細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)與其他一般實(shí)驗(yàn)室工作的主要區(qū)別在于要求保持無菌操作，避免微生物及其他有害因素的影響。目前，超凈工作臺(tái)的廣泛使用，很大程度上方便了組織細(xì)胞培養(yǎng)工作，并使一些常規(guī)實(shí)驗(yàn)室有可能用于進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)。 

     細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)能進(jìn)行六方面的工作：無菌操作、孵育、制備、清洗、消毒滅菌處理、儲(chǔ)藏。 

    因此，無論是動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)室還是植物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室，必定有一下幾種房間。 

①洗滌間：根據(jù)工作量的大小決定其大小。在實(shí)驗(yàn)室的一側(cè)設(shè)置專用的洗滌水槽，用來清洗玻璃器皿。中央實(shí)驗(yàn)臺(tái)還應(yīng)配置水槽，用于清洗小型玻璃器皿。如果工作量大，可以購置一臺(tái)洗瓶機(jī)。準(zhǔn)備洗液缸，專門用于洗滌對(duì)潔凈度要求很高的玻璃器皿。此外還應(yīng)配置落水架、干燥箱、柜子、超聲波清洗器等。地面應(yīng)耐濕并排水良好。 

②培養(yǎng)基配制間：配備的主要儀器設(shè)備有：冰箱、天平、微波爐、pH計(jì)、培養(yǎng)基分裝器、藥品柜、器械柜、抽氣泵、電爐、各種規(guī)格的培養(yǎng)瓶、培養(yǎng)皿、移液管、燒杯、量筒、容量瓶、儲(chǔ)藏瓶等。 

③消毒間：配備實(shí)驗(yàn)臺(tái)、高壓滅菌鍋、排風(fēng)滅火設(shè)備、細(xì)菌過濾設(shè)備、干熱消毒柜、電爐等。 滅菌鍋的選擇應(yīng)根據(jù)不同的要求選擇不同型號(hào)的滅菌鍋。一般實(shí)驗(yàn)室可選用小型的醫(yī)用手提式高壓滅菌鍋，較大的實(shí)驗(yàn)室可選用立式自動(dòng)控制壓力和溫度的滅菌鍋。生產(chǎn)性的實(shí)驗(yàn)室可選用大型的臥式滅菌鍋。如果沒有條件的話，可以將上述工作間合并成一個(gè)準(zhǔn)備間，要求是設(shè)備的安裝和排列要合理、房間要寬敞、明亮、透風(fēng)，地面要便于清潔、防滑。 

④無菌操作室：無菌操作室主要用于實(shí)驗(yàn)材料的接種操作，所以又叫接種室。通常由里外兩間組成，外間是緩沖間，用于準(zhǔn)備工作，還有防止污染的作用。緩沖間的門應(yīng)該與接種室的門錯(cuò)開，兩個(gè)門也不要同時(shí)開啟，以保證無菌室不因開門和人的進(jìn)出帶進(jìn)雜菌。緩沖間內(nèi)應(yīng)該設(shè)有水槽、實(shí)驗(yàn)臺(tái)、鞋帽架、和柜子、紫外燈。無菌操作室的內(nèi)壁應(yīng)當(dāng)用塑鋼板或瓷磚裝修，工作人員進(jìn)入操作間前要穿上消過毒的工作服和拖鞋。室內(nèi)應(yīng)配有超凈工作臺(tái)，紫外燈、解剖鏡、各種接種器械等。 

⑤培養(yǎng)室。 

在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，還會(huì)有以下常用的基本設(shè)備。

（1）顯微鏡：倒置顯微鏡——是組織細(xì)胞培養(yǎng)室所必需的日常工作常規(guī)使用設(shè)備之一，便于掌握細(xì)胞的生長(zhǎng)情況并觀察有無污染等。 

（2）培養(yǎng)箱：體外培養(yǎng)的細(xì)胞和體內(nèi)細(xì)胞一樣，需要在恒定的溫度下生存，大多數(shù)情況下，最適溫度是37℃，溫差變化一般不應(yīng)超過±0.5℃，細(xì)胞在溫度升高2℃時(shí)，持續(xù)數(shù)小時(shí)即不能耐受，40℃以上將很快死亡。因此需要有能控制溫度的培養(yǎng)箱，如具有較高靈敏度的恒溫培養(yǎng)箱及CO2培養(yǎng)箱。 

