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细胞破碎

时间:2024-07-25 12:48:55 编辑:阿旭

试述细胞破碎的方法及各有什么用途。

(1)机械方法指通过机械切力作用使组织破碎的方法:①匀浆法常使用于机体软组织;②组织搅碎机方法常使用于动物韧性组织;③研磨常使用于细菌、酵母。(2)物理方法指通过各种物理因素使组织细胞破碎的方法:①超声波常使用于细胞混悬液;②反复冻融法常使用于培养细胞;③冷热交替法常使用于细菌、病毒;④低渗裂解法常使用于红细胞。(3)化学方法:①有机溶剂常使用于细菌、酵母;②表面活性剂常使用于组织培养细胞;③酶解法常使用于细菌、酵母。

细胞破碎的主要方法有哪些

1、高速组织捣碎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。此法适用于动物内脏组织、植物肉质种子等。2、玻璃匀浆器匀浆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,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。3、超声波处理法用一定功率的超声波处理细胞悬液,使细胞急剧震荡破裂,此法多适用于微生物材料,用大肠杆菌制备各种酶,常选用50-100毫克菌体/毫升浓度,在1KG至10KG频率下处理10-15分钟,此法的缺点是在处理过程会产生大量的热,应采取相应降温措施。对超声波敏感和核酸应慎用。细胞共性1、所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质及糖被构成的生物膜(注意:癌细胞无糖被,容易游走扩散),即细胞膜。2、所有的细胞都含有两种核酸:即DNA与RNA。3、作为遗传信息复制与转录的载体。4、作为蛋白质合成的机器——核糖体,毫无例外地存在于一切细胞内。核糖体,是蛋白质合成的必须机器,在细胞遗传信息流的传递中起着必不可少的作用。

1、机械细胞破碎方法和非机械破碎方法相比有何特点?

机械细胞破碎方法和非机械破碎方法相比的特点:1、机械破碎处理量大、破碎效率高、速度快,主要靠均质作用和球磨碾磨作用;操作时,细胞遭受强大的机械剪切力而被破碎。采用机械法,发热是一个主要问题。2、非机械酶菌溶:利用溶解细胞壁的酶处理菌体细胞,使细胞壁受到部分或完全破坏后,再利用渗透压冲击等方法破坏细胞膜,进一步增大胞内产物的通透性。 酶溶的优点:操作温和,选择性强,酶能快速地破坏细胞壁,而不影响细胞内含物的质量,但缺点是酶的费用高,因而限制了它在大规模生产中的应用。


细胞破碎方法有哪些?

博凌科为解答:1、高速组织捣碎 :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。此法适用于动物内脏组织、植物肉质种 子等。2、玻璃匀浆器匀浆 :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,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。3、超声波处理法 :用一定功率的超声波处理细胞悬液,使细胞急剧震荡破裂,此法多适用于微生物材料,用大肠杆菌制备各种酶,常选用50-100毫克菌体/毫升浓度,在 1KG至10KG频率下处理10-15分钟,此法的缺点是在处理过程会产生大量的热,应采取相应降温措施。对超声波敏感和核酸应慎用。4、反复冻融法: 将细胞在-20度以下冰冻,室温融解,反复几次,由于细胞内冰粒形成和剩余细胞液的盐浓度增高引起溶胀,使细胞结构破碎。5、化学处理法: 有些动物细胞,例如肿瘤细胞可采用十二烷基磺酸钠(SDS)、去氧胆酸钠等细胞膜破坏,细菌细胞壁较厚,可采用溶菌酶处理效果更好。无论用哪一种方法破碎组织细胞,都会使细胞内蛋白质或核酸水解酶释放到溶液中,使大分子生物降解,导致天然物质量的减少,加入二异丙基氟磷酸 (DFP)可以抑制或减慢自溶作用;加入碘乙酸可以抑制那些活性中心需要有疏基的蛋白水解酶的活性,加入苯甲磺酰氟化物(PMSF)也能清除蛋白水解酥活 力,但不是全部,还可通过选择pH、温度或离子强度等,使这些条件都要适合于目的物质的提取。


