超低温保存应用：适应于一系列细胞、组织和有机体（例如细菌、酵母、血红细胞、杂交瘤、哺乳动物配子和高等植物培养细胞），并且已成功地开发其商业价值，特别是牛精zi和胚胎，以及最近的软体动物幼体。冰冻配子和胚胎在人类生育管理上的作用也变得越来越重要了。
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冰冻和解冻对大多数细胞都是严重的胁迫，通过控制冷冻和解冻的速度、以及改变细胞和细胞质的化学环境来改变。冰冻配子和胚胎在人类生育管理上的越来越重要。了解超低温保存的注意事项：
在冰冻过程中，主要的胁迫来自：①暴露在低温下；②冰晶的机械、物理效应；③胞外溶液性质的改变；④胞内溶液类似性质的改变。
超低温损伤的一个原因，可能是细胞本身没有结冰时温度下降对细胞结构和功能的影响。若发生这种直接的低温损伤，则在降温过程中会很快地表现出来并取决于冷冻速度，随冷冻速度增加而增加。这种损伤在很多细胞包括细菌、酵母、原生生物、藻类、高等植物和哺乳类细胞系中都可观察到。
在水溶液环境的细胞系统中，冷冻速度慢将导致胞外结冰，而细胞仍未结冰，不过已处于超冷却状态（即处于溶液冰点以下，但无冰晶形成）。胞外结冰的主要后果是溶质从冰晶中排出，并在剩余的液体部分积累。这小部分溶液很快积累大量溶质，因而对细胞造成了高渗环境，以致未结冰细胞的渗透胁迫也就增加 （图1）。细胞的反应表现为失水、体积减少，并且因细胞膜的表面积减少可能遭受一系列机械损伤。这些损伤包括由于细胞收缩引起质膜物质丢失，这可能导致解冻过程中随着细胞恢复其原来的体积而发生胞溶作用。显然，在这种低温脱水过程中，未冰冻细胞的细胞质将更加浓缩，其细胞器将和整体细胞一样遭受后面损伤性的渗透胁迫效应。细胞外的冰晶和未结冰溶液将同时存在，直至达到溶液的共溶温度，在这种温度下，溶质开始晶体化。
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