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1.细胞融合：又称为细胞杂交，指真核生物体细胞在体外培养条件下，用人工的方法，使两个或两个以上的细胞融合成一个双核或多核细胞的过程。
分为同核融合细胞（相同细胞形成的融合细胞）和异核融合细胞（不同细胞形成的融合细胞）。
2.染色体工程：是人们按照一定的设计，有计划地消减、添加或代换同种或异种染色体的技术。
广义上讲，它还包括染色体内部的部分遗传操作。
3.试管动物：是指利用精、卵体外受精、胚胎体外培养和移植获得的各种动物，又称体外受精动物。
是试管动物从供体获得精子和卵子，经过成熟培养，在体外人工条件下受精，并经过一段早期发育，再将胚胎移植入受体的子宫内。
4.动物细胞工程：是借助物理、化学、生物等手段来更新细胞的遗传物质或通过受精卵细胞的改造而达到改造生物的遗传特性和生理功能的目的，从而有效提高动物的生产性能和产品质量。
因此，动物细胞工程技术的应用，在当前提高动物生产性能方面已成为最基本、最重要的技术措施之一。
5.生物技术：又称生物工程或生物工艺学，是以生物科学的原理为基础，利用生物体系和工程学原理，按照人们设计的蓝图，改良或加工生物体，以提供商品和社会服务的综合性技术科学。
生物技术是生物科学和工程技术的发展在非常精密有效的基础上结合在一起，形成的多学科综合的结果。
6.细胞工程：是应用细胞生物学、发育生物学和分子生物学的理论和技术，按照人们的需要，有计划、大规模的培养生物组织和细胞，以获取生物及其产品。
或改变细胞的遗传组成，以产生新的种或品种，为社会和人类提供服务。
7.抗体：是一种免疫球蛋白，当机体受到细菌、病毒或其它抗原攻击时，B淋巴细胞就增殖、产生对这些抗原相应的抗体。
6.克隆：由一个细胞繁殖而形成的具有相同遗传特征的细胞。
7.单克隆抗体：由一个抗体形成细胞大量增殖形成的克隆所产生的抗体。
动物脾脏有上百万种不同的B淋巴细胞系，含遗传基因不同的B淋巴细胞合成不同的抗体。
当机体受抗原刺激时，抗原分子上的许多决定簇分别激活各个具有不同基因的B细胞。
动物细胞工程四个技术动物细胞工程是利用生物技术手段对动物细胞进行改造和利用，以满足各种需求和目的。
在动物细胞工程中，有四个核心技术，分别是基因工程、细胞培养、细胞凋亡及体外受精。
一、基因工程技术基因工程技术是指通过改变生物体遗传物质中的基因结构和组成，以创造新型生物材料及功能，为动物细胞工程提供了重要的基础。
基因工程技术主要包括基因克隆、基因敲除及基因编辑等技术。
利用基因工程技术可以改变动物细胞的内部环境，使其具备更强或更有特殊功能的相关基因，从而实现用于人类治疗或生产上的目的。
二、细胞培养技术细胞培养技术是指在体外，通过一系列特定的培养条件和媒介，将动物细胞进行繁殖并生长的过程。
细胞培养技术包括细胞的贴壁培养、悬浮培养、半悬浮培养等，并且在不同类型的细胞培养中会使用到不同功能的培养生物介质。
细胞培养技术的应用范围广泛，可以用于生产生物制品、代替动物实验甚至遗传疾病的研究。
细胞凋亡技术也称细胞程序性死亡技术，是利用人工方法，使细胞在一定条件下触发内部信号和同步调控机制，达到自身死亡的目的。
细胞凋亡技术在基因治疗、癌症治疗、免疫抑制和生物材料研究中有广泛的应用，如利用细胞凋亡技术制备新型生物材料、使用细胞凋亡技术恢复生物环境平衡。
四、体外受精技术体外受精技术是指将人或动物体中的卵子和精子在体外培养培养的技术。
体外受精技术广泛应用于人类生殖医学、动物繁殖及营养因子筛选等领域。
目前，体外受精技术已经成为解决某些不孕症和遗传病以及生殖妇女年龄早期显著降低等问题的重要手段。
总之，四种技术对动物细胞工程的发展产生了重大的影响和推动作用。
这些技术的发展和应用必将推动动物细胞工程向更为广阔的领域和更高的水平推进。
动物细胞工程第一章动物细胞工程概论一、动物细胞工程的概念1.动物细胞工程的定义动物细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学的技术方法对动物细胞进展各种操作并使其在体外生长、增殖、分化以生产有用产品或引向成体化〔产生型生物个体〕的技术体系，是生物技术〔生物工程〕的重要组成局部。