破碎细胞的目的是什么 工业上常用的破碎细胞方法是什么

破碎细胞的目的是什么 工业上常用的破碎细胞方法是什么
1机械法: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。
1.1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。
1.2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。
1.3. 研钵
多用于细菌或其他坚硬植物材料,研磨时常加入少量石英砂,玻璃粉或其他研磨剂,以提高研磨效果。
1.44. 细菌磨
是一种改良了的研磨器,比研钵具有更大的研磨面积,而且低部有出口。操作时先把细菌和研磨粉调成糊状,每次加入一小勺,研磨20-30秒即可将细菌细胞完全磨碎。
2 物理法
主要通过各种物理因素使组织细胞破碎的方法。在生化制备中常用的方法有:
2.1. 反复冻溶法
原理:因突然冷冻,细胞内冰晶的形成及胞内外溶剂浓度的突然改变而破坏细胞。
方法:将待破碎的细胞在-20度以下冰冻,室温融解,反复几次,由于细胞内冰粒形成和剩余细胞液的盐浓度增高引起溶胀,使细胞结构破碎。
特点:此法适用于组织细胞,多用于动物性材料,对微生物细胞作用较差。
2.2. 急热骤冷法
将材料投入沸水中,维持85-90分钟,至水浴中急速冷却,此法可用于细菌及病毒材料。
2.3. 超声波处理
用一定功率的超声波处理细胞悬液,使细胞急剧震荡破裂,此法多适用于微生物材料,用大肠杆菌制备各种酶,常选用50-100毫克菌体/毫升浓度,频高于15~20KHz的超声波在高强度声能输入下可以进行细胞破碎。其破碎机理:可能与空化现象引起的冲击波和剪切力有关。超声破碎的效率与声频、声能、处理时间、细胞浓度及首种类型等因素有关。
行细胞破碎。其破碎机理:可能与空化现象引起的冲击波和剪切力有关。超声破碎的效率与声频、声能、处理时间、细胞浓度及首种类型等因素有关。
特点:操作简单,重复性较好,节省时间;多用于微生物和组织细胞的破碎。
存在问题:超声波破碎在实验室规模应用较普遍,处理少量样品时操作简便,液量损失少,但是超声波产生的化学自由基团能使某些敏感性活性物质变性失活。而且大容量装置声能传递,散热均有困难,应采取相应降温措施。对超声波敏感和核酸应慎用。空化作用是细胞破坏的直接原因,同时会产生活性氧,所以要加一些巯基保护剂。


细胞破碎技术的破碎阻力

高压匀浆破碎法(homogenization)高压匀浆器是常用的设备,它由可产生高压的正向排代泵(positive displacenemt pump)和排出阀(discharge valve)组成,排出阀具有狭窄的小孔,其大小可以调节。细胞浆液通过止逆阀进入泵体内,在高压下迫使其在排出阀的小孔中高速冲出,并射向撞击环上,由于突然减压和高速冲击,使细胞受到高的液相剪切力而破碎。在操作方式上,可以采用单次通过匀浆器或多次循环通过等方式,也可连续操作。为了控制温度的升高,可在进口处用干冰调节温度,使出口温度调节在20℃左右。在工业规模的细胞破碎中,对于酵母等难破碎的及浓度高或处于生长静止期的细胞,常采用多次循环的操作方法。振荡珠击破碎法 (Skaking Bead)将等体积的小量组织样品与高密度的ZircoBeads放入可密封的2ml螺旋盖微量管中,再加入缓冲液与稳定成份到1.5ml的体积, 用6500RPM振荡机高速上下振动8秒,休息8秒,再振动8秒即可.此方法是目前最快且一次可处理最多样品的方法. 一台机器最多可以在一天处理2400支样品.对小量且多样的人很方便.高速搅拌珠研磨破碎法(fine grinding)研磨是常用的一种方法,它将细胞悬浮液与玻璃小珠、石英砂或氧化铝等研磨剂一起快速搅拌,使细胞获得破碎。在工业规模的破碎中,常采用高速珠磨机 。超声波破碎法(ultrasonication)超声波破碎法利用超声波振荡器发射的15-25kHz的超声波探头处理细胞悬浮液。 超声波振荡器有不同的类型,常用的为电声型,它是由发生器和换能器组成,发生器能产生高频电流,换能器的作用是把电磁振荡转换成机械振动。超声波振荡器以可分为槽式和探头直接插入介质两种型式,一般破碎效果后者比前者好。 渗透压冲击破碎法(osmotic shock)渗透压冲击是较温和的一种破碎方法,将细胞放在高渗透压的溶液中(如一定浓度的甘油或蔗糖溶液),由于渗透压的作用,细胞内水分便向外渗出,细胞发生收缩,当达到平衡后,将介质快速稀释,或将细胞转入水或缓冲液中,由于渗透压的突然变化,胞外的水迅速渗入胞内,引起细胞快速膨胀而破裂。冻融破碎法(freezing and thawing)将细胞放在低温下冷冻(约-15℃),然后在室温中融化,反复多次而达到破壁作用。由于冷冻,一方面能使细胞膜的疏水键结构破裂,从而增加细胞的亲水性能,另一方面胞内水结晶,形成冰晶粒,引起细胞膨胀而破裂。对于细胞壁较脆弱的菌体,可采用此法。酶溶破碎法(enzyme lysis)酶解是利用溶解细胞壁的酶处理菌体细胞,使细胞壁受到部分或完全破坏后,再利用渗透压冲击等方法破坏细胞膜,进一步增大胞内产物的通透性。溶菌酶(lysozyme)适用于革兰氏阴性菌细胞的分解,应用于革兰氏阳性菌时,需辅以EDTA使之更有效地作用于细胞壁。 真核细胞的细胞壁不同于原核细胞,需采用不同的酶。化学破碎法(chemical treatment)采用化学法处理可以溶解细胞或抽提胞内组分。常用酸、碱、表面活性剂和有机溶剂等化学试剂去垢剂破碎法(detergents)蛋白质复性利用包含体与细胞碎片的密度差,用离心法将包含体与细胞碎片和可溶性蛋白质分开,获得了干净的包含体,再对包含体溶解复性。这样首先就摆脱了大量的杂蛋白、核酸、热原、内毒素等杂质,使后面的分离纯化简单了。从这个角度上讲,包含体的形成对分离纯化亦有好处。

