细胞培养基

细胞培养基是用于培养细胞的基础物质，能够提供细胞所需的营养和促进细胞的生殖增殖。^[1][2][3]它是细胞生长和繁殖的生存环境。

细胞培养基是动物细胞培养中必不可少的溶液。常见的平衡盐水（BSS）基础溶液包括Hanks液和Earle液。为了调整培养基的pH值，常使用的溶液有3.7%、5.6%、7.4%的NaHCO₃溶液和HEPES溶液。细胞消化液主要包括胰蛋白酶溶液、EDTA溶液和胶原酶溶液。抗生素溶液则包括青霉素、链霉素、卡那霉素和制霉菌素。常用的动物血清有牛血清和马血清，其中牛血清又可分为胎牛血清和犊牛血清。血清中含有丰富的蛋白质、氨基酸、葡萄糖、激素等成分。除了这些成分，水解乳蛋白和胶原也是良好的天然培养基成分。

氨基酸是组成蛋白质的基本单位，其中有12种氨基酸是细胞自身无法合成的，必须依赖培养液提供。这些氨基酸被称为必需氨基酸，其中包括L-谷氨酰胺、L-组氨酸、L-异亮氨酸、L-亮氨酸、L-赖氨酸、L-蛋氨酸、L-苯丙氨酸、L-苏氨酸、L-色氨酸、L-缬氨酸等。谷氨酰胺尤其重要，因为它不仅是细胞合成核酸和蛋白质的必需氨基酸，而且在缺少谷氨酰胺的情况下，细胞生长会受到影响甚至导致死亡。

维生素是维持细胞生长的生物活性物质，参与细胞代谢的调节和控制。虽然血清是维生素的重要来源，但在许多培养基中也会额外添加各种维生素，以适应更多细胞系的需求。维生素包括脂溶性的A、D、E、K和水溶性的B1、B2、B6、B12、泛酸、叶酸、生物素、C、烟酰胺等。这些维生素参与构成各种酶的活性基团，对细胞代谢至关重要。

碳水化合物是细胞生长的主要能源来源，同时也是合成蛋白质和核酸的成分之一。常见的碳水化合物包括葡萄糖、核糖、脱氧核糖、丙酮酸钠和醋酸等。

无机离子是细胞组成的必要元素，并参与细胞代谢。培养液中的无机盐有助于维持细胞内外的渗透压平衡，并通过提供钠、钾、钙等离子来调节细胞膜的功能。细胞通常能耐受260mOsm/kg至320mOsm/kg的渗透压范围。需要注意的是，加入其他物质可能会显著影响培养液的渗透压。