細胞培養方式及環境因素的影響
人工構建的體外培養環境能夠給予細胞適宜的生長環境，將溫度、pH值、滲透壓、O2和CO2以及激素、營養物質的濃度調整至合適的範圍，可以實現不同的培養效果。以上理化參數和生理條件中，除溫度外，其餘參數均可由培養基調控。細胞生長的生理環境較其理化參數更為複雜，通過更好的了解細胞增殖所需的生長因子等營養物質，搭建適宜的細胞培養環境，可以獲得更理想的實驗結果。
細胞培養體系分類
現階段有兩種基本細胞培養體系。一種是細胞在培養中自由漂浮生長，即懸浮培養。另一種是利用人工基質為細胞提供單層生長環境，即貼壁培養。
什麼是貼壁培養？
大多數脊椎動物細胞和原代細胞具有貼壁依賴性，因此需要在適合的基質中進行貼壁培養，同時為了使細胞能夠更好的附著貼壁和伸展，在開展細胞培養前必須進行組織培養處理。
此方法需採用機械方法或酶法解離細胞，同時傳代周期固定，易於在倒置顯微鏡下目視觀察。細胞表面積是限制細胞貼壁培養效果的主要因素之一，細胞產量較為有限，常用於細胞學研究等多學科領域中。
什麼是懸浮培養？
部分無黏附性的細胞，如造血細胞係等，可以採用懸浮培養的方式。此方式更易完成細胞傳代，且無需使用機械方法或酶法對細胞進行解離，但需每日對細胞計數併計算存活率，以遵循細胞的生長方式。同時培養時可將培養基質稀釋以增加對細胞生長的刺激。
懸浮培養的細胞可選擇使用未經組織培養處理的培養容器，隨著培養後細胞數量增加，培養物體積與表面積之比隨之增高，氣體交換也受到影響，因此通常使用旋轉瓶或磁力攪拌器對培養基進行攪拌以保證氣體充分交換。懸浮培養的細胞生長會受到細培養基中細胞數目的限制，因此易於擴大規模培養，可批量收穫產物，適用於批量生產等應用領域。
不同理化參數對細胞培養結果的影響
培養過程中，理化參數變化與細胞培養效果也密切相關。
01
pH值對細胞培養效果的影響
不同種類細胞最適宜生長的pH值存在差異。多數哺乳動物細胞係可以在pH7.4環境中取得良好培養效果，不同細胞株的培養效果差異較小。研究發現，部分成纖維細胞系適合生長於輕度偏鹼性環境中（pH7.4~7.7），Sf9、Sf21等昆蟲細胞適合在弱酸性環境（pH6.2）中生長，而部分轉化細胞系更適宜在pH7.0~7.4的輕度偏鹼性環境中培養。
02
CO2濃度對細胞培養效果的影響
培養基可為細胞提供限定pH值的生長環境，通常培養基通過CO2-HCO3-碳酸氫鹽或HEPES等有機緩衝液等緩衝系統起到一定的緩衝作用。 CO2-HCO3-碳酸氫鹽體系的平衡對維持培養基的pH值起到關鍵作用，因此，使用CO2-HCO3-碳酸氫鹽緩衝體系進行細胞培養，尤其是需要高濃度條件培養的細胞系或開放式培養皿培養的細胞，通常加入外源性CO2。大多數細胞培養實驗中，通常使用4%~10%CO2濃度，但每種培養基有其最佳的碳酸氫鹽濃度和CO2張力，以便將培養體系維持在適當的pH值環境和滲透壓。因此需在細胞培養實驗前仔細閱讀說明書，以保證實驗的順利進行。
03
溫度對細胞培養效果的影響
細胞來源供體的體溫是決定細胞培養最佳溫度條件的主要因素，同時供體的不同部位也存在一定的溫度差異，例如骨骼肌溫度略高於皮膚溫度。細胞培養環境溫度過高會嚴重影響培養效果，因此在實驗過程中通常將培養箱溫度設定為略低於最佳培養溫度。
多數人類和哺乳動物細胞的最佳培養環境溫度為36℃~37℃。昆蟲細胞更適合在27℃，略高或略低都將影響昆蟲細胞的生長速度，而當溫度高於30℃時，昆蟲細胞的存活率將大大降低。禽類細胞通常適宜在38.5℃的條件下生長，37℃的環境溫度也可以維持禽類細胞生長，但速度明顯低於38.5℃時的生長速度。而來源於冷水魚、兩棲動物等冷血動物細胞系的細胞更適合在相對低溫的15℃~26℃的溫度範圍內培養。