Gewebekultur: Techniken und Anwendungen in der Pflanzen- und Tierbiologie

Gewebekultur ist ein Zweig der Naturwissenschaft, bei dem Gewebefragmente höherer Pflanzen und Tiere außerhalb eines lebenden Organismus angebaut werden. Mit Gewebekulturtechniken werden Gewebe oder Zellen unter künstlich induzierten Bedingungen vermehrt, die einen festen Substrat wie Glas oder Cellophan (d.h. Kunststofffolie) und ein komplexes Nährmedium zum Erhalt der Zellen umfassen. Gewebekultur ist auch in flüssiger Suspension möglich. Gewebekulturtechniken finden Anwendung im Studium der Zellbiologie sowie in der Krebsforschung und Virusforschung.

Arten von Zellen, die in Kultur gezüchtet werden

Gewebekultur ist ein allgemeiner Begriff, der sowohl Organkultur als auch Zellkultur bezeichnet. Zellkulturen verwenden lebende Zellen, die aus einem Organismus entfernt und in ein Medium für Gewebekultur gestellt werden. Zwei Arten von Laminarstromhauben (d.h. vertikale und horizontale Hauben) werden verwendet, deren Funktion darin besteht, Partikel aus der Luft zu entfernen, die auf ein kultiviertes Medium zusteuern. Die Zellen werden in Gegenwart von Kohlendioxid vermehrt, da die flüssige Suspension von Zeit zu Zeit mit Natriumbicarbonat oder Kohlensäure behandelt wird, damit der pH-Wert gleich bleibt. Ein Elektronenmikroskop wird verwendet, um die Zellen zu visualisieren.

Konservierung

Flüssiger Stickstoff wird für die Konservierung kultivierter Zellen verwendet. Gelegentlich wird Stickstoffdampf verwendet, aber niemals gefrierender Stickstoff. Gefrierender Stickstoff enthält flüssige Stickstoffkristalle, die die Integrität kultivierter Zellen beeinträchtigen könnten, da er die Konzentration von Elektrolyten, Dehydrierung und pH-Wert verändert. Um zu verhindern, dass flüssiger oder verdampfter Stickstoff den Gefrierpunkt erreicht, werden eine Reihe von Vorsichtsmaßnahmen getroffen. Beispielsweise wird ein Kryoschutzmittel (d.h. Glycerin oder Dimethylsulfoxid) verwendet, um gegen die schädlichen Auswirkungen des Gefrierens zu schützen. Die Temperatur der Zellen in einem Kulturmedium wird nahe am Schmelzpunkt von Stickstoff gehalten, da unter -130 Grad C das Wachstum von Stickstoffkristallen verlangsamt wird.

Sicherheitsaspekte

Sicherheitsvorkehrungen sind ein integraler Bestandteil von Gewebekulturtechniken, da alle Kulturen eine latente Quelle von Viren und anderen schädlichen Mikroorganismen sind. Versuchen Sie nicht, im Labor zu essen, zu trinken oder zu rauchen, da gefährliche Keime in Ihren Körper gelangen könnten, was große Probleme für Ihre inneren Organe bedeuten kann. Reinigen Sie Ihre Hände nach Experimenten und bevor Sie das Labor verlassen, ordnungsgemäß. Die Böden müssen mit Desinfektionsmitteln sterilisiert werden. Verwenden Sie Laminarstromhauben, wann immer Sie mit gefährlichen Substanzen experimentieren. Es wird verhindern, dass Mikroorganismen in die Wohnräume entweichen.