Cryopreservation (original) (raw)
La crioprotecció (en anglès: cryopreservation, cryoconservation) és un procés on les cèl·lules biològiques de tot un teixit es conserven per refredament fins a temperatures per sota dels 0 °C, típicament de 77 K o, cosa equivalent, de −196 °C (el punt d'ebullició del nitrogen líquid). A aquestes temperatures tan baixes qualsevol activitat biològica, incloent les de les reaccions bioquímiques que podrien portar la mort cel·lular estan efectivament aturades. Tanmateix quan les solucions crioprotectores no es fan servir, les cèl·lules que són conservades tenen sovint danys durant la congelació o l'escalfament a la temperatura d'una habitació.
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| dbo:abstract | Kryoprezervace je metoda zachování genových zdrojů rostlin a živočichů využívající ke zmrazování tekutého dusíku. Nejčastěji se zmrazují spermie a vajíčka živočichů, ale také meristémy, vzrostné vrcholy a embrya rostlin. Kryoprezervace se provádí ve specializovaných laboratořích ústavů, škol a v genových bankách. Jako proti narušení buněk se používají glycerol či dimethylsulfoxid bránící vzniku krystalů ledu v buňce. Postupné ochlazování znamená, že vzorky jsou uloženy nejčastěji v peletách či a v řízených podmínkách ochlazovány na -35 až -45 °C po 0,5 až 1 °C za minutu. Poté jsou převedeny do tekutého dusíku. Stejně pozvolna dochází k rozmrazování, nejčastěji ve vodní lázni o teplotě 40 °C.[zdroj?] Po rozmrazení je třeba odstranit kryoprezervanty a ověřit . (cs) الحفظ بالبرودة أو الحفظ بالتجميد هي عملية حفظ العضية الخلوية والخلايا والنسيج الخلوي والنسيج البيني خارج الخلية والأعضاء، أو أي بنية بيولوجية معرضة للضرر بسبب حركية التفاعل الكيميائية غير المنظمة. تُحفظ تلك البنى العضوية عن طريق تبريدها بدرجات حرارة منخفضة جدًا (80 درجة سيليزيوس تحت الصفر بشكل معياري وباستخدام ثاني أوكسيد الكربون، أو حتى 196– سيلزيوس باستخدام النيتروجين السائل). في درجات الحرارة المنخفضة بشكل كافٍ، تتوقف كافة النشاطات الكيميائية أو الإنزيمية التي قد تسبب أذى للمادة البيولوجية المدروسة. تسعى طرق الحفظ بالبرودة إلى الوصول لدرجات حرارة منخفضة بدون التسبب بضرر إضافي، وهو ما قد ينجم عن تشكل بلورات الجليد أثناء عملية التجميد. اعتمدت الأساليب التقليدية للحفظ بالبرودة على تغطية المادة المراد تجميدها بطبقة من الجزيئات تُدعى واقيات التجمد (واقيات البرودة). يجري اسكتشاف واختبار الطرق الجديدة للحفظ بالبرودة بشكل دائم، والسبب هو سُميّة الكثير من الجزيئات الواقية من التجمد. من المفترض عادة الأخذ بعين الاعتبار أن الحفظ بالبرودة قد يبدّل أو يعدل بنية وعمل الخلايا إلا إذا أُثبت عكس ذلك في مجموعة معينة من الخلايا. حفظ الموارد الجينية الحيوانية بالبرودة هو عملية تُجمع خلالها المادة الوراثية للحيوان وتُخزن بغية الحفاظ على السلالة. (ar) La crioprotecció (en anglès: cryopreservation, cryoconservation) és un procés on les cèl·lules biològiques de tot un teixit es conserven per refredament fins a temperatures per sota dels 0 °C, típicament de 77 K o, cosa equivalent, de −196 °C (el punt d'ebullició del nitrogen líquid). A aquestes temperatures tan baixes qualsevol activitat biològica, incloent les de les reaccions bioquímiques que podrien portar la mort cel·lular estan efectivament aturades. Tanmateix quan les solucions crioprotectores no es fan servir, les cèl·lules que són conservades tenen sovint danys durant la congelació o l'escalfament a la temperatura d'una habitació. (ca) Unter Kryokonservierung (von altgriechisch κρύος krýos „Kälte, Frost, Eis“ und lateinisch conservare „erhalten, bewahren“) versteht man das Aufbewahren von Zellen oder Gewebe durch Einfrieren in flüssigem Stickstoff. Mit Hilfe dieses Verfahrens ist es möglich, die Vitalität der Zellen nahezu unbegrenzt aufrechtzuerhalten, obgleich das biologische System in den Aggregatzustand eines Festkörpers übergeht. Kryokonservierung kann sowohl bei Pflanzenzellen als auch bei tierischen Zellen angewandt werden, beim Menschen zum Beispiel auch bei Blut, Spermien, Eizellen und Embryonen. Die Lagerung findet in sogenannten Kryobanken statt. Die konservierten Zellen können so über einen sehr langen Zeitraum in einer Art Kältestarre erhalten werden, in der alle Stoffwechselvorgänge nahezu zum Stillstand kommen. Nach dem Auftauen können die Zellen ihre normalen physiologischen Prozesse wieder aufnehmen. Embryonen können dann zum Beispiel in die Gebärmutterhöhle transferiert werden. Einzelne Zellen können so schnell eingefroren werden, dass das Wasser nur kleine Eiskristalle bildet. Bei größeren, mehrzelligen Organismen bilden sich beim Einfrieren jedoch aufgrund der zu geringen Temperaturabsenkung im Kern Eiskristalle, die so groß werden, dass sie die Zellwände durchbrechen und damit irreparabel zerstören.Das Einfrieren von Erdbeeren im Gefrierschrank verdeutlicht die Zellschädigungen beim Einfrieren anschaulich: Nach dem Auftauen wirken die Erdbeeren matschig – sie haben Wasser verloren, das aus den beschädigten Zellen ausgetreten ist. (de) Cryo-preservation or cryo-conservation is a process where organisms, organelles, cells, tissues, extracellular matrix, organs, or any other biological constructs susceptible to damage caused by unregulated chemical kinetics are preserved by cooling to very low temperatures (typically −80 °C or −112 °F using solid carbon dioxide or −196 °C (−321 °F) using liquid nitrogen). At low enough temperatures, any enzymatic or chemical activity which might cause damage to the biological material in question is effectively stopped. Cryopreservation methods seek to reach low temperatures without causing additional damage caused by the formation of ice crystals during freezing. Traditional cryopreservation has relied on coating the material to be frozen with a class of molecules termed cryoprotectants. New methods are being investigated due to the inherent toxicity of many cryoprotectants. Cryoconservation of animal genetic resources is done with the intention of conservation of the breed. (en) La criopreservación es el proceso en el cual las células o tejidos son congelados a muy bajas temperaturas, generalmente entre -80 °C y -196 °C (el punto de ebullición del nitrógeno líquido) para disminuir las funciones vitales de una célula o un organismo y poderlo mantener en condiciones de vida suspendida por mucho tiempo. A esas temperaturas, cualquier actividad biológica, incluidas las reacciones bioquímicas que producirían la muerte de una célula, quedan efectivamente detenidas. Los métodos de criopreservación buscan alcanzar bajas temperaturas sin causar daños adicionales causados por la formación de hielo durante la congelación. La criopreservación tradicional se ha basado en recubrir el material a congelar con una clase de moléculas denominadas crioprotectores. Se investigan constantemente nuevos métodos debido a la toxicidad inherente de muchos crioprotectores. Por defecto, debe considerarse