细胞培养里超关键的“营养食堂”——培养基。

培养基是啥？

细胞培养基就像细胞的“营养套餐”，里面有碳水化合物、氨基酸、维生素、无机盐、微量元素、生长因子等等。这些可以给细胞生长、繁殖、代谢和维持正常生理功能提供了必需的营养和合适的环境。

碳水化合物：细胞的能量“加油站”

葡萄糖是细胞最爱的能量来源。细胞通过糖酵解和有氧氧化这些代谢途径，把葡萄糖分解，产生ATP，这ATP就是细胞各种生命活动的能量来源。

氨基酸：细胞的“建筑材料”

细胞得从培养基里摄取必需氨基酸和非必需氨基酸，用来构建自己的蛋白质结构。蛋白质在细胞里作用大得很，细胞的结构组成、信号转导、酶促反应这些生理过程都离不开它。

维生素：细胞的“维生素小卫士”

维生素在细胞代谢里也发挥着大作用，它们能作为辅酶或辅基参与细胞内的各种生化反应。比如维生素B族，能量代谢过程里少不了它；维生素C和维生素E有抗氧化作用，能保护细胞免受自由基的损伤。

无机盐：细胞的“电解质平衡器”

无机盐像钙、镁、钾、钠这些离子，参与细胞的多种生理功能，维持细胞膜的电位、调节细胞内渗透压、参与酶的活性调节等等。微量元素像铁、锌、铜，虽然在细胞里含量少，但很重要，它们是许多酶的活性中心组成部分，对细胞的代谢和生长影响大得很。

生长因子：细胞的“生长加速器”

生长因子能调节细胞生长、分化和增殖。它通过和细胞表面的受体结合，激活细胞内的信号转导通路，促进细胞的增殖、分化和存活。不同的细胞类型对生长因子的需求还不一样。

培养基的种类

• 天然培养基：主要是血清，里面蛋白质、激素、生长因子这些成分都很丰富，能给细胞提供很好的生长环境。不过，血清成分复杂，不稳定，批次间差异大，还可能引入外源性污染物，影响细胞生长和实验结果的重复性。

• 合成培养基：它是根据细胞的营养需求，按照配方精确配制的。成分明确，质量稳定，便于控制和优化，现在用得最广泛。

• 无血清培养基：不含血清成分，能避免血清带来的不利因素，比如免疫反应、病毒污染。它通过添加特定的生长因子、激素和营养成分，能满足细胞的生长需求，还提高了细胞培养的安全性和可控性。

培养基的pH值和渗透压

细胞对pH值变化很敏感，一般要求培养基的pH值在7.2 - 7.4之间。为了维持pH值稳定，培养基里通常会加缓冲体系，像碳酸氢盐缓冲体系或磷酸盐缓冲体系。