超低溫保存應用:適應於(yu) 一係列細胞、組織和有機體(ti) (例如細菌、酵母、血紅細胞、雜交瘤、哺乳動物配子和高等植物培養(yang) 細胞),並且已成功地開發其商業(ye) 價(jia) 值,特別是牛精zi和胚胎,以及最近的軟體(ti) 動物幼體(ti) 。冰凍配子和胚胎在人類生育管理上的作用也變得越來越重要了。自增壓液氮罐
冰凍和解凍對大多數細胞都是嚴(yan) 重的脅迫,通過控製冷凍和解凍的速度、以及改變細胞和細胞質的化學環境來改變。冰凍配子和胚胎在人類生育管理上的越來越重要。了解超低溫保存的注意事項:
在冰凍過程中,主要的脅迫來自:①暴露在低溫下;②冰晶的機械、物理效應;③胞外溶液性質的改變;④胞內(nei) 溶液類似性質的改變。
超低溫損傷(shang) 的一個(ge) 原因,可能是細胞本身沒有結冰時溫度下降對細胞結構和功能的影響。若發生這種直接的低溫損傷(shang) ,則在降溫過程中會(hui) 很快地表現出來並取決(jue) 於(yu) 冷凍速度,隨冷凍速度增加而增加。這種損傷(shang) 在很多細胞包括細菌、酵母、原生生物、藻類、高等植物和哺乳類細胞係中都可觀察到。
在水溶液環境的細胞係統中,冷凍速度慢將導致胞外結冰,而細胞仍未結冰,不過已處於(yu) 超冷卻狀態(即處於(yu) 溶液冰點以下,但無冰晶形成)。胞外結冰的主要後果是溶質從(cong) 冰晶中排出,並在剩餘(yu) 的液體(ti) 部分積累。這小部分溶液很快積累大量溶質,因而對細胞造成了高滲環境,以致未結冰細胞的滲透脅迫也就增加 (圖1)。細胞的反應表現為(wei) 失水、體(ti) 積減少,並且因細胞膜的表麵積減少可能遭受一係列機械損傷(shang) 。這些損傷(shang) 包括由於(yu) 細胞收縮引起質膜物質丟(diu) 失,這可能導致解凍過程中隨著細胞恢複其原來的體(ti) 積而發生胞溶作用。顯然,在這種低溫脫水過程中,未冰凍細胞的細胞質將更加濃縮,其細胞器將和整體(ti) 細胞一樣遭受後麵損傷(shang) 性的滲透脅迫效應。細胞外的冰晶和未結冰溶液將同時存在,直至達到溶液的共溶溫度,在這種溫度下,溶質開始晶體(ti) 化。自增壓液氮罐