培养细胞用的培养基为人工合成，但动物细胞生活的内环境还有一些成分尚未研究清楚，加入动物血清是为了给体外培养的细胞提供一个类似生物体内的环境，此外动物血清中也包含了一些动物的激素和酶,可以促进细胞的发育。
主要作用有：
(1) 提供基本营养物质：氨基酸、维生素、无机物、脂类物质、核酸衍生物等，是细胞生长必须的物质。
(2) 提供激素和各种生长因子：胰岛素、肾上腺皮质激素（氢化可的松、地塞米松）、类固醇激素（雌二醇、睾酮、孕酮）等。生长因子如成纤维细胞生长因子、表皮生长因子、血小板生长因子等。
(3) 提供结合蛋白：结合蛋白作用是携带重要的低分子量物质，如白蛋白携带维生素、脂肪、以及激素等，转铁蛋白携带铁。结合蛋白在细胞代谢过程中起重要作用。
(4) 提供促接触和伸展因子使细胞贴壁免受机械损伤，对培养中的细胞起到某些保护作用。
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