que la criopreservación altera o compromete la estructura y función de las células a menos que se demuestre lo contrario en una población celular particular. (es) Kriopreservasi atau pengawetan kriogenik adalah proses di mana organel, sel, jaringan, matriks ekstraseluler, organ, atau struktur biologis lainnya yang rentan terhadap kerusakan akibat kinetika kimia yang tak teratur dipertahankan dengan pendinginan hingga suhu yang sangat rendah (biasanya −80 °C menggunakan karbon dioksida padat atau −196 °C menggunakan nitrogen cair). Pada suhu yang sangat rendah, aktivitas enzimatik atau kimia apa pun yang dapat menyebabkan kerusakan pada bahan biologis akan dihentikan secara efektif. Metode kriopreservasi berusaha mencapai suhu rendah tanpa menyebabkan kerusakan tambahan yang disebabkan oleh pembentukan kristal es selama proses pembekuan. Kriopreservasi tradisional mengandalkan pelapisan bahan yang akan dibekukan dengan kelas molekul yang disebut krioprotektan. Metode baru yang lebih efektif sedang diselidiki karena adanya toksisitas pada banyak bahan krioprotektan. (in) La criopreservazione, o crioconservazione, è un processo di laboratorio attraverso cui cellule o tessuti vengono conservati a bassissime temperature (di norma a −196 °C, punto di ebollizione dell'azoto liquido). Una delle tecniche di criopreservazione è la . (it) La cryoconservation, appelée aussi cryosuspension, cryofixation ou cryopréservation, est un procédé où des cellules ou tissus entiers sont conservés en les refroidissant à très basse température, typiquement 77 K ou −196 °C (le point d'ébullition de l'azote liquide). À ces températures extrêmement basses, toute activité biologique est suspendue[réf. non conforme], y compris les réactions biologiques qui provoqueraient la mort cellulaire. Cependant, en l'absence de solutions cryoprotectrices, le gel nuit aux cellules conservées alors qu'elles approchent des températures basses (lors du refroidissement) ou des températures ambiantes (lors du réchauffement). (fr) 冷凍保存（れいとうほぞん）、低温保存（ていおんほぞん）は、細胞・組織やその他の物質を0℃以下に冷却することにより、化学反応や時間経過による損傷から保護する技術である。 (ja) Krioprezerwacja a. kriokonserwacja (od gr. κρύος, kryos, „zimno” i łac. praeservare lub conservare, „zachować”) – proces, w którym komórki lub tkanki są przechowywane w ujemnej temperaturze, zwykle 77 K, czyli −196 °C (temperatura wrzenia ciekłego azotu). W tak niskiej temperaturze zatrzymuje się wszelka aktywność biologiczna, łącznie z biochemicznymi reakcjami prowadzącymi do śmierci komórkowej. Jednakże bez użycia mieszanin witryfikujących (szklących), przechowywane komórki ulegają uszkodzeniom związanym z niską temperaturą lub ponownym ogrzaniem do temperatury pokojowej. (pl) Criopreservação ou crioconservação é um processo onde células ou tecidos biológicos são preservados através do congelamento a temperaturas negativas, geralmente entre -156 e −196 °C (o ponto de ebulição do nitrogênio líquido ou em fase de vapor). (pt) Кріоконсерва́ція — метод заморожування і тривалого зберігання біологічних об'єктів в рідкому азоті (196 °). Широко використовується для заморожування сперми, ембріонів тощо. (uk) Криоконсерва́ция (от греч. κρύος — холод и лат. conservo — сохраняю) — процесс низкотемпературного сохранения живых биологических объектов с возможностью восстановления их биологических функций после размораживания. (ru) 深低溫保存，也称为超低溫保存（英語：cryopreservation），指將生物、生命組織、或細胞等有機物質和其他物質在攝氏零下196度或以下的低溫保存的一種技術。一般來說，深低溫保存是泛指在低於零下196度攝氏 / 77度開氏 (即液態氮的熔點) 的低溫下保存生物材料或物質。在此溫度 (-196攝氏度) 下，所有生物活動，理論上都會停止，包括一些會使細胞死亡的生物化學活動。 (zh) |