狭义细胞工程指对细胞个体进展的各种操作，广义的细胞工程包括对细胞、组织、器官所进展的各种操作。
2.动物细胞工程争论的主要内容以狭义细胞工程为主，兼顾组织、器官工程等内容的争论。
(1)狭义细胞工程：争论体外分别、培育、增殖、分化动物细胞的条件以及保存、操作及利用动物细胞的工艺技术体系。
(2)组织工程：争论体外培育、增殖动物组织的条件以及保存、操作及利用动物组织的工艺技术体系。
(3)器官工程：争论体外培育、增殖器官的条件以及保存、操作及利用动物器官的工艺技术体系。
(4)动物胚胎工程：争论动物胚胎生产、保存、操作及移植的工艺技术体系。
3.动物细胞工程争论的意义(1)是动物生殖的重要技术手段加快动物生殖速度：A.体外受精生产胚胎 B.胚胎移植生产动物 (2)是人类关心生殖技术的重要组成局部体外受精—胚胎移植技术，可以抑制雄性不育和雌性不孕；(3)是动物遗传育种的重要技术手段对精子或卵子进展遗传操作，或利用细胞融合、胚胎嵌合技术可以使假设干个动物性状进展有机组合，产生的生物个体；(4)生产药物直接培育细胞或组织，从细胞或组织代谢物中直接获得药物;对细胞进展遗传操作，生产转基因动物，利用转基因动物生产药物〔生物反响器〕；(5)保存珍惜动物资源由于动物克隆技术的成功，保存细胞、组织、胚胎，就意味着保存一个生命个体，保存细胞、组织、胚胎，就意味着保存一个生物种群(6)供给人类器官移植的材料人类器官移植进展很快，目前可以进展心脏、肝、肾脏移植，可以进展皮肤、角膜、骨髓细胞移植。
三、动物细胞工程讲授的主要内容1.动物细胞、组织培育2.动物细胞融合3.动物细胞重组4.向细胞内引入高分子物质5.动物细胞冷冻保存6.动物胚胎工程四、动物细胞工程试验〔实习〕内容1.试验仪器设备的识别与使用2.动物细胞培育用液的制备3.动物胎儿成纤维细胞分别与培育4.动物细胞常规检查和生物学检测5.培育细胞的冻存与复苏五、动物细胞工程争论取得的重要进展1.采集、冷冻与人工授精技术的成熟和进展，为充分发挥利用雄性动物生殖潜力奠定了根底；2.雌性动物卵母细胞体外成熟培育技术的成功，使人们在体外完成动物生殖过程成为可能；3.体外受精与胚胎移植技术的成功，产生了试管婴儿，试管牛，试管猪，试管山羊，试管兔；4.细胞核移植技术的成功，使人们克隆高等哺乳动物的梦想得以实现体细胞核移植、胚胎细胞核移植、胚胎干细胞核移植技术的成功，为克隆动物和转基因动物生产供给了技术支撑；5.胚胎干细胞与组织干细胞成功分别、体外扩增与诱导分化争论的成功，为人类医学进展供给了贵重的材料；胚胎干细胞，胰腺干细胞，神经干细胞，骨髓干细胞，皮肤干细胞，角膜干细胞6.转基因细胞〔细胞转染基因〕技术的成功，为转基因动物的生产制造了条件；7.胚胎嵌合技术一种或两种动物胚胎共同生长发育形成一个生物个体的技术，即在一个生物体内，含有来源于两个不同胚胎的细胞和组织；8.细胞融合技术将两种或两种以上的细胞融合，形成一个具有性状的细胞，这种技术称为细胞融合技术。
第2章细胞工程第2节动物细胞工程一、动物细胞培养1.概念：从动物体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后在适宜的培养条件下，让这些细胞生长和增殖的技术。
2.原理：细胞增殖3.地位：动物细胞工程的基础4.关键操作：原代培养和传代培养。
（一）动物细胞培养的条件1.营养（1）成分①已知成分将细胞所需的营养物质（糖类、氨基酸、无机盐、维生素等）按其种类和所需量严格配制而成的培养基，称为合成培养基。
①未知成分使用合成培养基时，通常需加入血清等一些天然成分。
（2）培养基的物理性质培养动物细胞一般使用液体培养基，也称为培养液。
2.无菌、无毒的环境①对培养液和所有培养用具进行灭菌处理；①在无菌环境下进行操作；①还需要定期更换培养液。
3.温度、pH和渗透压（1）适宜的温度：哺乳动物细胞培养的温度多以36.5±0.5①为宜。
（2）适宜的pH：多数动物细胞生存的适宜pH为7.2~7.4。
