二氧化碳（CO2）濃度在細(xì)胞培養(yǎng)中起著至關(guān)重要的作用,，主要影響包括：

1. 維持培養(yǎng)液pH穩(wěn)定：動物細(xì)胞大多數(shù)需要微堿性環(huán)境（pH 7.2～7.4），CO2與培養(yǎng)基中的碳酸氫鈉（NaHCO3）構(gòu)成緩沖系統(tǒng),，幫助維持培養(yǎng)液的pH值,。隨著細(xì)胞代謝產(chǎn)生CO2，培養(yǎng)基會變酸,，因此需要額外的CO2來平衡,。

2. 細(xì)胞代謝和生長的影響：CO2是細(xì)胞代謝的產(chǎn)物，對細(xì)胞生長和代謝至關(guān)重要,。細(xì)胞培養(yǎng)中不精確控制CO2分壓（pCO2）,，但維持在一定范圍（30 - 80 mmHg）十分重要。過高或過低的pCO2水平都不利于細(xì)胞生長,、代謝以及蛋白生產(chǎn)和質(zhì)量控制,。

3. 影響細(xì)胞的代謝途徑：例如，HEK293細(xì)胞在特定的環(huán)境條件下,，即使在指數(shù)生長期也會同時(shí)消耗葡萄糖和乳酸,。這種代謝轉(zhuǎn)變導(dǎo)致細(xì)胞代謝更加平衡，細(xì)胞密度更高,。

4. 細(xì)胞分化和行為的影響：pH值的偏離最佳值可以改變癌細(xì)胞的行為,，包括增殖、轉(zhuǎn)移,、代謝適應(yīng)和腫瘤形成,，通過改變選擇性pH敏感蛋白的結(jié)構(gòu)和功能。此外,，CO2水平的變化也會影響細(xì)胞的分化,，例如,，提高的CO2（和降低的pH）水平加速了培養(yǎng)中的人類前脂肪細(xì)胞的分化。

5. 細(xì)胞培養(yǎng)環(huán)境的模擬：在體外培養(yǎng)模型中,，CO2的測量和監(jiān)控至關(guān)重要,。溶解CO2濃度的理想操作范圍通常為5 – 30%，具體數(shù)值由培養(yǎng)過程和所使用的重組細(xì)胞系決定,。溶解CO2濃度過高會對細(xì)胞培養(yǎng)產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響,，包括有害的代謝變化、生長抑制以及由此導(dǎo)致的生產(chǎn)效率低下,。

6. 細(xì)胞培養(yǎng)的長期監(jiān)測：在長時(shí)間細(xì)胞培養(yǎng)過程中,，維持CO2水平對于保持細(xì)胞的生理狀態(tài)至關(guān)重要。例如,，使用先進(jìn)的技術(shù)可以實(shí)時(shí)監(jiān)測細(xì)胞行為,，提供對細(xì)胞遷移、增殖,、分化等過程的深入理解,。維持長期生命條件，如溫度,、CO2濃度和濕度,，可能具有挑戰(zhàn)性，特別是在傳統(tǒng)的倒置顯微鏡下進(jìn)行觀察時(shí),。

綜上所述,，CO2濃度對細(xì)胞培養(yǎng)有著多方面的影響，包括維持培養(yǎng)液的pH穩(wěn)定,、影響細(xì)胞代謝和生長,、調(diào)節(jié)細(xì)胞的代謝途徑、影響細(xì)胞分化和行為,，以及在細(xì)胞培養(yǎng)的長期監(jiān)測中發(fā)揮作用,。因此，精確控制CO2濃度對于細(xì)胞培養(yǎng)的成功至關(guān)重要,。