（3）干燥箱：用于細(xì)胞培養(yǎng)箱的有些器械、器皿需要烘干后才能使用，玻璃器皿等須干熱消毒。干熱消毒時(shí)，電熱干燥箱升溫較高，一般需達(dá)到160℃以上。通常使用鼓風(fēng)式電熱干燥箱。其優(yōu)點(diǎn)是溫度均勻、效果較好，缺點(diǎn)是升溫過程較慢。升溫時(shí)不能先升溫后鼓風(fēng)而應(yīng)鼓風(fēng)與升溫同時(shí)開始，至100℃時(shí)，停止鼓風(fēng)，應(yīng)避免包裹器皿的紙或棉花燒焦，燒焦的碎屑可影響細(xì)胞的生長(zhǎng)。消毒后，不能立即打開箱門以免驟冷而導(dǎo)致玻璃器皿損壞，應(yīng)等候溫度自然下降至100℃以下方可開門。 

（4）水純化裝置：細(xì)胞培養(yǎng)對(duì)水的質(zhì)量要求較高，細(xì)胞培養(yǎng)以及與細(xì)胞培養(yǎng)工作相關(guān)的液體的配制用水必須事先嚴(yán)格純化處理。水純化時(shí)可采用離子交換裝置或蒸餾器。離子交換純水尚不能有效去除有機(jī)物，因此用水時(shí)尚需再次蒸餾。進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)配制各種培養(yǎng)液及試劑等均需使用三次蒸餾水：即使是用于玻璃器皿的沖洗，也應(yīng)使用二次以上蒸餾水。 

（5）冰箱：細(xì)胞培養(yǎng)室必須配備。

a.普通冰箱或冷藏柜 

——儲(chǔ)存培養(yǎng)液、生理鹽水、Hank’s液試劑等培養(yǎng)用的物品及短期保存組織標(biāo)本。 

b.低溫冰箱（-20℃）、超低溫冰箱 

——用于儲(chǔ)存需要冷凍保存生物活性及較長(zhǎng)時(shí)期存放的制劑，如酶、血清等。 

——細(xì)胞培養(yǎng)室的冰箱應(yīng)屬專用，不得存放易揮發(fā)、易燃燒等對(duì)細(xì)胞有害的物質(zhì)，且應(yīng)保持清潔。 

（6）細(xì)胞冷凍儲(chǔ)存器：儲(chǔ)存器常用的是液氮容器。根據(jù)使用需要分為不同的類型及多種規(guī)格。選擇購置液氮容器時(shí)要綜合考慮容積大小，取放使用方便及液氮揮發(fā)量（經(jīng)濟(jì)）三種因素。液氮容器的大小可自25L～500L，可以儲(chǔ)存1ml的安瓿250～15000個(gè)左右。液氮溫度可低達(dá)-196℃，使用時(shí)應(yīng)防止凍傷。由于液氮不斷揮發(fā)，應(yīng)注意觀察存留液氮情況，及時(shí)定期補(bǔ)充液氮，避免揮發(fā)過多而致細(xì)胞受損。 

（7）離心機(jī)：進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)時(shí)，常規(guī)需要進(jìn)行制備細(xì)胞懸液、調(diào)整細(xì)胞密度、洗滌、收集細(xì)胞等工作，通常需要使用離心機(jī)。 

a.一般可常規(guī)配置4000rpm的國產(chǎn)臺(tái)式離心機(jī)，例如細(xì)胞沉降，使用80～100g的離心機(jī)即可，離心力過大有時(shí)可能引起細(xì)胞的損傷。 

b.另外，可根據(jù)需要添置其他類型如大容量或可調(diào)節(jié)溫度的離心機(jī)等。 

c.若需特殊用途，例如某些細(xì)胞的分離制備需梯度離心，則需另行配置實(shí)驗(yàn)所需的具備其他特殊功能的離心機(jī)。 

（8）天平：常用的有扭力天平、精密天平及各種電子天平。 

分析天平的感量為0.1mg、0.01mg和0.001mg。根據(jù)稱取物質(zhì)的量和稱量精度的要求，選擇適宜級(jí)別的天平。要求精密稱定時(shí)，當(dāng)取樣量大于100mg選用感量為0.1mg天平，在100－10mg選用感量為0.01mg天平，小于10mg選用感量為0.001mg天平。 