（3）适宜的渗透压：维持适宜渗透压的目的维持细胞正常的形态和功能。
4.气体环境（1）组成：动物细胞培养所需气体主要有O2和CO2。
（2）气体作用：①O2：O2是细胞代谢所必需的；①CO2：CO2的主要作用维持培养液的pH。
（二）动物细胞培养的过程①原代培养：将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养。
①传代培养：将分瓶后的细胞培养称为传代培养；①细胞贴壁：大多数体外培养的细胞需要贴附于某些基质表面才能生长增殖，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁；①接触抑制：当贴壁细胞生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖。
1.取动物组织（1）取材：动物胚胎或幼龄动物的组织、器官。
（2）取材原因：细胞分化程度低，增殖能力强，容易培养。
2.制成细胞悬液（1）制成细胞悬液的步骤：①将组织分散成单个细胞；①用培养液将细胞制成细胞悬液。
（2）将组织分散成单个细胞的原因：①从动物体取出的成块组织中，细胞与细胞靠在一起，彼此限制了生长和增殖；①能使细胞与培养液充分接触，更易进行物质交换。
动物细胞工程技术动物细胞工程技术是一种涉及生物学、生物技术、化学、工程学等多学科的综合技术，主要目的是利用现代生物工程技术手段制造出高纯度、高效率的生物制品，以满足医药、生物学研究、工业等领域的需求。
动物细胞工程技术涉及广泛，主要包括细胞培养、基因工程、重组蛋白、单克隆抗体等多个方面，下面就对这些方面做一下简单的介绍。
一、细胞培养生物领域中，动物细胞培养起到了至关重要的作用。
通过体外培养，我们可以控制培养环境，从而使某些组织或细胞进行生理学实验，用于研究肿瘤的形成、药物毒性等。
此外，细胞培养也是动物细胞工程技术中其他方面的前提。
细胞培养受到一些重要的因素的影响，包括培养基和组织细胞。
培养基内有一系列溶质、成分和营养物质，能够支持细胞的生长、增殖、生理学功能和代谢活动的正常实现。
组织细胞来源可以是成体细胞或胚胎干细胞。
在细胞培养中，还需要考虑生长动力学、传质驱动力、流体流动、传热和气体传递等工程学因素。
二、基因工程基因工程已经成为了现代生物技术中不可或缺的一部分。
利用基因工程技术可以针对特定的基因进行操作，从而达到对特定功能的调控、改善或增强的目的。
基因工程专业涉及许多实验室技术，包括PCR、DNA序列化、合成基因、重组DNA等。
基因工程技术应用广泛，特别是在药物研究和生产中。
举个例子，利用基因工程技术可获得抗体，有助于身体抵御流感和病毒等感染。
基因工程技术还可用于工业基础研究、新药研发和基于基因优化的婴儿高科技。
三、重组蛋白由于细胞生长环境的丰富程度及复杂性，使得生产蛋白范围广泛。
利用基因工程的方法，人们能够从细胞内提取精细的蛋白，以达到需要的目的。
例如，疫苗中的细菌毒素、生物学诊断中的酶等等，都可以利用重组蛋白的方式制造出来。
重组蛋白的过程中欧冠些参数受到严格的控制，例如pH、温度、氧分压、流动条件、转染电流强度等。
重组蛋白工程技术是一项涉及许多领域的技术，包括生物制造、生物学、化学、医药等。
动物细胞工程动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等，其中动物细胞培养技术是其他动物细胞工程技术的基础。
动物细胞培养和核移植技术动物细胞培养动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和增殖。
动物细胞培养的过程：（1）将组织分散成许多单个细胞（方法：从健康动物体内取出组织块，剪碎，用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理一段时间，这样组织就会分散成单个细胞）（2）用培养液将分散的细胞稀释制成细胞悬液（3）将细胞悬液放入培养瓶内，置于适当环境中培养（悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
