生物工藝學(xué)下游技術(shù)第三章細(xì)胞破碎-在線瀏覽
2025-03-05 17:53本頁面
【正文】 ） 甘露聚糖 （ 30%） 蛋白質(zhì) （ 68%） 脂類 （ %） 多聚糖 （ 8090%） 脂類 蛋白質(zhì) 一、細(xì)胞壁的組成和結(jié)構(gòu) ?細(xì)菌破碎的主要阻力來自于肽聚糖的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)越致密，破碎的難度越大，革蘭氏陰性細(xì)菌網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)不及革蘭氏陽性細(xì)菌的堅固； ?酵母細(xì)胞壁破碎的阻力也主要決定于壁結(jié)構(gòu)交聯(lián)的緊密程度和它的厚度； ?由于霉菌細(xì)胞壁中含有幾丁質(zhì)或纖維素的纖維狀結(jié)構(gòu)，其強(qiáng)度比細(xì)菌和酵母菌的細(xì)胞壁有所提高。在珠液分離器的協(xié)助下，珠子被滯留在破碎室內(nèi)，漿液流出從而實現(xiàn)連續(xù)操作。 （ Bead mill） 原理： ?實驗室規(guī)模的細(xì)胞破碎設(shè)備有 Mickle高速組織搗碎機(jī)、 Braun勻漿器； ?中試規(guī)模的細(xì)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(jī)（瑞士 WAB公司和德國西門子機(jī)械公司制造）。 采用 高壓勻漿器 （由高壓泵和勻漿閥組成，英國 APV公司和美國 Microfluidics公司均有產(chǎn)品出售）。細(xì)胞在這一系列高速運動過程中經(jīng)歷了剪切、碰撞及由高壓到常壓的變化，從而造成細(xì)胞破碎。 ?易造成堵塞的團(tuán)狀或絲狀真菌， ?較小的革蘭氏陽性菌， ?含有包含體的基因工程菌（因包含體堅硬，易損傷勻漿閥） 不宜采用高壓勻漿法。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)。 （ Ultrasonication） 一般桿菌比球菌易破碎， G細(xì)菌比 G+細(xì)菌易破碎，對酵母菌的效果較差， 該法 在實驗室小規(guī)模細(xì)胞破碎中常用 。 （ Enzymatic Lysis） （ 1）外加酶法 常用的溶酶 溶菌酶、 β1， 3葡聚糖酶、 β1， 6葡聚糖酶、 蛋白酶、 甘露糖酶、 糖苷酶、 肽鍵內(nèi)切酶、 殼多糖酶等 溶菌酶主要用于細(xì)菌類 細(xì)胞壁溶解酶是幾種酶的復(fù)合物 對酵母細(xì)胞采用酶法破碎時，先加入蛋白酶作用蛋白質(zhì) 甘露聚糖結(jié)構(gòu)，使二者溶解，再加入葡聚糖酶作用裸露的葡聚糖層，最后只剩下原生質(zhì)體，這時若緩沖液的滲透壓變化，則細(xì)胞膜破裂，釋出胞內(nèi)產(chǎn)物。 酶溶法的優(yōu)點： 選擇性釋放產(chǎn)物，條件溫和，核酸泄出量少，細(xì)胞外形完整。 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。 ?影響自溶過程的主要因素有溫度、時間、 pH值、激活劑和細(xì)胞代謝途徑等。 （ 2）自溶法（ Autolysis） 某些化學(xué)試劑，如有機(jī)溶劑、變性劑、表面活性劑、抗生素、金屬螯合劑等，可以改變細(xì)胞壁或膜的通透性（滲透性），從而使胞內(nèi)物質(zhì)有選擇地滲透出來。 如 Triton X100是一種非離子型清潔劑 ，對疏水性物質(zhì)具有很強(qiáng)的親和力，能結(jié)合并溶解磷脂，破壞
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