生物工藝學下游技術(shù)第三章細胞破碎(存儲版)
【正文】 融過程中可能引起某些蛋白質(zhì)變性。 化學滲透法優(yōu)點： 缺點： ?對產(chǎn)物釋放有一定的選擇性，可使一些較小分子量的溶質(zhì)如多肽和小分子的酶蛋白透過，而核酸等大分子量的物質(zhì)仍滯留在胞內(nèi)； ?細胞外形完整，碎片少，漿液粘度低，易于固液分離和進一步提取。 處理 G細菌，對細胞外層膜有破壞作用。 ?誘發(fā)微生物產(chǎn)生過剩的溶胞酶或激發(fā)自身溶胞酶的活力，以達到細胞自溶的目的。 空穴泡由于受到超聲波的迅速沖擊而閉合，從而產(chǎn)生一個極為強烈的沖擊波壓力，由它引起的粘滯性旋渦在介質(zhì)中的懸浮細胞上造成了剪切應力，促使細胞液體發(fā)生流動，從而使細胞破碎。 珠磨法的破碎率一般控制在 80%以下：降低能耗、減少大分子目的產(chǎn)物的失活、減少由于高破碎率產(chǎn)生的細胞小碎片不易分離而給后續(xù)操作帶來的困難。 真菌的細胞壁 ? 大多數(shù)真菌的多糖壁，主要存在三種聚合物，葡聚糖（主要以 β －（ 1→3 ）鍵連接，某些以 β －（ l→6 ）鍵連接），幾丁質(zhì)（以微纖維狀態(tài)存在） ,糖蛋白。 ? 短肽一般由四或五個氨基酸組成，如 L－丙氮酸－ D－谷氨酸－ L－賴氨酸－ D－丙氨酸。微生物細胞的破碎 微生物細胞的破碎 ? 微生物的代謝產(chǎn)物有的分泌到細胞或組織之外，稱為 胞外產(chǎn)物 。 細菌的細胞壁 ? 幾乎所有細菌的細胞壁都是由堅固的骨架 —— 肽聚糖 組成，是由肽聚糖鏈借短肽交聯(lián)而成，使細胞具有一定的形狀和強度。有甘露聚糖－酶的復合物，它可以共價連接到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上，也可以不連接。 （ Bead mill） 原理： ?實驗室規(guī)模的細胞破碎設備有 Mickle高速組織搗碎機、 Braun勻漿器； ?中試規(guī)模的細胞破碎可采用膠質(zhì)磨處理； ?在工業(yè)規(guī)模中，可采用高速珠磨機（瑞士 WAB公司和德國西門子機械公司制造）。其原理可能與空化現(xiàn)象（ cavitation phenomena）引起的沖擊波和剪切作用有關(guān)。 在溶酶系統(tǒng)中，甘露糖對蛋白酶有抑制作用，葡聚糖抑制葡聚糖酶。 （ 1）表面活性劑 可促使細胞某些組分溶解，其增溶作用有助于細胞的破碎。 不同細胞可采用的化學滲透處理方式 細胞類型 變性劑 清潔劑 有機溶劑 酶 抗生素 生物試劑 螯合劑 革蘭氏陰性細菌 * * * * * * 革蘭氏陽性細菌 * * * 酵母菌 * * * * * * 植物細胞 * * * * 巨噬細胞 * * * * 表適用 ?通用性差； ?時間長，效率低，一般胞內(nèi)物質(zhì)釋放率不超過 50%； ?有些化學試劑有毒 。由于冷凍，一方面使細胞膜的疏水鍵結(jié)構(gòu)破裂，另一方面胞內(nèi)水結(jié)晶，使細胞內(nèi)外溶液濃度變化，引起細胞膨脹而破裂。 將破碎后的細
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