培养贴附性细胞时，细胞要能够贴附于底物上才能生长增殖，这就要求培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒，易于贴附。
以后，细胞进行有丝分裂。
数量不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
人们通常将底物组织消化后的初次培养称为原代培养。
）（4）贴壁细胞用胰蛋白酶处理分散成单个细胞，制成细胞悬液，分瓶继续培养，让细胞继续增殖。
（传代培养。
传代培养的细胞一般传至10代后就不易传下去了。
一般来说，细胞在传至10~50代左右时，增殖会逐渐缓慢，这时部分细胞的细胞核型可能会发生变化。
当继续传代培养时，少部分细胞虎克服细胞寿命的自然极限，获得不死性，这些细胞已经发生了突变，正在朝着等同于癌细胞的方向发展。
目前使用的或冷冻保存的正常细胞通常为十代以内，以保持细胞正常的二倍体核型。
）动物细胞培养的条件（1）无菌、无毒的环境：即对培养液和所有培养用具进行无菌处理。
通常还要在细胞培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。
此外，应定期更换培养液，以便清除代谢产物，防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害（2）营养：细胞体外培养所需营养物质与体内基本相同，例如，需要有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。
细胞工程第一讲一、概述1、细胞工程（cell engineering ）定义应用现代细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学的原理方法与技术，按照人们的需要，在细胞水平上进行遗传操作，包括细胞融合、核质移植等方法，快速繁殖和培养出人们所需要的新物种的生物工程技术。
2、细胞工程的研究内容（1）动植物细胞和组织培养植物细胞培养主要用于育种和代谢产物制备，日本等国家用生物反应器培养人参细胞生产有效药用成分。
动物细胞培养用于制备单克隆抗体、疫苗、生长因子等。
（2）细胞融合改良性状，培育新品种（3）染色体工程细胞工程 动植物细胞和组织培养细胞融合 染色体工程胚胎工程 细胞遗传工程 器官培养 组织培养细胞培养（快速繁育和产物大量制备） （改良性状，培育新品种） （培育新品种，单倍体和多倍体）（获得人们需要的成体） （无性繁殖，改变性状） 克隆 转基因技术主要用于培育单倍体或多倍体新品种，如四倍体小麦，八倍体小黑麦（4）胚胎工程主要是获得人们需要的成体如：胚胎分割技术、胚胎融合技术、卵核移植技术、体外授精技术等最成功应用于畜牧业获得优良品种与胚胎保存对人类来说主要用于不孕症获得试管婴儿（5）细胞遗传工程克隆：无性繁殖，动物克隆指经无性繁殖而产生遗传性状完全相同的后代个体。
转基因技术：将外源基因整合到生物体内，能够表达并稳定遗传给后代的实验技术。
3、细胞工程的优势（1）避免了分离、提纯、剪切、拼接等基因操作，只需将细胞遗传物质直接转移到受体细胞中就能够形成杂交细胞。
（2）不仅可以在植物与植物之间、动物与动物之间、微生物与微生物之间，甚至可以在三者之间形成前所未有的杂交物种。
4、细胞工程发展（1）萌芽阶段---理论渊源和早期的尝试（20世纪初-30年代中期）德国植物生理学家Haberlandt在1902年提出植物细胞的全能性。
认为植物细胞有再生出完整植株的潜在能力。
美国生物学家Harrison 是公认的动物组织培养的创始人，1907年，以淋巴液为培养基观察了蛙胚神经细胞突起的生长过程，首创了体外组织培养法。
（2）奠基阶段---离体培养技术的建立（ 20世纪30年代中期-50年代中期）1934年美国植物生理学家White通过培养番茄根，建立活跃生长的无形繁殖系，并且在28年间转接培养1600代仍能生长。
并正式提出植物细胞全能性学说。