（9）消毒器：直接或間接與細(xì)胞接觸的物品均需消毒滅菌處理。 

（10）濾器：目前細(xì)胞培養(yǎng)工作中采用的培養(yǎng)用液，包括人工合成培養(yǎng)液、血清、消化用胰酶等常含有維生素、蛋白、多肽、生長(zhǎng)因子等物質(zhì)，這些物質(zhì)在高溫或射線照射下易發(fā)生變性或失去功能，因而上述液體多采用濾過消毒以除去細(xì)菌。 

（1）培養(yǎng)器皿：供細(xì)胞接種、生長(zhǎng)等用的器皿，可由透明度好、無毒的中性硬質(zhì)玻璃或無毒而透明光滑的特制塑料制成。 

（a）玻璃培養(yǎng)器皿的優(yōu)點(diǎn)是多數(shù)細(xì)胞均可生長(zhǎng)，易于清洗、消毒，可反復(fù)使用，并且透明而便于觀察；缺點(diǎn)是易碎，清洗時(shí)費(fèi)人力。 

（b）塑料制培養(yǎng)器皿的優(yōu)點(diǎn)是一次性使用，廠家已消毒滅菌密封包裝，打開即可用于細(xì)胞培養(yǎng)操作。 

常用的培養(yǎng)器皿： 

培養(yǎng)瓶：由玻璃或塑料制成。主要用于培養(yǎng)、繁殖細(xì)胞。進(jìn)行培養(yǎng)時(shí)培養(yǎng)瓶瓶口加蓋螺旋瓶蓋或膠塞，膠塞多用于密封培養(yǎng)。國產(chǎn)培養(yǎng)瓶的規(guī)格以容量（ml）表示，如250ml、100ml、25ml等；進(jìn)口培養(yǎng)瓶則多以底面積（cm2）表示。 

培養(yǎng)皿：由玻璃或塑料制成，供盛取、分離、處理組織或做細(xì)胞毒性、集落形成、單細(xì)胞分離、同位素?fù)饺搿⒓?xì)胞繁殖等實(shí)驗(yàn)使用。常用的培養(yǎng)皿規(guī)格有10cm、9cm、6cm、3.5cm等。 

多孔培養(yǎng)板：為塑料制品。可供細(xì)胞克隆及細(xì)胞毒性等各種檢測(cè)實(shí)驗(yàn)使用。其優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約樣本及試劑，可同時(shí)測(cè)試大量樣本，易于進(jìn)行無菌操作。培養(yǎng)板分為各種規(guī)格，常用的規(guī)格有：96孔、24孔、12孔、6孔、4孔等。 

各種單層生長(zhǎng)的細(xì)胞在培養(yǎng)器皿中長(zhǎng)滿時(shí)可獲得的細(xì)胞數(shù)，主要是取決于器皿的底表面積和細(xì)胞體積的大小。常用培養(yǎng)器皿及可獲得的細(xì)胞數(shù)（以Hela細(xì)胞為例）。 

（2）培養(yǎng)操作有關(guān)的器皿： 

a.貯液瓶：主要用于存放或配制各種培養(yǎng)用液體如培養(yǎng)液、血清及試劑等。貯液瓶分為各種不同規(guī)格，如1000ml、500ml、250ml、100ml、50ml、5ml等。 

b.吸管：主要分為刻度吸管、無刻度吸管。刻度吸管主要用于吸取、轉(zhuǎn)移液體，常用的有1ml、2ml、5ml、10ml等規(guī)格。無刻度吸管分為直頭吸管及彎頭吸管，除可以作吸取、轉(zhuǎn)移液體外，彎頭尖吸管還常用于吹打、混勻及傳代細(xì)胞。 

c.加樣器（移液器）：用于吸取、移動(dòng)液體或滴加樣本。可根據(jù)需要調(diào)節(jié)量的大小，吸量準(zhǔn)確、方便。尤以微量加樣器，可保證實(shí)驗(yàn)樣品（或試劑）含量精確，重復(fù)性良好。目前，可高溫消毒的，多通道的各類移液器可供使用者選擇，能確保加樣準(zhǔn)確、快速、方便并且達(dá)到無菌要求。 

