细胞破碎技术.pptx

前言破碎细胞方法和技术细胞壁组成和结构细菌细胞壁组成细菌细胞壁组成细菌细胞壁组成细菌细胞壁组成酵母细胞壁酵母细胞壁酵母细胞壁真菌细胞壁细胞壁组分与真菌分类真菌细胞壁真菌细胞壁细胞壁结构与破碎细胞壁结构与破碎破碎分析1.直接测定法2.间接测定法(1)稀释法(1)稀释法(2)质量平衡法(2)质量平衡法(3)电导测定法渗透休克法原理应用超声破碎法设备和原理设备和原理应用与局限应用与局限应用与局限大规模应用对策高压释放匀浆法设备与机理设备与机理设备与机理影响破碎原因影响破碎原因影响破碎原因影响破碎原因影响破碎原因影响破碎原因冰冻压缩释放破碎法设备与机理设备与机理设备与机理技术适用性影响破碎原因影响破碎原因大量破碎微生物细胞方法球磨破碎技术球磨破碎技术设备及原理设备及原理设备及原理设备及原理设备及原理设备及原理设备及原理细胞破碎原理及动力学细胞破碎原理及动力学影响细胞破碎原因及其相互关系影响细胞破碎原因及其相互关系细胞浓度细胞浓度细胞浓度细胞浓度细胞浓度球磨剂球磨剂球磨剂球磨剂球磨剂球磨剂搅动速度搅动速度搅动速度叶轮结构叶轮结构叶轮结构叶轮结构叶轮结构叶轮结构流速流速流速时间温度几个经典实例几个经典实例几个经典实例几个经典实例研磨法原理操作干燥提取法该法适合提取酵母中比较稳定酶。经过干燥使细胞膜渗透性改变，从而使细胞内一些物质轻易抽提。干燥方法包含空气干燥、真空干燥、冷冻干燥和水溶性有机溶剂脱水干燥等。空气干燥普通是在25-30℃或高至35-40℃干燥气流中吹干，将干细胞再悬浮在3-5倍水或缓冲液中，室温下搅拌2-3h抽提。抽提缓冲液pH在8-9时比7.0时抽提可溶性蛋白质较多；假如目标蛋白质稳定性较高，可在40-45℃下抽提；假如目标蛋白质不稳定，需在较低温度下处理。普通来说，空气干燥细胞提取蛋白质要比真空干燥和冷冻干燥多，这是因为在空气干燥时细胞会发生自溶原故。在有机溶剂脱水干燥时使用有机溶剂有丙酮及二氧六环。通常将十倍于细胞悬浮液有机溶剂预冷至-20℃，在搅拌下将细胞悬浮液迟缓倒入有机溶剂，停顿搅拌，静止使之自然沉降，倾去上清，用布氏漏斗真空过滤，滤饼用冷有机溶剂洗涤，抽干后，马上放入内放有石蜡真空干燥器，吸附残余有机溶剂。干燥细胞可采取上述抽提方法进行处理。因为有机溶剂将细胞膜上脂类物质去除，改进了通透性，有利于酶提取。冻融法此法是利用细胞含有大量水份，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，到达破碎细胞目标。普通是将40-70%细胞悬浮液放入低温冰箱使之快速冷冻，冻结后，取出在室温下融化，然后再冷冻，重复进行，通常需三次以上，酶释放率才可能到达满意。此法主要适合用于大肠杆菌和细胞壁较薄细菌，尤其适合用于位胞间质酶释放。冻融法十分简便，不需特殊设备，在试验室中使用很方便，但耗时，耗能，大规模应用困难。化学法有机溶剂法表面活性剂法表面活性剂法变性剂法螯合剂法碱处理法酶处理法酶处理法酶处理法应用与发展应用与发展应用与发展应用与发展应用与发展各种细胞破碎方法比较各种细胞破碎方法比较细胞破碎技术发展由上游处理技术由上游处理技术由上游处理技术由上游处理技术由上游处理技术与下游技术结合