1940年，Earle建立无限传代的小鼠结缔组织L细胞系；1954年，美国微生物学家索尔克利用原代培养的猴肾细胞制备脊髓灰质炎疫苗并进入工业化生产。
（3）蓬勃发展阶段---各种新物种的出现（20世纪50年代末-至今）1958年，利用胡萝卜髓细胞形成了体细胞胚，并发育成完整植株。
1960年，植物原生质体和体细胞杂交成功。
在育种及次生代谢产物生产方面飞速发展，1958年，冈田善雄灭活的仙台病毒诱导肿瘤细胞融合，开创了细胞融合的崭新领域。
三色鼠：绵山羊：5、细胞工程的应用（1）粮食与蔬菜生产利用细胞工程技术进行作物育种，是迄今人类受益最多的一个方面。
我国在这一领域已达到世界先进水平，培育出的水稻品种或品系有近百个，小麦有30个左右。
培育的新品种，具有抗倒伏、抗锈病、抗白粉病等优良性状。
（2）园林花卉植物细胞工程技术使现代花卉生产发生了革命性的变化。
如：世界兰花市场上有150多种产品，其中大部分都是用快速繁殖技术得到的试管苗。
从此，市场供应摆脱了气候、地理和自然灾害等因素的限制。
至今，已报道的花卉试管苗有360余种。
已投入商业化生产的有几十种。
我国对康乃馨、月季、唐昌蒲、菊花、非洲紫罗兰等品种的研究较为成熟，有的也已商品化，并有大量产品销往港澳及东南亚地区。
（3）临床医学与药物单克隆抗体并已成功地应用于临床治疗，主要是针对一些还没有特效药的病毒性疾病，尤其适用于抵抗力差的儿童。
人类体外受精技术的日趋成熟，使人类对生育活动有了较大的选择余地，促进优生优育，提高人口素质，也为不孕症患者或不宜生育的人带来福音。
生物药品主要有各种疫苗、菌苗、抗生素、生物活性物质，抗体等，是生物体内代谢的中间产物或分泌物。
过去制备疫苗是从动物组织中提取，得到的产量低而且很费时。
现在，通过培养、诱变等细胞工程或细胞融合途径，不仅大大提高了效率，还能制备出多价菌苗，可以同时抵御两种以上的病原菌的侵害。
（4）繁育优良品种目前，人工受精、胚胎移植等技术已广泛应用于畜牧业生产，使优良公畜、禽的交配数与交配范围大为扩展，并且突破了动物交配的季节限制。
另外，可以从优良母畜或公畜中分离出卵细胞与精子，在体外受精，然后再将人工控制的新型受精卵种植到种质较差的母畜子宫内，繁殖优良新个体。
综合利用各项技术，如胚胎分割技术、核移植细胞融合技术、显微操作技术等，在细胞水平改造卵细胞，有可能创造出高产奶牛、瘦肉型猪等新品种。
6、细胞工程产业化发展前景（1）新兴高技术产业（2）细胞工程产品的应用人生长激素、促红细胞生成素、溶血栓药物、MAb（3）医学治疗基因治疗、人造器官、干细胞治疗、体细胞治疗、抗癌免疫细胞治疗二、体外培养细胞的分型1、悬浮型细胞（suspend cell）不需要贴附在支持物上，而是呈悬浮状态生长。
细胞悬浮生长时胞体为圆形。
细胞悬浮培养的优点是细胞生存空间大,生长时间长,能繁殖出大量细胞。
观察细胞病变时不如贴壁细胞方便。
2、贴壁型细胞（anchorage-dependent cell）细胞必须贴附在某一固相支持物上才能生长。
贴壁型细胞又分为4种1）上皮型细胞（epithelium）：细胞呈扁平不规则多角形，中间有细胞核，彼此紧密连接。
2）成纤维型细胞（fibroblast）：细胞贴壁后呈梭形或不规则三角形。
3）游走型细胞（wandering）：细胞质常伸出伪足或突起，呈活跃的游走或变形运动，分散生长不连接成片。
4）多形型细胞（polymorphic）：呈多角形，并伸出很长的神经纤维，很难确定其形状。
三、动物细胞的特点1、动物细胞比微生物细胞大，无细胞壁。
2、动物细胞倍增时间长，生长缓慢，易污染。
3、培养过程需氧少，对机械搅拌或剪切力敏感。
4、动物细胞间主要以聚集体形式存在。
5、原代细胞一般繁殖50代左右即退化死亡。
四、动物细胞培养的定义动物细胞与组织培养是从动物体内取出细胞或者组织，模拟体内的生理环境，在无菌、适温和丰富的营养条件下，使离体细胞或者组织生存、生长并维持结构和功能的一门技术，是动物细胞工程的基础。
五、动物细胞培养的基本条件1、培养工具2、培养器皿细胞培养板、培养瓶3、培养条件（1）温度：37℃偏离这一温度，细胞的正常代谢就会受到影响，甚至造成细胞的死亡。
