题目
中国大学MOOC: 判断对错:传统的搅拌式生物反应器不适合培养植物细胞,因为植物细胞的抵抗剪切力差。( )
中国大学MOOC: 判断对错:传统的搅拌式生物反应器不适合培养植物细胞,因为植物细胞的抵抗剪切力差。( )
题目解答
答案
对
解析
考查要点:本题主要考查对植物细胞培养技术中生物反应器类型及其适用性的理解,重点在于认识不同反应器产生的剪切力对细胞的影响。
解题核心思路:
- 明确搅拌式生物反应器的特点:搅拌式反应器通过机械搅拌促进混合,但会产生较强的剪切力。
- 理解植物细胞的特性:植物细胞的细胞壁结构虽然坚韧,但在悬浮培养或单细胞状态下,对机械剪切力的耐受性较差。
- 关联反应器类型与细胞损伤:高剪切力会导致植物细胞膜破裂或结构损伤,影响培养效果。
破题关键点:
- 剪切力的定义:流体运动对细胞造成的机械应力。
- 植物细胞与微生物的差异:植物细胞比细菌等微生物更易受剪切力损伤。
- 替代方案:现代植物细胞培养常采用低剪切力的反应器(如气升式反应器)。
搅拌式生物反应器的工作原理:
搅拌式反应器通过搅拌桨高速旋转产生涡流,促进氧气和营养物质的扩散。然而,这种机械运动会产生强烈的剪切力,对细胞造成物理损伤。
植物细胞的敏感性:
- 细胞壁的局限性:虽然植物细胞有细胞壁,但在悬浮培养中,细胞分散为单个单元,细胞壁的保护作用有限。
- 剪切力的破坏作用:高剪切力会导致细胞膜破裂、细胞器损伤,甚至细胞死亡,从而降低培养效率。
结论:
由于植物细胞对剪切力的耐受性较差,传统的搅拌式生物反应器不适合用于植物细胞的培养。现代技术中,通常选择低剪切力的反应器(如气升式反应器)或优化培养条件(如添加保护剂)来解决这一问题。