第1页：15 细胞破碎
15 细胞破碎
第2页：定义: 细胞破碎就是采用一定的方法
定义: 细胞破碎就是采用一定的方法：定义:
- 细胞破碎就是采用一定的方法，在一定程度上破坏细胞壁和细胞膜，设法使胞内产物最大程度地释放到液相中，破碎后的细胞浆液经固液分离除去细胞碎片后，再采用不同的分离手段进一步纯化.
第3页：15.1 细胞壁的组成和结构
15.1 细胞壁的组成和结构
- 15.1细胞壁的组成和结构
- 微生物细胞壁的化学组成和结构细菌，肽聚糖的网状结构酵母菌：葡聚糖，甘露聚糖，蛋白质真菌：细胞壁更厚
- 植物细胞壁的化学组成和结构初生壁，次生壁具有很高的机械强度
第4页：15.2 细胞破碎技术 机械法和非
15.2 细胞破碎技术 机械法和非
- 15.2 细胞破碎技术
- 机械法和非机械法
- 15.2.1机械法机械法主要是利用高压、研磨或超声波等手段在细胞壁上产生的剪切力达到破碎目的.包括高压匀浆法,珠磨法和超声破碎法
第5页：高压匀浆器 影响匀浆破碎的主要因素是压力
高压匀浆器 影响匀浆破碎的主要因素是压力
- 高压匀浆器
- 影响匀浆破碎的主要因素是压力、温度和通过匀浆器阀的次数。
- 高压匀浆法的适用范围较广，在微生物细胞和植物细胞的大规模处理中常采用.
第6页：高速珠磨机
高速珠磨机：(high spced bead mill) 研磨是常用的一种方法，它将细胞悬浮液与玻璃小珠、石英砂或氧化铝等研磨剂一起快速搅拌，使细胞获得破碎。
第7页：超声波破碎器 超声波处理细胞悬浮液时
超声波破碎器 超声波处理细胞悬浮液时
- 超声波破碎器
- 超声波处理细胞悬浮液时，破碎作用受许多因素的影响，通常声强和振幅影响很大，但强度太高易使蛋白质变性，频率的变化影响不明显：此外介质的离子强度、pH值、菌体的种类和浓度也有很大的影响.
- 超声波振荡过程中遇到的最大问题就是产生的热量不容易驱散，所以影响了它在大规模工业上的应用，但在实验室和小规模生产中是一种很好的方法
第8页：15.2.2 非机械法 非机械方法很多
15.2.2 非机械法 非机械方法很多
- 15.2.2 非机械法
- 非机械方法很多，包括酶解、渗透压冲击、冻结和融化、干燥法和化学法溶胞等.
- 1)酶解法是利用酶反应，分解破坏细胞壁上特殊的键，从而达到破碎目的。酶解法可以在细胞悬浮液中加入特定的酶，也可以采用自溶作用。
- 酶解法的优点是发生酶解的条件温和、能选择性地释放产物、胞内核酸等泄出量少、细胞外形较完整、便于后步分离等；但酶水解价格高，故小规模应用较广.
第9页：渗透压冲击法 冻融法 干燥法 化学法
渗透压冲击法 冻融法 干燥法 化学法
- 渗透压冲击法
- 冻融法
- 干燥法
- 化学法:采用化学法处理可以溶解细胞或抽提胞内组分。常用酸、碱、表面活性剂和有机溶剂等化学试剂。
第10页：15.2.3 选择破碎方法的依据
15.2.3 选择破碎方法的依据：(1)细胞的处理量(2)细胞壁的强度和结构(3)目标产物对破碎条件的敏感性(4) 破碎程度适宜的操作条件应从高的产物释放率，低的能耗和便于后步提取这二方面进行权衡
第11页：15.2.4 破碎技术研究的方向
15.2.4 破碎技术研究的方向
- 15.2.4 破碎技术研究的方向
- (1)多种破碎法的结合
- (2)与上游技术结合
- (3)与下游操作技术结合
第12页：15.3 破碎率的测定
15.3 破碎率的测定
- 破碎率R:细胞破碎的程度.常用的方法是测定目的产物的释放量: 释放的蛋白的量或酶的量.
第13页：15.4 基因工程包涵体的纯化方法
15.4 基因工程包涵体的纯化方法
- 15.4 基因工程包涵体的纯化方法
- 包涵体的洗涤和目标蛋白的变性溶解
- 目标蛋白的复性
第14页：思考题
思考题
- 思考题
- 1.细胞破碎的目的
- 2.举出几种细胞破碎常用的方法
