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简答题论述细胞壁破碎常用的五种方法。
  • 细胞壁破碎常用的五种方法有珠磨法、高压匀浆法、超声波法、酶溶法和化学渗透法。
    （1）珠磨法：利用进入珠磨机的细胞悬浮液与极细的研磨剂一起快速搅拌或研磨，研磨剂、珠子与细胞之间的互相剪切、碰撞，使细胞破碎释放出内含物。
    优点：珠磨机连续操作时兼具破碎和冷却双重功能，减少了产物失活的可能性，在适当条件下一次操作即可达到较高的破碎率，适合于各种微生物细胞的破碎。
    缺点：操作参数多，一般凭经验估计，在大规模操作中，夹套冷却控温难度大。
    （2）高压匀浆法：利用高压使细胞悬浮液通过针形阀，由于突然减压和高速冲击撞击环使细胞破裂。
    优点：操作参数少，适合于大规模操作，
    缺点：不适合于丝状真菌及含有包涵体的基因工程菌。破碎率较低，往往需循环2-4次才能达到较高的破碎率，容易引起产物的失活的可能性，需配备换热器进行级间冷却。
    （3）超声破碎法：通常采用的超声破碎机在15—25kHz的频率下操作。
    优点：操作简便，液量损失少，适合实验室规模。
    缺点：易引起温度的剧烈上升，在大规模操作中，声能传递和散热困难，产生的化学自由基团能使某些敏感性活性物质失活。
    （4）酶溶法：利用酶反应，分解破坏细胞壁上的特殊键，从而达到破壁的目的。
    优点：选择性释放产物，条件温和，核酸泄漏量少，细胞外形完整。
    不足：价格高，限制了大规模应用，通用性差，不同菌种需选择不同的酶，不易确定最佳的溶解条件；产物抑制的存在。
    （5）化学渗透法：某些化学试剂如有机溶剂、变性剂、表面活性剂、变性剂等通过改变细胞壁或膜的通透性（渗透性），从而使胞内物质有选择地渗透出来。化学渗透法取决于化学试剂的类型以及细胞壁的结构与组成。
    优点：
    （1）对产物释放具有一定选择性。
    （2）细胞外形保持完整，碎片少，浆液粘度低，易于固液分离和进一步提取。
    缺点：
    （1）通用性差，某种试剂只能作用于某些特定类型的细胞。
    （2）时间长，效率低，一般胞内物质释放率不超过50％。
    （3）有些化学试剂有毒性，在其后的产物提取精制过程中需设法分离除去。

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