生物保護(hù)劑一般是指生物低溫保護(hù)劑，對于生物科學(xué)領(lǐng)域的研究來說，生物樣本的長期有效保存至關(guān)重要，生物的低溫凍存技術(shù)也一直是研究熱點(diǎn)。但是凍存或復(fù)蘇過程會對生物樣本造成較大損傷，凍存液作為生物樣本在低溫狀態(tài)下的保護(hù)介質(zhì)，作用尤為重要。生物低溫保護(hù)劑主要用于在低溫保存生物樣品過程中降低細(xì)胞的冷損傷。目前，常用的低溫保護(hù)劑主要分為滲透性和非滲透性２種。它們都可以降低溶液冰點(diǎn)和電解質(zhì)濃度，減少冰晶的形成。

生物保護(hù)劑的兩種類型詳細(xì)介紹：

1、滲透性的低溫保護(hù)劑一般是小分子物質(zhì)，可以與水溶劑發(fā)生水合反應(yīng)，增加溶液的黏性，從而在一定程度上抑制冰晶的產(chǎn)生，最終達(dá)到保護(hù)細(xì)胞的效果。滲透性低溫保護(hù)劑主要有二甲基亞砜（DMSO）、甘油、甲醇、丙二醇、乙二醇、二甲基亞酰胺和二甲基乙酰胺等。二甲基亞砜可以有效降低細(xì)胞內(nèi)的水分子含量，從而降低結(jié)晶形成的概率，減少細(xì)胞損傷，被認(rèn)為是滲透性玻璃化凍存液中最優(yōu)選的細(xì)胞保護(hù)劑。但是玻璃化凍存中需要高濃度的低溫保護(hù)劑，這對細(xì)胞或組織有很強(qiáng)的毒 性，會造成細(xì)胞或組織損傷。

2、非滲透性低溫保護(hù)劑不能滲透到細(xì)胞膜內(nèi)部，它的作用是通過維持細(xì)胞膜的穩(wěn)定來保護(hù)細(xì)胞。非滲透性低溫保護(hù)劑可以提高細(xì)胞外的滲透壓，在凍存中使細(xì)胞內(nèi)的水分快速向外滲出，減少細(xì)胞內(nèi)的水分，從而減少細(xì)胞內(nèi)冰晶形成，保護(hù)細(xì)胞減少損傷。常見的非滲透性低溫保護(hù)劑有聚乙烯吡咯烷酮、右旋糖酐、蔗糖、海藻酸鈉等。這類低溫保護(hù)劑的凍存效果較差，但是毒 性較小。

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