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细胞破碎方法
细胞破碎是提取胞内产物的关键步骤，破碎方法的得当与否，直接影响到所提取产品的产量、质量和生产成本。实验室对组织细胞的破碎方法很多，有机械方法、物理方法、化学...[查看全部]
细胞破碎仪是利用外力破坏细胞膜和细胞壁，使细胞内容物成分释放出来的仪器。细胞破碎仪优点是保持细胞活性，省时，样品损失少，可以处理大量样品。因此细胞破碎仪的不断发展和改进，对实验生产的贡献是十分可观的。
细胞破碎仪的工作原理破碎细胞的目的是使细胞壁和细胞膜受到不同程度的破坏(增大渗透性)或破碎、释放其中的目标产物，主要采用的方法有机械法和非机械法两大类。
机械破碎处理量大，破碎速度较快，时间短，效率较高，是工业规模细胞破碎的重要手段，细胞受到挤压，剪切和撞击作用，易被破碎在许多情况下，细胞内含物全部释放出来，由于机械搅拌产生热量，破碎要采用冷却措施，机械破碎主要的方法有珠磨法、高压匀浆法、撞击破碎法和超声波等方法。
在生物产物的分离提取中，如果目标物质为胞外产物(如霉菌产生的糖化酶等)，其提取过程较简单，只需直接进行固液分离，获得澄清的滤液，再进行分离纯化操作;如果目标物质为胞内产物或多细胞生物组织中的各种生物分子(如碱性磷酸酶等胞内酶、部分外源基因表达产业或植物细胞产物等)，都需要事先将细胞或组织破碎，使目标物质充分释放到溶液中而且不失去生物活性。
不同的生物体或同一生物体的不同部位的组织，其细胞破碎的难易程序不一，细胞破碎仪使用的方法也不相同，如动物脏器的细胞膜较脆弱，容易破碎，植物和微生物由于具有较坚固的纤维素，半纤维素组成的细胞壁，要采取专门的细胞破碎方法。
细胞破碎仪的分类根据细胞破碎仪所应用的原理，可分为超声波法细胞破碎仪、高压匀浆法细胞破碎仪、高速珠磨法细胞破碎仪。
1、超声波细胞破碎仪
超声波细胞破碎仪就是将电能通过换能器转换为声能，这种能量通过液体介质而变成一个个密集的小气泡，这些小气泡迅速炸裂，产生的大量的能量，从而起到破碎细胞等物质的作用。
2、高压匀浆细胞破碎仪
高压匀浆细胞破碎仪可大规模破碎细胞，高压匀浆器由
... 查看全文细胞破碎仪进行粉碎破碎是目前在生物生产中最常用的破碎仪器。主要使用范围是生物学、微生物学、动物学、农学、制药等领域。在教学、科研、生产、生物化学、药物化学、表面化学的方面有重要意义。
高压细胞破碎法高压细胞破碎法破碎微生物细胞速度快，胞内产物损失小，设备容易放大，受到生物化工学术界的重视。高压细胞破碎法所用设备是高压细胞破碎仪，它由高压泵和细胞破碎阀组成。
从高压室(几十到几百兆帕)压出的细胞悬浮液经过阀座的中心孔道，从阀座和阀之间的小环隙中喷出，速度可达每秒几百米。这种高速喷出的浆液又射到静止的撞击环上，被迫改变方向从出口管流出。细胞在这一系列过程中经历了高速造成的剪切、碰撞以及由高压到常压的变化，从而造成细胞的破碎。
影响破碎率的因素：细胞壁、压力、温度、通过高压细胞破碎仪的次数等。
高压细胞破碎仪有一个或数个往复运动的柱塞，物料在柱塞作用下进入可调节压力大小的阀组中，经过特定宽度的限流缝隙(工作区)后，瞬间失压的物料以极高的流速(1000-1500米/秒)喷出，碰撞在碰撞阀组件之一的冲击环上，产生三种效应：空穴效应、撞击效应、剪切效应。经过这三种效应处理过后，物料粒径可均匀细化到100nm以下，破碎率大于95%。
高压细胞破碎仪对细胞进行挤压破碎，使样品均匀并完全的碎裂，特别适用于厚壁细胞、细菌和较浓样品的破碎，具有无噪音、温升少、无金属离子污染等特点。用于蛋白质研究、核酸提取及细胞破碎领域，广泛应用于大专院校、科研单位的生物实验室及药厂。
高压细胞破碎仪的特点高压细胞破碎仪的进样破碎出样全过程，浸泡在冰水混合物中，保持生物样品活性。运用的压力技术指标(207Mbar)，可以满足用户使用要求最小样品处理量。运用使用寿命长金刚石破碎阀，其耐磨性是陶瓷或碳化钨材料的数十倍至近百倍主机使用液压动力。
高压细胞破碎仪在高压状态下可任意
... 查看全文细胞破碎是提取胞内产物的关键步骤，破碎方法的得当与否，直接影响到所提取产品的产量、质量和生产成本。实验室对组织细胞的破碎方法很多，有机械方法、物理方法、化学方法和生物化学方法等。
细胞破碎条件在破碎前，材料常需要预处理，如动物材料要除去与实验无关甚至有妨碍的结缔组织，脂肪组织和血污等，植物种子需要除壳，微生物材料需将菌体和发酵液成分分开等。
不同实验规模、不同实验材料和实验要求，使用的破碎方法和条件也不同。一些坚韧组织，如肌肉、植物的根茎等，常需要强烈的搅拌或研磨作用，才能把其组织细胞破坏。而比较柔软的组织如肝、脑等，用普通的玻璃匀浆器即可达到完全破坏细胞的目的。
对同一实验材料，由于实验要求不同，采用的破碎方式也存在一定差异，如提取中的核酸和提取其中的核苷酸，前者必须保持十分温和的条件，以保持分子的完整性;后者可采用强烈手段。
主要通过机械切力的作用使组织细胞破碎的方法，常用的器械有组织捣碎机、匀浆器、研钵和研磨、压榨器等。
1、组织捣碎机
将材料配成稀糊状液，放置于筒内约1/3体积，盖紧筒盖，将调速器先拨至最慢处，开动开关后，逐步加速至所需速度。一般用于动物组织、植物肉质种子、柔嫩的叶芽等，转速可高达10000rpm/M以上。由于旋转刀片的机械切力很大，制备一些较大分子如核酸则很少使用。
2、匀浆器
先将剪碎的组织置于管中，再套入研杆来回研磨，上下移动，即可将细胞研碎。匀浆器的研钵磨球和玻璃管内壁之间间隙保持在十分之几毫米距离。制作匀浆器的材料，除玻璃外，还可以用硬质塑料、不锈钢、人造荧光树脂等。此法细胞破碎程度比高速组织捣碎机为高，适用于量少和动物脏器组织。
存在的问题：较易造成堵塞的团状或丝状真菌，较小的革兰氏阳性首以及有些亚细胞器，质地坚硬，易损伤匀浆阀，也不适合用该法处理。
3、研钵
多用于细菌或其他坚硬植物材料，研磨时常
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