细胞破碎解析

1、细胞破碎解析破碎方式机械法非机械法研磨法组织捣碎法酶溶法化学法物理法细胞破碎常用方法高压匀浆超声破碎细胞破碎机理组织捣碎匀浆机 （一）组织捣碎法 利用组织捣碎机的高速旋转叶片所产生的剪切力将细胞捣碎。 一 机械法作用机理：利用匀浆器所产生的剪切力将组织细胞破碎。 （二）匀浆法HC23-高压细胞破碎机DY89-1 型电动玻璃匀浆机 （三）超声波破碎 破碎原理：超声波作用下液体发生空化作用，产生极大的冲击波和剪切力，使细胞破碎。 超声波破碎仪 （一）酶溶法1 原理：利用酶反应分解破坏细胞壁组分的特殊化学键，从而达到破碎细胞的目的。 2方法（1）外加酶法：根据细胞壁的组分组成特点，选用合适的酶，分解

2、破坏细胞壁，然后在低渗溶液中使细胞破裂。 例如：溶菌酶（lysozyme），它能专一地分解细胞壁上糖蛋白分子的1,4糖苷键。（2）自溶法：特殊的酶溶方式 ，所需的溶胞酶由生物细胞自身产生 。 当细胞在一定的 pH 和适宜的温度条件下保温一段时间后 ， 即可通过细胞自身存在的酶系将细胞破坏 ，使细胞内物质释出 ，其效果取决于自溶条件 。 影响因素：温度 、时间 、 p H 、激活剂和细胞代谢途径二 非机械法（二）化学破碎法 1 概念 利用某 些化学试剂 改变细胞壁或细胞膜的通透性（渗透性）使胞内物质有选择地渗透出来 的处理方法叫化学破碎法。2常用的化学试剂（1）有机溶剂法 有机溶剂可破坏细胞壁或

3、膜中的类脂结构 ，从而改变细胞壁或细胞膜的透过性 ，再经提取可使膜结合的酶或胞内酶等释放到胞外 。 常用的有机溶剂：甲苯 、丙酮 、丁醇 、氯仿等 。（2）表面活性剂法 可促使细胞某些组分溶解 ，其增溶作用有助于细胞破碎 。 常用的表面活性剂： Trition X 、Tween等 （三）物理方法 1. 反复冻融法 利用细胞在快速冷冻时，细胞内水很快结晶，形成大量晶核，体积增大，将细胞胀破 2. 温度差破碎法 利用温度的突然变化使细胞通过热胀冷缩的作用而破碎的方法 例如：将待破碎细胞在90维持数分钟，立即放入冰水浴使之冷却，如此反复多次，绝大部分细胞可以被破碎。从细菌或病毒中提取蛋白质和核酸时可

4、用此法。 3. 干燥法 主要通过在干燥过程中使细胞壁膜结合的水分丧失，细胞渗透性发生改变，当用丙酮、丁醇或缓冲液等对干燥细胞进行处理时，胞内物质就容易被抽提出来。可分为：空气干燥、真空干燥、冷冻干燥和喷雾干燥。 4.渗透压冲击法 细胞在高渗透压介质中平衡后，再突然将其转至低渗透压环境中，水会大量进入细胞，使细胞壁和膜胀破 5. 撞击破碎法 细胞冷冻后成为刚性球体，降低破碎难度。操作：细胞喷雾高速冻结高速载气（300 m/s氮气流）将冻结的微粒子送入破碎室，高速撞击撞击板。 冷冻细胞高速氮气方法技术原理效果成本举例机械法研磨法细胞被研磨物磨碎适中便宜组织捣碎法细胞被捣碎机捣碎适中适中匀浆法（孔型）须使细胞通过的小孔，使细胞受到剪切力而破碎剧烈适中细胞悬浮液大规模处理超声波法用超声波的空穴作用使细胞破碎适中昂贵细胞悬浮液小规模处理 细胞壁的破碎方法总结方法技术原理效果成本举例酶法酶消化法细胞壁被消化，使细胞破碎温和昂贵化学法有机溶剂法有机溶剂溶解细胞壁并使之失稳适中便宜甲苯破碎酵母细胞表面活性剂法表面活性剂溶解细胞壁温和适中胆盐作用于大肠杆菌方法技术原理效果成本举例物