江南大学：《发酵工程原理与技术》课程教学资源（课件讲稿）第十五章 动植物细胞培养

1 1 第十五章 动植物细胞培养

1 1 第十五章 动植物细胞培养

2 2 • 动植物细胞培养是指动、植物 细胞在体外条件下的存活或生 长。此时细胞不再形成组织。 动植物细胞培养与微生物细胞 培养有很大的不同

2 2 • 动植物细胞培养是指动、植物 细胞在体外条件下的存活或生 长。此时细胞不再形成组织。 动植物细胞培养与微生物细胞 培养有很大的不同

3 3 动物细胞培养与微生物培养区别 • 动物细胞无细胞壁，且大多数哺乳动物 细胞附着在固体或半固体的表面才能生 长；对营养要求严格，除氨基酸、维生 素、盐类、葡萄糖或半乳糖外，还需有 血清。动物细胞对环境敏感，包括pH 、 溶氧、温度、剪切应力都比微生物有更 严的要求，一般须严格的监测和控制

3 3 动物细胞培养与微生物培养区别 • 动物细胞无细胞壁，且大多数哺乳动物 细胞附着在固体或半固体的表面才能生 长；对营养要求严格，除氨基酸、维生 素、盐类、葡萄糖或半乳糖外，还需有 血清。动物细胞对环境敏感，包括pH 、 溶氧、温度、剪切应力都比微生物有更 严的要求，一般须严格的监测和控制

4 4 植物细胞培养与微生物培养区别 • 植物细胞对营养要求较动物细胞简 单。但由于植物细胞培养一般要求 在高密度下才能得到一定浓度的培 养产物，以及植物细胞生长较微生 物要缓慢，长时间的培养对无菌要 求及反应器的设计也提出特殊的要 求

4 4 植物细胞培养与微生物培养区别 • 植物细胞对营养要求较动物细胞简 单。但由于植物细胞培养一般要求 在高密度下才能得到一定浓度的培 养产物，以及植物细胞生长较微生 物要缓慢，长时间的培养对无菌要 求及反应器的设计也提出特殊的要 求

5 5 动植物、微生物细胞的培养比较 10-100 可以，但易结团， 无单个细胞 较复杂 慢，倍增时间24- 74小时 内部、激素 能忍受广泛范围 有 高 有时使用 低 10-100 多数细胞需附着 表面才能生长 非常复杂 慢，倍增时间15- 100小时 内部、激素 非常敏感 有 非常高 不常使用 低 1-10 可以 简单 快，倍增时间 0.5-5小时 内部 不敏感 无 低 广泛使用 较高 大 小 悬浮生长 营养要求 生长速率 代谢调节 环境敏感 细胞分化 剪切应力敏感 传统变异，筛选 技术 细胞或产物浓度 微生物 动物细胞 植物细胞

5 5 动植物、微生物细胞的培养比较 10-100 可以，但易结团， 无单个细胞 较复杂 慢，倍增时间24- 74小时 内部、激素 能忍受广泛范围 有 高 有时使用 低 10-100 多数细胞需附着 表面才能生长 非常复杂 慢，倍增时间15- 100小时 内部、激素 非常敏感 有 非常高 不常使用 低 1-10 可以 简单 快，倍增时间 0.5-5小时 内部 不敏感 无 低 广泛使用 较高 大 小 悬浮生长 营养要求 生长速率 代谢调节 环境敏感 细胞分化 剪切应力敏感 传统变异，筛选 技术 细胞或产物浓度 微生物 动物细胞 植物细胞

6 6 动植物细胞培养与产品 • 其产品包括 – 疫苗 – 单克隆抗体 – 免疫调节剂 – 酶 – 激素

6 6 动植物细胞培养与产品 • 其产品包括 – 疫苗 – 单克隆抗体 – 免疫调节剂 – 酶 – 激素

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8 8 第一节 动物细胞培养技术 • 动物细胞体外培养的历史可追溯到1907年，美国生 物学家Harrison在无菌条件下，以淋巴液为培养基 成功地在试管中培养了蛙胚神经组织达数周，创立 了体外组织培养法。在随后的近一个世纪里，随着 细胞生物学、培养系统及培养方法等领城的不断丰 富和完善，动物细胞培养技术得到了很大的发展。 发展至今已成为生物、医学研究和应用中广泛采用 的技术方法，利用动物细胞培养生产具有重要医用 价值的酶、生长因子、疫苗和单抗等，已成为医药 生物高技术产业的重要部分。大规模动物细胞培养 在生物技术产业化进程中显示出强大的潜力

8 8 第一节 动物细胞培养技术 • 动物细胞体外培养的历史可追溯到1907年，美国生 物学家Harrison在无菌条件下，以淋巴液为培养基 成功地在试管中培养了蛙胚神经组织达数周，创立 了体外组织培养法。在随后的近一个世纪里，随着 细胞生物学、培养系统及培养方法等领城的不断丰 富和完善，动物细胞培养技术得到了很大的发展。 发展至今已成为生物、医学研究和应用中广泛采用 的技术方法，利用动物细胞培养生产具有重要医用 价值的酶、生长因子、疫苗和单抗等，已成为医药 生物高技术产业的重要部分。大规模动物细胞培养 在生物技术产业化进程中显示出强大的潜力

9 9 动物细胞培养技术的发展

9 9 动物细胞培养技术的发展

10 10 一、动物细胞形态 1，成纤维细胞型 • 这种细胞形态与体内成纤维细胞 形态相似故而得名。细胞体呈梭 形或不规则三角形，中央有圆形 核，胞质向外伸出 2 ～ 3个长短不 同的突起。细胞群常借原生质突 连接成网，生长时呈放射状、漩 涡或火焰状走行。除真正的纤维 细胞外，凡由中胚层间充质来源 的其他组织细胞，如血管内皮、 心肌、平滑肌、成骨细胞等，也 多呈成纤维细胞形态。 成纤维细胞型

10 10 一、动物细胞形态 1，成纤维细胞型 • 这种细胞形态与体内成纤维细胞 形态相似故而得名。细胞体呈梭 形或不规则三角形，中央有圆形 核，胞质向外伸出 2 ～ 3个长短不 同的突起。细胞群常借原生质突 连接成网，生长时呈放射状、漩 涡或火焰状走行。除真正的纤维 细胞外，凡由中胚层间充质来源 的其他组织细胞，如血管内皮、 心肌、平滑肌、成骨细胞等，也 多呈成纤维细胞形态。 成纤维细胞型