气体是哺乳动物细胞培养生存必需条件之一,所需气体主要有氧气和二氧化碳。氧气参与三羧酸循环,产生供给细胞生长增殖的能量和合成细胞生长所需用的各种成分。开放培养时一般把细胞置于95%空气加5%二氧化碳混合气体环境中。CO2既是细胞代谢产物,也是细胞所需成分,它主要与维持培养液的pH有直接关系。动物细胞多数需要微碱性环境,pH为7.2~7.4,以不超出6.8~7.6为宜。在细胞培养过程中,随着CO2释放量的增多,培养基会变酸,因此常在培养基中加入NaHCO3(与CO2溶于水后所形成的H2CO3构成一个缓冲对)来调节pH。NaHCO3具有释放CO2的倾向,加入CO2可以抑制这个反应的进行。培养箱中CO2浓度应与培养液中NaHCO3浓度相平衡,如果培养箱中CO2浓度设定在5%,培养液中NaHCO3的加入量应为1.97 g/L;如果CO2浓度维持在10%,则NaHCO3的加入量应为3.95 g/L。 控制二氧化碳浓度,这就是为什么二氧化碳培养箱成为细胞或组织体外培养环境*的重要原因。
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