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(it) La cryoconservation, appelée aussi cryosuspension, cryofixation ou cryopréservation, est un procédé où des cellules ou tissus entiers sont conservés en les refroidissant à très basse température, typiquement 77 K ou −196 °C (le point d'ébullition de l'azote liquide). À ces températures extrêmement basses, toute activité biologique est suspendue[réf. non conforme], y compris les réactions biologiques qui provoqueraient la mort cellulaire. Cependant, en l'absence de solutions cryoprotectrices, le gel nuit aux cellules conservées alors qu'elles approchent des températures basses (lors du refroidissement) ou des températures ambiantes (lors du réchauffement). (fr) 冷凍保存（れいとうほぞん）、低温保存（ていおんほぞん）は、細胞・組織やその他の物質を0℃以下に冷却することにより、化学反応や時間経過による損傷から保護する技術である。 (ja) Krioprezerwacja a. kriokonserwacja (od gr. κρύος, kryos, „zimno” i łac. praeservare lub conservare, „zachować”) – proces, w którym komórki lub tkanki są przechowywane w ujemnej temperaturze, zwykle 77 K, czyli −196 °C (temperatura wrzenia ciekłego azotu). W tak niskiej temperaturze zatrzymuje się wszelka aktywność biologiczna, łącznie z biochemicznymi reakcjami prowadzącymi do śmierci komórkowej. Jednakże bez użycia mieszanin witryfikujących (szklących), przechowywane komórki ulegają uszkodzeniom związanym z niską temperaturą lub ponownym ogrzaniem do temperatury pokojowej. (pl) Criopreservação ou crioconservação é um processo onde células ou tecidos biológicos são preservados através do congelamento a temperaturas negativas, geralmente entre -156 e −196 °C (o ponto de ebulição do nitrogênio líquido ou em fase de vapor). (pt) Кріоконсерва́ція — метод заморожування і тривалого зберігання біологічних об'єктів в рідкому азоті (196 °). Широко використовується для заморожування сперми, ембріонів тощо. (uk) Криоконсерва́ция (от греч. κρύος — холод и лат. conservo — сохраняю) — процесс низкотемпературного сохранения живых биологических объектов с возможностью восстановления их биологических функций после размораживания. (ru) 深低溫保存，也称为超低溫保存（英語：cryopreservation），指將生物、生命組織、或細胞等有機物質和其他物質在攝氏零下196度或以下的低溫保存的一種技術。一般來說，深低溫保存是泛指在低於零下196度攝氏 / 77度開氏 (即液態氮的熔點) 的低溫下保存生物材料或物質。在此溫度 (-196攝氏度) 下，所有生物活動，理論上都會停止，包括一些會使細胞死亡的生物化學活動。 (zh) الحفظ بالبرودة أو الحفظ بالتجميد هي عملية حفظ العضية الخلوية والخلايا والنسيج الخلوي والنسيج البيني خارج الخلية والأعضاء، أو أي بنية بيولوجية معرضة للضرر بسبب حركية التفاعل الكيميائية غير المنظمة. تُحفظ تلك البنى العضوية عن طريق تبريدها بدرجات حرارة منخفضة جدًا (80 درجة سيليزيوس تحت الصفر بشكل معياري وباستخدام ثاني أوكسيد الكربون، أو حتى 196– سيلزيوس باستخدام النيتروجين السائل). في درجات الحرارة المنخفضة بشكل كافٍ، تتوقف كافة النشاطات الكيميائية أو الإنزيمية التي قد تسبب أذى للمادة البيولوجية المدروسة. تسعى طرق الحفظ بالبرودة إلى الوصول لدرجات حرارة منخفضة بدون التسبب بضرر إضافي، وهو ما قد ينجم عن تشكل بلورات الجليد أثناء عملية التجميد. اعتمدت الأساليب التقليدية للحفظ بالبرودة على تغطية المادة المراد تجميدها بطبقة من الجزيئات تُدعى واقيات التجمد (واقيات البرودة). يجري اسكتشاف واختبار الطرق (ar) Kryoprezervace je metoda zachování genových zdrojů rostlin a živočichů využívající ke zmrazování tekutého dusíku. Nejčastěji se zmrazují spermie a vajíčka živočichů, ale také