细胞破碎阻力编辑细菌编辑几乎所有细菌的细胞壁都是由肽聚糖(peptidoglycan)组成,它是难溶性的聚糖链(glycan chain),借助短肽交联而成的网状结构,包围在细胞周围,使细胞具有一定的形状和强度。
短肽一般由四或五个氨基酸组成,如L-丙氨酰-D-谷氨酰-L-赖氨酰-D-丙氨酸。
而且短肽中常有D-氨基酸与二氨基庚二酸存在。 破碎细菌的主要阻力是来自于肽聚糖的网状结构,其网结构的致密程度和强度取决于聚糖链上所存在的肽键的数量和其交联的程度,如果交联程度大,则网结构致密。 酵母菌编辑酵母细胞壁的最里层是由葡聚糖的细纤维组成,它构成了细胞壁的刚性骨架,使细胞具有一定的形状,覆盖在细纤维上面的是一层糖蛋白,最外层是甘露聚糖,由1,6一磷酸二酯键共价连接,形成网状结构。 在该层的内部,有甘露聚糖-酶的复合物,它可以共价连接到网状结构上,也可以不连接。 与细菌细胞壁一样,破碎酵母细胞壁的阻力主要决定于壁结构交联的紧密程度和它的厚度。 真菌编辑霉菌的细胞壁主要存在三种聚合物,葡聚糖(主要以β-1,3糖苷键连接,某些以β-1,6糖苷键连接),几丁质(以微纤维状态存在)以及糖蛋白。 最外层是α-和β-葡聚糖的混合物,第2层是糖蛋白的网状结构,葡聚糖与糖蛋白结合起来,第3层主要是蛋白质,最内层主要是几丁质,几丁质的微纤维嵌入蛋白质结构中。 与酵母和细菌的细胞壁一样,真菌细胞壁的强度和聚合物的网状结构有关,不仅如此,它还含有几丁质或纤维素的纤维状结构,所以强度有所提高。 植物细胞编辑对于已生长结束的植物细胞壁可分为初生壁和次生壁两部分。 次生壁是细胞停止生长后,在初生壁内部形成的结构。
半纤维素和果胶等胶体则填充在网络之中,从而使整个细胞壁既具有刚性又具有弹性。 在次生壁中,纤维素和半纤维素含量比初生壁增加很多,纤维素的微纤丝排列得更紧密和有规则,而且存在木质素(酚类组分的聚合物)的沉积。
因此次生壁的形成提高了细胞壁的坚硬性,使植物细胞具有很高的机械强度。 细胞破碎技术编辑目前已发展了多种细胞破碎方法,以便适应不同用途和不同类型的细胞壁破碎。 破碎方法可规纳为机械法和非机械法两大类。 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。 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。 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。 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)适用于革兰氏阳性菌细胞的分解,应用于革兰氏阴性菌时,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)蛋白质复性编辑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。
3、匀浆的方式有多种:手工匀浆、机器匀浆、超声匀浆、反复冻融。 机器匀浆:用组织捣碎机10000~15000r min上下研磨制成10%组织匀浆,也可用内切式组织匀浆机制备(匀浆时间10秒 次,间隙30秒,连续3~5次,在冰水中进行),皮肤、肌肉组织等可延长匀浆时间。 超声粉碎:用超声粉碎机进行粉碎,可用Soniprep150型超声波发生器以振幅14微米超声处理30秒使细胞破碎,也可用国产超声波发生仪,用40安培,5秒 次,间隙10秒反复3~5次。 反复冻融:培养或者分离的细胞可以用以上的方法匀浆,也可以反复冻溶3次左右(即让细胞加适量的低渗液或者双蒸水放低温冰箱中结冰,溶解,再结冰,再溶解,反复3次左右),但有部分酶活力会受影响。 取少量组织匀浆做涂片(直接涂片、染色均可),显微镜下观察细胞是否磨破,若没有破则可以延长匀浆时间或增加冻融次数。 4、将制备好的10%匀浆用普通离心机或低温低速离心机3000r min左右离心10~15分钟,若检测ATP酶,则只需要1000转 分,离心5分钟,将离心好的匀浆留下上清弃下面沉淀。 根据你的实验需要,取适量上清夜进行各种测定。 来自文库送给回答者一份礼物送香吻 赠言:好帅的回答,楼主送上香吻一枚,以表诚挚谢意! 00x用微信扫描二维码分享至好友和朋友圈分享到:检举您已经连续回答 196 天了第9天生活像海洋,只有意志坚强的人才能达到生命的彼岸。