细胞破碎的主要方法有哪些

1、高速组织捣碎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。此法适用于动物内脏组织、植物肉质种子等。2、玻璃匀浆器匀浆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,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。3、超声波处理法用一定功率的超声波处理细胞悬液,使细胞急剧震荡破裂,此法多适用于微生物材料,用大肠杆菌制备各种酶,常选用50-100毫克菌体/毫升浓度,在1KG至10KG频率下处理10-15分钟,此法的缺点是在处理过程会产生大量的热,应采取相应降温措施。对超声波敏感和核酸应慎用。细胞共性1、所有的细胞表面均有由磷脂双分子层与镶嵌蛋白质及糖被构成的生物膜(注意:癌细胞无糖被,容易游走扩散),即细胞膜。2、所有的细胞都含有两种核酸:即DNA与RNA。3、作为遗传信息复制与转录的载体。4、作为蛋白质合成的机器——核糖体,毫无例外地存在于一切细胞内。核糖体,是蛋白质合成的必须机器,在细胞遗传信息流的传递中起着必不可少的作用。

生物有哪些?

生物是动物、植物、真菌、细菌、病毒等的统称。按两界说就是植物界、动物界。如果按三界说就是植物界、动物界、原生生物界。如果按四界说就是植物界、动物界、原生生物界、原核生物界。如果按五界说就是植物界、动物界、原生生物界、原核生物界、真菌界。六界说就是植物界、动物界、原生生物界、原核生物界、真菌界、和非胞生物界(病毒)。扩展资料:起源和进化古生物学:它是研究地质历史时期生物的发生、发展、分类、演化、分布等规律的科学,它的研究对象是保存在地层中的古代生物的遗体、遗迹或遗物——化石。胚胎学:它是研究动植物的胚胎形成和发育过程的科学。比较解剖学:它是对各类脊椎动物的器官和系统进行解剖和比较研究的科学。同源器官:它是指起源相同,结构和部位相似,而形态和功能不同的器官。生存斗争:生物个体(同种或异种的)之间的相互斗争,以及生物与无机自然条件(如干旱,寒冷)之间的斗争,赖以维持个体生存并繁衍种族的自然现象。自然选择:在生存斗争中,适者生存,不适者淘汰的过程叫自然选择。适应:生物与环境表现相适合的现象。进化生物进化是指一切生命形态发生、发展的演变过程。“进化”一词来源于拉丁文evolution,原义为“展开”,一般用以指事物的逐渐变化、发展,由一种状态过渡到另一种状态。1762年,瑞士学者邦尼特最先将此词应用于生物学中。生物进化的基本单位是种群而非个体。古代人们在栽培植物和驯养动物的生产实践中,积累了关于生物的形态、构造和生活习性的知识,注意到生物机体的变化以及生物与环境的关系,逐步形成了朴素的生物进化思想。古希腊的亚里士多德通过对他那个时代有关动物的知识的系统整理,把540种动物按性状的异同分为有血的和无血的两大群,每群之下又分为若干类。他进一步提出生物等级即生物阶梯的观念,认为自然界所有生物形成一个连续的系列,即从植物一直到人逐渐变得完善起来的直线系列。中国战国时期汇集的《尔雅》一书记载了生物类型的变化;汉初的《淮南子》一书,不仅对动植物作了初步分类,而且提出各类生物是由其原始类型发展而来的。参考资料:百度百科-生物