超低溫保存應(yīng)用：適應(yīng)于一系列細(xì)胞、組織和有機(jī)體（例如細(xì)菌、酵母、血紅細(xì)胞、雜交瘤、哺乳動物配子和高等植物培養(yǎng)細(xì)胞），并且已成功地開發(fā)其商業(yè)價值，特別是牛精zi和胚胎，以及近的軟體動物幼體。冰凍配子和胚胎在人類生育管理上的作用也變得越來越重要了。液氮罐

冰凍和解凍對大多數(shù)細(xì)胞都是嚴(yán)重的脅迫，通過控制冷凍和解凍的速度、以及改變細(xì)胞和細(xì)胞質(zhì)的化學(xué)環(huán)境來改變。冰凍配子和胚胎在人類生育管理上的越來越重要。了解超低溫保存的注意事項：

在冰凍過程中，主要的脅迫來自：①暴露在低溫下；②冰晶的機(jī)械、物理效應(yīng)；③胞外溶液性質(zhì)的改變；④胞內(nèi)溶液類似性質(zhì)的改變。

超低溫?fù)p傷的一個原因，可能是細(xì)胞本身沒有結(jié)冰時溫度下降對細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的影響。若發(fā)生這種直接的低溫?fù)p傷，則在降溫過程中會很快地表現(xiàn)出來并取決于冷凍速度，隨冷凍速度增加而增加。這種損傷在很多細(xì)胞包括細(xì)菌、酵母、原生生物、藻類、高等植物和哺乳類細(xì)胞系中都可觀察到。

在水溶液環(huán)境的細(xì)胞系統(tǒng)中，冷凍速度慢將導(dǎo)致胞外結(jié)冰，而細(xì)胞仍未結(jié)冰，不過已處于超冷卻狀態(tài)（即處于溶液冰點以下，但無冰晶形成）。胞外結(jié)冰的主要后果是溶質(zhì)從冰晶中排出，并在剩余的液體部分積累。這小部分溶液很快積累大量溶質(zhì)，因而對細(xì)胞造成了高滲環(huán)境，以致未結(jié)冰細(xì)胞的滲透脅迫也就增加 （圖1）。細(xì)胞的反應(yīng)表現(xiàn)為失水、體積減少，并且因細(xì)胞膜的表面積減少可能遭受一系列機(jī)械損傷。這些損傷包括由于細(xì)胞收縮引起質(zhì)膜物質(zhì)丟失，這可能導(dǎo)致解凍過程中隨著細(xì)胞恢復(fù)其原來的體積而發(fā)生胞溶作用。顯然，在這種低溫脫水過程中，未冰凍細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)將更加濃縮，其細(xì)胞器將和整體細(xì)胞一樣遭受后面損傷性的滲透脅迫效應(yīng)。細(xì)胞外的冰晶和未結(jié)冰溶液將同時存在，直至達(dá)到溶液的共溶溫度，在這種溫度下，溶質(zhì)開始晶體化。液氮罐