Zašto je CO2 potreban u staničnoj kulturi?

pH tipične otopine za staničnu kulturu je između 7,0 i 7,4. Budući da je karbonatni pH puferski sustav fiziološki pH puferski sustav (važan je pH puferski sustav u ljudskoj krvi), koristi se za održavanje stabilnog pH u većini kultura. Često je potrebno dodati određenu količinu natrijevog bikarbonata prilikom pripreme kultura s prašcima. Za većinu kultura koje koriste karbonat kao pH puferski sustav, kako bi se održao stabilan pH, ugljikov dioksid u inkubatoru treba održavati između 2-10% kako bi se održala koncentracija otopljenog ugljikovog dioksida u otopini za kulturu. Istovremeno, posude za staničnu kulturu moraju biti donekle prozračne kako bi se omogućila izmjena plinova.

Eliminira li korištenje drugih pH puferskih sustava potrebu za CO2 inkubatorom? Utvrđeno je da će se zbog niske koncentracije ugljikovog dioksida u zraku, ako se stanice ne uzgajaju u inkubatoru s ugljikovim dioksidom, HCO3- u mediju za uzgoj iscrpiti, što će ometati normalan rast stanica. Stoga se većina životinjskih stanica i dalje uzgaja u CO2 inkubatoru.

Tijekom proteklih nekoliko desetljeća, područja stanične biologije, molekularne biologije, farmakologije itd. postigla su nevjerojatan napredak u istraživanju, a istovremeno je primjena tehnologije u tim područjima morala pratiti tempo. Iako se tipična oprema za bioznanosti u laboratorijima dramatično promijenila, CO2 inkubator je i dalje važan dio laboratorija i koristi se u svrhu održavanja i poticanja boljeg rasta stanica i tkiva. Međutim, s napretkom tehnologije, njihova funkcija i rad postali su precizniji, pouzdaniji i praktičniji. Danas su CO2 inkubatori postali jedan od rutinskih instrumenata koji se obično koriste u laboratorijima i široko se koriste u istraživanju i proizvodnji u medicini, imunologiji, genetici, mikrobiologiji, poljoprivrednoj znanosti i farmakologiji.

CO2 inkubator stvara okruženje za bolji rast stanica/tkiva kontroliranjem okolnih uvjeta. Rezultat kontrole uvjeta stvara stabilne uvjete: npr. konstantnu kiselost/lužnatost (pH: 7,2-7,4), stabilnu temperaturu (37°C), visoku relativnu vlažnost (95%) i stabilnu razinu CO2 (5%), zbog čega su istraživači u gore navedenim područjima toliko oduševljeni praktičnošću korištenja CO2 inkubatora.

Osim toga, dodavanjem kontrole koncentracije CO2 i korištenjem mikrokontrolera za preciznu kontrolu temperature inkubatora, poboljšana je stopa uspjeha i učinkovitost uzgoja bioloških stanica i tkiva itd. Ukratko, CO2 inkubator je nova vrsta inkubatora koju obični električni termostatski inkubator u biološkim laboratorijima ne može zamijeniti.