meristémy, vzrostné vrcholy a embrya rostlin. Kryoprezervace se provádí ve specializovaných laboratořích ústavů, škol a v genových bankách. Jako proti narušení buněk se používají glycerol či dimethylsulfoxid bránící vzniku krystalů ledu v buňce. Postupné ochlazování znamená, že vzorky jsou uloženy nejčastěji v peletách či a v řízených podmínkách ochlazovány na -35 až -45 °C po 0,5 až 1 °C za minutu. Poté jsou převedeny do tekutého dusíku. (cs) Unter Kryokonservierung (von altgriechisch κρύος krýos „Kälte, Frost, Eis“ und lateinisch conservare „erhalten, bewahren“) versteht man das Aufbewahren von Zellen oder Gewebe durch Einfrieren in flüssigem Stickstoff. Mit Hilfe dieses Verfahrens ist es möglich, die Vitalität der Zellen nahezu unbegrenzt aufrechtzuerhalten, obgleich das biologische System in den Aggregatzustand eines Festkörpers übergeht. Kryokonservierung kann sowohl bei Pflanzenzellen als auch bei tierischen Zellen angewandt werden, beim Menschen zum Beispiel auch bei Blut, Spermien, Eizellen und Embryonen. Die Lagerung findet in sogenannten Kryobanken statt. (de) Cryo-preservation or cryo-conservation is a process where organisms, organelles, cells, tissues, extracellular matrix, organs, or any other biological constructs susceptible to damage caused by unregulated chemical kinetics are preserved by cooling to very low temperatures (typically −80 °C or −112 °F using solid carbon dioxide or −196 °C (−321 °F) using liquid nitrogen). At low enough temperatures, any enzymatic or chemical activity which might cause damage to the biological material in question is effectively stopped. Cryopreservation methods seek to reach low temperatures without causing additional damage caused by the formation of ice crystals during freezing. Traditional cryopreservation has relied on coating the material to be frozen with a class of molecules termed cryoprotectants. (en) La criopreservación es el proceso en el cual las células o tejidos son congelados a muy bajas temperaturas, generalmente entre -80 °C y -196 °C (el punto de ebullición del nitrógeno líquido) para disminuir las funciones vitales de una célula o un organismo y poderlo mantener en condiciones de vida suspendida por mucho tiempo. A esas temperaturas, cualquier actividad biológica, incluidas las reacciones bioquímicas que producirían la muerte de una célula, quedan efectivamente detenidas. Los métodos de criopreservación buscan alcanzar bajas temperaturas sin causar daños adicionales causados por la formación de hielo durante la congelación. (es) Kriopreservasi atau pengawetan kriogenik adalah proses di mana organel, sel, jaringan, matriks ekstraseluler, organ, atau struktur biologis lainnya yang rentan terhadap kerusakan akibat kinetika kimia yang tak teratur dipertahankan dengan pendinginan hingga suhu yang sangat rendah (biasanya −80 °C menggunakan karbon dioksida padat atau −196 °C menggunakan nitrogen cair). Pada suhu yang sangat rendah, aktivitas enzimatik atau kimia apa pun yang dapat menyebabkan kerusakan pada bahan biologis akan dihentikan secara efektif. Metode kriopreservasi berusaha mencapai suhu rendah tanpa menyebabkan kerusakan tambahan yang disebabkan oleh pembentukan kristal es selama proses pembekuan. Kriopreservasi tradisional mengandalkan pelapisan bahan yang akan dibekukan dengan kelas molekul yang disebut krio (in) |
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