总的来说，细胞对低温的耐受力比对高温的耐受力强。
温度不超过39度是，代谢强度与温度成正比；39-40度历时1小时，会受到损伤，但仍可能恢复；41-42度，会受到严重损伤；43度以上时，细胞全部杀死。
（2）pH：7.2-7.4不同细胞对pH的要求不一样。
但总起来说，原代细胞对pH的耐受差，而传代细胞和肿瘤细胞对pH变动的耐受强。
低于6.8或高于7.6都会对细胞产生不利的影响，严重时导致细胞蜕变或死亡。
（3）气体：氧，二氧化碳氧气参与三酸酸循环，产生能量供给细胞生长、增殖、及合成所需的细胞成分。
但是不能过高或过低，过低时影响生长代谢，过高时产生细胞毒性。
二氧化碳对于调节培养液的pH至关重要。
碳酸氢钠调节pH，NaHCO3+H2O=Na+ HCO3-+H2O=Na+ + CO2 + H2O + OH-（4）渗透压4、细胞培养常用液体1）水: 配制各种培养液必需用纯水或新蒸馏的三蒸水。
2）平衡盐溶液（balanced salt solution, BSS）: 平衡盐溶液主要是由无机盐、葡萄糖组成，它的作用是维持细胞渗透压平衡，保持pH稳定及提供简单的营养。
3）消化液：胰蛋白酶(胰酸)溶液是一种常用的细胞消化液，原代培养时用于处理组织块，使细胞分离下来。
传代时用胰蛋白酶使培养细胞离开所贴附的培养瓶表面，并分散成单个细胞。
4）pH调整液：常用的有HEPES液和NaHCO3溶液。
5）常用的是青链霉素，俗称“双抗溶液”。
青霉素主要是对革兰阳性菌有效，链霉素主要对革兰阴性菌有效。
加入这两种抗生素可预防绝大多数细菌污染。
通常使用青霉素终浓度0.007-0.008g/100ml,链霉素终浓度0.01g/100ml。
一般配制成100倍浓缩液，可用PBS 或培养基配制。
5、天然培养基（natural medium)血清成分由血浆去除纤维蛋白而形成的一种很复杂的混合物，血清中含有各种血浆蛋白、多肽、脂肪、碳水化合物、生长因子、激素、无机物等，这些物质能促进细胞生长增殖。
血清种类胎牛血清（fetal calf serum）, 新生犊牛血清（newborn calf serum）, 小牛血清（calf serum）, 马血清（horse serum）,兔血清（rabbit serum）,羊血清（sheep serum）,人血清（human serum）血清的灭活血清经56℃水浴30min，以避免血清中的补体成分对细胞的毒性作用。
血清的主要作用1）提供基本营养物质：氨基酸、维生素、无机物、脂类物质、核酸衍生物等，是细胞生长必须的物质。
2）提供激素和各种生长因子：胰岛素、肾上腺皮质激素（氢化可的松、地塞米松）、类固醇激素（雌二醇、睾酮、孕酮）等。
生长因子如成纤维细胞生长因子、表皮生长因子、血小板生长因子等。
3）提供结合蛋白：结合蛋白作用是携带重要地低分子量物质，如白蛋白携带维生素、脂肪、以及激素等，转铁蛋白携带铁。
结合蛋白在细胞代谢过程中起重要作用。
4）提供促接触和伸展因子使细胞贴壁免受机械损伤。
5）对培养中的细胞起到某些保护作用：有一些细胞，如内皮细胞、骨髓样细胞可以释放蛋白酶，血清中含有抗蛋白酶成分，起到中和作用。
6、合成培养基组成1. 氨基酸组成蛋白质的基本单位。
不同种类的细胞对氨基酸的要求各异，但有几种氨基酸细胞自身不能合成，必须依靠培养液提供，这几种氨基酸称为必需氨基酸。
其中谷氨酰胺是细胞合成核酸和蛋白质必需的氨基酸，在缺少谷氨酰胺时，细胞生长不良而死亡。
2．维生素维持细胞生长的生物活性物质，在细胞代谢中起调节及控制作用。
在细胞培养中，尽管血清是维生素重要来源，但是许多培养基中添加了各种维生素以适合更多的细胞系生长。
许多维生素参与构成各种酶的活性基团的成分，没有它们，酶便没有活性，代谢活动将无法进行。
VA是细胞合成糖蛋白时寡糖基的载体，对上皮细胞有重要的维护作用。
VD参与调节钙的吸收。
VE是抗氧剂，可防止组成生物膜的磷脂中不饱和脂肪酸被氧化。
VK缺乏会引起低凝血酶原及凝血时间延长。
叶酸是合成四氢叶酸的重要原料，四氢叶酸在核酸的生物合成和蛋白质的生物合成过程中起重要作用。