（3）其他用品：尚有收集細(xì)胞用的離心管，放置試劑或臨時(shí)插置吸管用的試管，裝放吸管以便消毒的玻璃或不銹鋼容器，用于存放小件培養(yǎng)物品便于高壓消毒的鋁制飯盒或貯槽，套于吸管頂部的橡膠吸頭，封閉各種瓶、管的膠塞、蓋子、凍存細(xì)胞用的安瓿或凍存管、不同規(guī)格的注射器、燒杯和量筒以及漏斗，超凈工作臺(tái)使用的酒精燈，供實(shí)驗(yàn)人員操作前清潔消毒手使用的盛有酒精或其他消毒液的微型噴壺等。 

主要用于解剖、取材、剪切組織及操作時(shí)持取物件。 

（1）常用的有：手術(shù)刀或解剖刀、手術(shù)剪或解剖剪（彎剪及直剪），用于解剖動(dòng)物、分離及切剪組織，制備原代培養(yǎng)的材料；眼科虹膜小剪（彎剪或直剪），用于將組織材料剪成小塊；血管鉗及組織鑷、眼科鑷（彎、直），用于持取無菌物品（如小蓋玻片）夾持組織等；口腔科探針或代用品，用以放置原代培養(yǎng)之組織小塊。 

（2）特殊設(shè)備：細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室除了應(yīng)配備上述的常用基本設(shè)備以外，如有條件，可添置一些特殊或先進(jìn)的設(shè)備儀器，以便更有效、更精確、更深入地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室工作。 

例如：  

①酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀——可用于進(jìn)行免疫學(xué)測(cè)定及細(xì)胞毒性、藥物敏感性檢測(cè)等。 ②超低溫冰箱（-85℃）——便于儲(chǔ)存某些試劑及標(biāo)本。 

③旋轉(zhuǎn)培養(yǎng)器——用于某些特殊細(xì)胞或需要收獲大量細(xì)胞的培養(yǎng)。 ④熒光顯微鏡——進(jìn)行熒光染色樣本的觀察。 ⑤流式細(xì)胞儀——可更精確及快速檢測(cè)細(xì)胞。 ⑥用于檢測(cè)細(xì)胞培養(yǎng)條件的各種儀器，例如專門為快速分析細(xì)胞培養(yǎng)基中主要或關(guān)鍵營養(yǎng)成分、代謝產(chǎn)物及氣體含量設(shè)計(jì)的多功能細(xì)胞培養(yǎng)分析儀、手提式CO2濃度測(cè)定儀等。 

     除了上面那些基本的設(shè)備以外，對(duì)于植物細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室來說，為了控制培養(yǎng)室的溫度和光照時(shí)間及其強(qiáng)度，培養(yǎng)室的房間不要窗戶，但應(yīng)當(dāng)留一個(gè)通氣窗，并安上排氣扇。室內(nèi)溫度由空調(diào)控制，光照由日光燈控制。天花板和內(nèi)墻最好用塑料鋼板裝修，地面用水磨石或瓷磚鋪設(shè)，一般要分兩間，一為光照培養(yǎng)室，一為暗培養(yǎng)室。培養(yǎng)室外應(yīng)有一預(yù)備間或走廊。  

     而且，培養(yǎng)室應(yīng)配有培養(yǎng)架、轉(zhuǎn)床、搖床、光照培養(yǎng)箱、生化培養(yǎng)箱、自動(dòng)控時(shí)器等。日光燈一般用40W，固定在培養(yǎng)架的側(cè)面或擱板的下面，每層有兩支日光燈，距離在20cm，光照強(qiáng)度為2000-3000lx。 

     當(dāng)然，植物培養(yǎng)需要輔助實(shí)驗(yàn)室，因此還需要鑒定室和溫室。 鑒定室包括細(xì)胞學(xué)鑒定室和生化分析室。 

     細(xì)胞學(xué)鑒定室是為了對(duì)培養(yǎng)材料進(jìn)行細(xì)胞學(xué)鑒定和研究。要求清潔、明亮、干燥，使各種光學(xué)儀器不受潮濕和灰塵污染。應(yīng)配置各種顯微鏡、照相系統(tǒng)等。 

