液氮保存原理.doc

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1、细胞外结冰（一般不会引起细胞死亡）在自然条件下，具有一定抗冷性的植物，当其温度逐渐下降到冰点以下时，往往会发生细胞外结冰。植物最容易结冰的部位是细胞外，这是因为细胞外的水中无原生质。就枝条各叶片而言，细胞外结冰首先是从大的导管开始的，然后沿导管以很快的速度进展到枝条的各个部分甚至整个植物体。细胞外结冰的扩展，仅仅只能沿着活细胞以外的细胞间隙进行，通常不能进入植物细胞，因为细胞壁、特别是细胞质膜对于冰晶的入侵具有屏敝作用。在胞外结冰开始后，由于冰表面水势下降，胞内水分便可通过质膜扩散到细胞间隙，供该处冰晶生长。直至胞

2、内外的水势达到平衡。这样胞内由于水分减少而原生质变浓，冰点一步下降，一般不会再结冰。如果温度再进一步下降而下降到－30℃左右，几乎胞内的所有水都迁移至胞外，这种细胞即使置于液氮中胞内也不会形成冰而仍可存活。细胞内结冰（会引起细胞死亡）在一般情况下，温度逐渐降至冰点以下时，细胞外先结冰。由于结冰放热和细胞脱水浓缩，造成不利于细胞内结冰的条件，因而可避免胞内结冰。当降温快时，水分来不及从胞内跑出，胞内的温度已降至冰点以下，于是胞外结冰停止而开始胞内结冰。往往会引起细胞死亡。但如果将它直接放入液氮中，即非常快的骤然降温，

3、所形成的冰晶很微小不会刺伤细胞器，所以细胞仍然存活。