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15 细胞破碎
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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.
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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
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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
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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.
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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。
在工业规模的破碎中常采用高速珠磨机
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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
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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.
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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。
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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
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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
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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.
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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
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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 3.
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