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组织培养技术的基本理论知识(新修).ppt
第一章 细胞培养的基本理论知识 组织培养工作开始于20世纪初,Harrison(1907)最早对两栖类胚胎的神经管组织进行了悬滴培养-哈里森悬滴培养法 真正开创大规模细胞培养工作是在20世纪40年代,W.Earle和R.Dulbecco设计出了细胞培养液配方,并开始了单细胞的悬液培养,细胞培养工作才得到广泛发展。 细胞培养始传我国是20世纪30年代。至50年代以后,组织培养已在我国逐步开展起来 第一节 细胞培养基本概念 一、细胞培养(cell culture)基本概念: 动物细胞与组织培养是从动物体内取出细胞或者组织,模拟体内的生理环境,在无菌、适温和丰富的营养条件下,使离体细胞或者组织生存、生长并维持结构和功能的一门技术。 体外培养 细胞培养 (In Vitro) 组织培养 器官培养 多种学科均可利用细胞培养进行研究,如:细胞学、免疫学、肿瘤学、生化学、遗传学、分子生物学等。 可供实验的组织来源众多,包括各种动物的各类组织,可以是动物的胚胎或成体;可以是正常组织或肿瘤组织等。 优点: 1.活细胞: 能长时间、直接观察、研究活细胞的形态、结构、生命活动等 2.可控制: 选择对象:均一性、重复性 哪一种:类型:上皮?间质? 性质:正常?肿瘤? 阶段: 调节条件:物理、化学、生物等因素可控 研究方法:可采用各种研究技术、记录方法 3.应用广:学科多, 对象广。 4.较经济: 可提供大量、同时、重复性好的、生物学性状相似的实验对象 缺点: 虽然现在人工模拟体内环境的技术已经很高,但人工所模拟的条件与体内实际仍不完全相同。当细胞被置于体外培养后,生活在缺乏动态平衡的环境中久了,必然发生变化。 1.与体内主要不同 相对孤立、相对单一,缺乏体内的系统作 用、失去神经体液的调节和细胞相互间的 影响。 2.主要表现失去原有组织结构和细胞形态,分化减弱或不显,细胞趋向单一化; 3.提示要正确认识体外培养细胞:是一种特定条件下生长的细胞群体。 体内、外细胞的差异: 第二节 组织培养的细胞生物学 一、体外培养细胞的生长类型 按生长方式分为二型 粘附型细胞: 附着在某一固相支持物表面才能生长的细胞。 悬浮型细胞: 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。 绝大多数有机体细胞属粘附型细胞。 粘附型细胞: 粘附:是大多数有机体细胞在体内生存和生长发育的基本存在方式 有机体的绝大多数细胞必须粘附于一固相表面才能生存和生长。 细胞在体内、外的粘附方式存在差异: 体内:粘附是全方位,外形具有复杂的立体特征 体外:多数情况,细胞只有一个附着平面,外形一般与体内时明显不同 按照培养细胞的主要形态,可分为以下类型: (1)上皮型细胞 (2)成纤维型细胞 (3)游走型细胞 (4)多形型细胞 上皮样细胞型 名称:凡在培养中形态与上皮细胞类似的细胞 来源:来源于外胚层,内胚层细胞(个别例外) 如:皮肤及其衍生物 消化道,乳腺,肺泡,上皮性肿瘤 形态:类似体内的上皮细胞 扁平,不规则多角形,中有圆形核 生长特点: 易相连成片:相靠—紧密相连—成薄层—铺路石状; 生长时呈膜状移动, 很少脱离细胞群而单个活动 成纤维细胞样细胞 名称:凡在培养中形态与成纤维细胞类似的细胞 来源:由中胚层间充质组织起源的组织 如:真正的成纤维细胞 心肌,平滑肌,成骨细胞, 形态:似体内成纤维细胞的形态 胞体梭形或不规则三角形 胞质向外伸出2—3个长短不等的突起 中有卵圆形核 生长特点: 排列成放射状,漩涡状并不紧靠连成片;细胞—细胞接触易断开而单独行动 游离的单独的成纤维样细胞,常有几个伸长的细胞突起 游走型细胞 具有类似巨噬细胞样的特征。经常处于较活跃的变形及游走状态,因此外形不规则且不断变化。当细胞密度增大相互连接成片时,游走受限,形状上类似上皮型细胞或成纤维细胞型的细胞。 表现这种形态的细胞主要是具有吞噬作用的单核巨噬细胞系统的细胞,如颗粒性白细胞、淋巴细胞、单核细胞、巨噬细胞、肝库佛细胞(Kupffer cel
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