     在以培養(yǎng)細(xì)胞產(chǎn)物為主要目的的實(shí)驗(yàn)室中，應(yīng)建立相應(yīng)的分析化驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室，以便于對(duì)培養(yǎng)物的有效成分隨時(shí)進(jìn)行取樣檢查。儀器包括離心機(jī)、酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀、天平、PCR儀等。 

     溫室是用于試管苗的鍛煉和移植，為試管苗提供滿足生長(zhǎng)的適宜環(huán)境條件。  

常用設(shè)備有：溫室、彌霧裝置、蔭棚、移栽床、缽、盆、基質(zhì)等。 

     對(duì)于動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)室來說，要保持無菌條件，因此要設(shè)置凈化工作室，風(fēng)淋室，傳遞窗，高效過濾器，潔凈層流罩，生物安全柜，超凈工作臺(tái)，其中還要包括紫外燈，電熱干燥箱，濾器，高壓滅菌器。為了避免培養(yǎng)時(shí)出現(xiàn)細(xì)菌，會(huì)適當(dāng)在培養(yǎng)液中添加抗生素，因此在培養(yǎng)室內(nèi)要有抗生素。 

     為了滿足動(dòng)物細(xì)胞生長(zhǎng)所需的條件，在培養(yǎng)室里也要設(shè)置純水蒸餾器，純水儀，培養(yǎng)板，培養(yǎng)瓶， CO2培養(yǎng)箱，培養(yǎng)基，血清。培養(yǎng)基是要根據(jù)培養(yǎng)的組織或細(xì)胞的類型不同而配制不同的培養(yǎng)基，配制時(shí)一定要加血清，而血清可以選用小牛血清。 

     檢測(cè)細(xì)胞的儀器設(shè)備有倒置顯微鏡，酶標(biāo)儀 ，微孔板震蕩器，高速離心機(jī)，移液器，保存細(xì)胞的儀器設(shè)備是液氮罐。 

     細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室還要包括實(shí)驗(yàn)室、準(zhǔn)備間、緩沖間、培養(yǎng)室。 其中，實(shí)驗(yàn)室的要求有以下幾點(diǎn)： 

①和緩沖間相連，緩沖間內(nèi)備消毒服裝和鞋，口罩等，入內(nèi)換上； 

②設(shè)置1—2臺(tái)超凈工作臺(tái)； 

③室內(nèi)空氣不流通，有適當(dāng)?shù)墓饩€，清潔，干燥； 

④側(cè)部可設(shè)傳遞窗，用于物品傳遞； 

⑤照明用熒光燈為好，消毒用紫外線燈； 

⑥在室內(nèi)工作時(shí)，動(dòng)作應(yīng)輕微。 

    對(duì)于準(zhǔn)備間，里面要求有大、小水槽，消毒設(shè)備，消毒后的物品和器械保藏柜，烘箱，蒸餾器（包括雙蒸，三重蒸餾水），玻璃器皿，培養(yǎng)液，電爐等。 

所以，我們可以理解為緩沖間就是上面最基本實(shí)驗(yàn)室設(shè)備中的消毒間，準(zhǔn)備間就是消毒間和培養(yǎng)基配制間，而實(shí)驗(yàn)室就是無菌操作室。 

     細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的社會(huì)價(jià)值在于，為實(shí)驗(yàn)提供基礎(chǔ)，促進(jìn)細(xì)胞培養(yǎng)的發(fā)展，細(xì)胞培養(yǎng)的好處如下： 

1.直接觀察活細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生命活動(dòng)。用于細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、免疫學(xué)、實(shí)驗(yàn)醫(yī)學(xué)和腫瘤學(xué)等多種學(xué)科研究。 

2.直接觀察細(xì)胞的變化可便于攝影。 

3.研究細(xì)胞種類如低等到高等到人類、胚胎到成體、正常組織到腫瘤。 

4.便于使用各種技術(shù)：相差、熒光、電鏡、組化、同位素標(biāo)記等方法觀察和研究細(xì)胞狀況。 

5.是分子生物學(xué)和基因工程學(xué)的研究對(duì)象，也是其主要的組成部分。 

6.易于施用物理、化學(xué)生物的實(shí)驗(yàn)研究。 

7.易于提供大量生物性狀相似的實(shí)驗(yàn)對(duì)象,耗資少比較經(jīng)濟(jì)。  

8.成為生物制品單克隆抗體生產(chǎn)和基因工程等的材料來源。