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細胞破碎儀的破碎技術是怎樣的？

在生物產物的分離提取中，如果目標物質為胞外產物（如霉菌產生的糖化酶等），其提取過程較簡單，只需直接進行固液分離，獲得澄清的濾液，再進行分離純化操作；如果目標物質為胞內產物或多細胞生物組織中的各種生物分子（如堿性磷酸酶等胞內酶、部分外源基因表達產業或植物細胞產物等），都需要事先將細胞或組織破碎，使目標物質充分釋放到溶液中而且不失去生物活性。

不同的生物體或同一生物體的不同部位的組織，其細胞破碎的難易程序不一，使用的方法也不相同，如動物臟器的細胞膜較脆弱，容易破碎，植物和微生物由于具有較堅固的纖維素，半纖維素組成的細胞壁，要采取專門的細胞破碎方法。

細胞破碎儀的破碎方法

按照是否存在外加作用力，細胞破碎儀的破碎方法可分為機械法和非機械法兩大類。機械破碎中細胞所受的機械作用力主要有壓縮力和剪切力，非機械破碎主要利用化學或生化試劑（如酶）改變細胞壁或細胞膜的結構而釋放胞內物質。

細胞破碎儀機械破碎法

通過機械運動所產生的剪切力的作用，使細胞破碎的方法稱為機械破碎法。機械破碎法是工業規模細胞破碎的主要手段，具有處理量大，破碎效率高，速度快等特點，適用于植物材料和細菌細胞的破碎。按照所使用的破碎機械的不同，可以分為搗碎法，珠磨法，勻漿法和超聲波破碎法等。

1，細胞破碎儀搗碎法。利用搗碎機高速旋轉葉片鎖產生的剪切力將組織細胞破碎，是一種較劇烈的破碎細胞的方法。通常可先用家用食品加工機將組織打碎，然后再用10000~20000r/min的內刀式組織搗碎機（即高速分散器）將組織的細胞打碎，為了防止發熱或升溫過高，通常是轉10~20s，停10~20s，可反復多次。

搗碎法適用于動物組織，內臟，植物種子，嫩菜葉，較柔軟的果蔬等材料的破碎。但由于旋轉刀片的機械剪切力較大且破碎過程中溫度易迅速上升，不適于核酸等生物大分子的提取。

2，細胞破碎儀琢磨法。琢磨是一種常用的機械破碎細胞的方法，將玻璃小珠與細胞懸浮液一起快速攪拌。由于研磨作用，使細胞獲得破碎，常用的工業設備是高速珠磨機。該法適用于絕大多數微生物細胞的破碎。如采用高速濕法珠磨分離純化重組人腫瘤壞死因子時，菌體經間歇式珠磨機破碎3min，玻璃珠直徑為0.25~0.50mm，裝珠量為破碎室總體積的85%，攪拌轉速1500r/min，破碎液于4攝氏度，15000r/min離心15min后去除細胞碎片。本條件下，目標蛋白回收率可達90.3%，活性回收率為85.8%。

3，細胞破碎儀高壓勻漿法。高壓勻漿破碎又稱高壓剪切破碎法。其破碎原理是：細胞懸浮液在高壓作用下從閥座與閥之間的環隙高速噴出后撞擊到碰撞環上，細胞在受到高速撞擊作用后，急劇釋放到低壓環境，從而在撞擊力和剪切力等的綜合作用下破碎。