dòng)。特別注意：向培養液中加入其它物質(zhì)有可能會(huì )明顯改變培養液的滲透壓，特別是溶于強酸或強堿中的物質(zhì)。

Na⁺是細胞外液中最主要的陽(yáng)離子，對維持滲透壓的恒定有決定性的作用。K ⁺主要分布在細胞內液，細胞內K ⁺的對于激活某些酶是必需的，它在調節細胞內環(huán)境的酸堿平衡也有極重要意義。 Ca²⁺ 在細胞外液中的作用是將組織內部細胞之間相互粘著(zhù)，在細胞內參與許多重要的細胞生理活動(dòng)，如傳導、參與肌肉細胞收縮等。 Mg²⁺ 是構成細胞間質(zhì)的重要成分，對于細胞間相互穩定結合有很重要的意義。磷的化合物對細胞物質(zhì)代謝和生理功能調控的功用是十分廣泛而不可缺少。

1．無(wú)血清培養基

是設計用來(lái)在無(wú)血清條件下促使特殊類(lèi)型的細胞生長(cháng)或進(jìn)行專(zhuān)門(mén)應用的培養基。需要添加生長(cháng)因子和/或細胞因子，含有個(gè)別蛋白或大量蛋白組分。其主要優(yōu)點(diǎn)：

l        增加確定性；

l        性能更一致；

l        容易進(jìn)行純化和下游加工；

l        提高制品安全性和/或產(chǎn)量。

2．無(wú)蛋白培養基

培養基中沒(méi)有添加蛋白，但仍然可能包含一些動(dòng)物或植物來(lái)源的成分（如低分子量肽的各種水解物）。

3．化學(xué)限定培養基

培養基中不包含有蛋白、水解產(chǎn)物或未知結構的組分，所有的成分均有已知的化學(xué)結構。

1．外觀(guān)

顏色、粉末細度須均勻。

2．溶解性

培養基完全溶解，可以避免培養基內營(yíng)養成分的流失。

3．pH值

哺乳類(lèi)動(dòng)物細胞生長(cháng)需要合適的酸堿度，同時(shí)pH值的測定也可以檢查培養基的批間差異。

4．水分

培養基的營(yíng)養成份很豐富，利于微生物的滋長(cháng)，因此水分的含量控制可以延長(cháng)有效期。

5．冰點(diǎn)滲透壓

細胞必須生活在合適的滲透壓環(huán)境中；同時(shí)滲透壓值的測定也可以檢查培養基的批間差異。

6．菌落總數

粉末培養基不是無(wú)菌制劑，培養基本身的營(yíng)養成分很豐富，容易滋生微生物，因此菌落的控制可以延長(cháng)有效期

7．細胞生長(cháng)試驗

可檢查細胞培養基是否有促生長(cháng)的能力，以及是否有不利細胞生長(cháng)的毒素。

8．細菌內毒素

為滿(mǎn)足生物制品細菌內毒素的控制要求，作為生物制品生產(chǎn)原料的培養基同樣需要細菌內毒素控制。

9．穩定性

確定產(chǎn)品的儲存、運輸條件，產(chǎn)品的保質(zhì)期限。

10．   一致性

驗證產(chǎn)品的均一性。