Kryokonservering är en metod för att bevara biologisk vävnad eller celler vid extremt låga temperaturer. Även om det finns många tillämpningar av kryokonservering, är de vanligaste användningsområdena för processen att bevara spermier, embryon, ägg och växtfrön. Det finns också en variant av processen känd som kryogenik som syftar till att bevara människor efter döden i hopp om att återuppliva dem i framtiden.
Kryokonservering sker när vävnad fryses, vanligtvis i flytande kväve, tills den når ett temperaturområde på minst -148 grader Fahrenheit (-100 grader Celsius). Vid dessa temperaturer bevaras vävnaden i ett tillstånd som liknar det för suspenderad animation. Den biologiska vävnadens metaboliska processer saktar ner dramatiskt i extrem kyla, vilket i sin tur saktar ner den naturliga sönderfallsprocessen. Ordet kryokonservering kommer från det grekiska ordet kryos, som betyder kall.
Kryokonserveringsprocessen är inte bara att frysa vävnaden som ska bevaras. Under frysningsprocessen expanderar vätskor som finns i cellerna när de stelnar. Denna expansion skulle orsaka förstörelse av cellerna och skulle förneka alla fördelar med att frysa biologisk vävnad. Kryokonservering innebär vanligtvis att vätskan i vävnaden ersätts med en lösning som liknar frostskyddsmedel som tål de extrema kalla temperaturerna.
Spermier bevaras vanligtvis för konstgjord insemination eller provrörsbefruktning. När en hane ger ett spermieprov fryses provet mellan temperaturerna -175 grader Fahrenheit (-115 grader Celsius) och -320 grader Fahrenheit (-196 grader Celsius) för att hålla provet livskraftigt tills dess användning krävs. Spermier har en maximal livslängd på endast två till fyra dagar, därför om spermier inte bevaras kan det vara betydligt svårare att utföra konstgjord insemination eller provrörsbefruktning enligt en bekväm och effektiv tidsplan.
Konstgjord insemination är en metod för att föra in spermier i de kvinnliga reproduktionsorganen med målet att uppnå en graviditet. Den första förekomsten av mänsklig födelse till följd av användning av kryokonserverade spermier inträffade i början av 1950-talet. Embryon kan kryokonserveras för provrörsbefruktning. När ett ägg har befruktats kan embryot lagras under en längre tid för framtida användning. Det första fallet av en mänsklig födelse från ett embryo som hade kryokonserverats rapporterades i början av 1980-talet.
Kryokonservering kan också användas för att bevara växtfrön och vävnad. Frön fryses ofta för att upprätthålla en mångsidig genetisk rekord. Frön bevaras ofta för användning i händelse av en storskalig förstörelse av sällsynta eller hotade växter. De konserverade fröna kan sedan användas för att regenerera växtgrödor.
Vissa växter är inte produktiva fröproducenter, eller deras frön skulle inte längre vara livskraftiga om de fryses. I dessa fall kan växtvävnad eller celler kryokonserveras. Kryokonservering av vävnader och celler skulle möjliggöra regenerering av växter utan användning av frön.