细胞破碎技术

       动物、植物及微生物长成的天然产物有胞外型和胞内型两种。为回收胞内产物，需要利用外力破坏细胞膜和细胞壁，使细胞内含物释放出来，然后再进行分离纯化。细胞破碎就是采用物理、化学、酶或机械的方法，利用外力在一定程度上破坏细胞壁和细胞膜，使细胞内容物包括目的产物成分释放到液相中。细胞破碎分离提纯某一种蛋白质时，首先要把蛋白质从组织或细胞中释放出来并保持原来的天然状态，不丧失活性。所以要采用适当的方法将组织和细胞破碎。不同的生物体或同一生物体的不同部位的组织，其细胞破碎的难易不一，使用的方法也不相同，如动物脏器的细胞膜较脆弱，容易破碎，植物和微生物由于具有较坚固的纤维素、半纤维素组成的细胞壁。因此，细胞破碎的目的是释放出细胞内含物。细胞破碎技术是提取胞内产物的关键性步骤，是分离纯化细胞内合成的非分泌型生化物质（产品）的基础。生物分离技术在细胞碎片的去除，细胞胞内物质、蛋白质、天然生物物质的提取分离方面有独特的优势，在生物工业上具有广阔的应用前景。菌体细胞破碎技术的进展为工业化分离菌体细胞和大规模生产胞内物质创造了技术前提。结合重组DNA技术和组织培养技术上的重大进展，蛋白质可以大规模生产。细胞破碎率的高低决定着胞内产物释放率的高低，也决定着产品的收率和成本。细胞破碎率越高，胞内产物释放的越多；细胞破碎率越低，胞内产物释放的越少。因此，安全有效地提取胞内产物，提高细胞破碎率，很大程度上提高了产品的产量。

       细胞破碎就是采用物理、化学、酶或机械的方法，在一定程度上破坏细胞壁和细胞膜，设法使胞内产物最大程度地释放到液相中，细胞破碎是提取胞内产物的关键性步骤。细胞破碎技术是分离纯化细胞内合成的非分泌型生化物质（产品）的基础。

       细胞破碎方式可规纳为机械法和非机械法两大类。细胞破壁的方法很多，按照是否存在外加作用力，可分为机械法和非机械法。按照物理和非物理方法可分为物理法和化学法。物理方法主要有：根据破壁温度可分为低温物理破壁，超低温物理破壁；根据用力情况可分为高速撞击破壁，剪切力破壁等，非物理方法主要有化学试剂法及生物酶解法。                         

       高压细胞破碎仪具有破碎组织、细菌、病毒、孢子及其它细胞结构，匀质、乳化、混合、脱气、崩解和分散、浸出和提取，加速反应等功能，故广泛应用于生物、医学、化学、制药、食品、化妆品、环保等实验室研究及企业生产。采用高压细胞破碎法，处理量大、破碎速度较快。此过程中只发生物质状态的变化，而无化学反应变化；是物质量的分配，而不是质的飞跃。