細(xì)胞破碎技術(shù)阻力
閱讀:5014 發(fā)布時(shí)間:2018-1-5
細(xì)胞破碎技術(shù)是指利用外力破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁,,使細(xì)胞內(nèi)容物包括目的產(chǎn)物成分釋放出來的技術(shù),是分離純化細(xì)胞內(nèi)合成的非分泌型生化物質(zhì)(產(chǎn)品)的基礎(chǔ),。 結(jié)合重組DNA技術(shù)和組織培養(yǎng)技術(shù)上的重大進(jìn)展,,以前認(rèn)為很難獲得的蛋白質(zhì)現(xiàn)在可以大規(guī)模生產(chǎn)。
阻力:
阻力:
1,、細(xì)菌
幾乎所有細(xì)菌的細(xì)胞壁都是由肽聚糖(peptidoglycan)組成,,它是難溶性的聚糖鏈(glycan chain),借助短肽交聯(lián)而成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),,包圍在細(xì)胞周圍,,使細(xì)胞具有一定的形狀和強(qiáng)度。短肽一般由四或五個(gè)氨基酸組成,,如L-丙氨酰-D-谷氨酰-L-賴氨酰-D-丙氨酸,。而且短肽中常有D-氨基酸與二氨基庚二酸存在,。 破碎細(xì)菌的主要阻力是來自于肽聚糖的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),其網(wǎng)結(jié)構(gòu)的致密程度和強(qiáng)度取決于聚糖鏈上所存在的肽鍵的數(shù)量和其交聯(lián)的程度,,如果交聯(lián)程度大,,則網(wǎng)結(jié)構(gòu)就致密。 2,、植物細(xì)胞
對(duì)于已生長(zhǎng)結(jié)束的植物細(xì)胞壁可分為初生壁和次生壁兩部分,。 初生壁是細(xì)胞生長(zhǎng)期形成的。 次生壁是細(xì)胞停止生長(zhǎng)后,,在初生壁內(nèi)部形成的結(jié)構(gòu),。 目前,較流行的初生細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)是由Lampert等人提出的“經(jīng)緯”模型,,依據(jù)這一模型,,纖維素的微纖絲以平行于細(xì)胞壁平面的方向一層一層敷著在上面,同一層次上的微纖絲平行排列,,而不同層次上則排列方向不同,,互成一定角度,形成獨(dú)立的網(wǎng)絡(luò),,構(gòu)成了細(xì)胞壁的“經(jīng)”,,模型中的“緯”是結(jié)構(gòu)蛋白(富含羥脯氨酸的蛋白),它由細(xì)胞質(zhì)分泌,,垂直于細(xì)胞壁平面排列,,并由異二酪氨酸交聯(lián)成結(jié)構(gòu)蛋白網(wǎng),徑向的微纖絲網(wǎng)和緯向的結(jié)構(gòu)蛋白網(wǎng)之間又相互交聯(lián),,構(gòu)成更復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),。半纖維素和果膠等膠體則填充在網(wǎng)絡(luò)之中,,從而使整個(gè)細(xì)胞壁既具有剛性又具有彈性,。 在次生壁中,纖維素和半纖維素含量比初生壁增加很多,,纖維素的微纖絲排列得更緊密和有規(guī)則,,而且存在木質(zhì)素(酚類組分的聚合物)的沉積。因此次生壁的形成提高了細(xì)胞壁的堅(jiān)硬性,,使植物細(xì)胞具有很高的機(jī)械強(qiáng)度,。
3、真菌
霉菌的細(xì)胞壁主要存在三種聚合物,,葡聚糖(主要以β-1,3糖苷鍵連接,,某些以β-1,6糖苷鍵連接),幾丁質(zhì)(以微纖維狀態(tài)存在)以及糖蛋白,。zui外層是α-和β-葡聚糖的混合物,,第2層是糖蛋白的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),,葡聚糖與糖蛋白結(jié)合起來,第3層主要是蛋白質(zhì),,zui內(nèi)層主要是幾丁質(zhì),,幾丁質(zhì)的微纖維嵌入蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)中。與酵母和細(xì)菌的細(xì)胞壁一樣,,真菌細(xì)胞壁的強(qiáng)度和聚合物的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有關(guān),,不僅如此,它還含有幾丁質(zhì)或纖維素的纖維狀結(jié)構(gòu),,所以強(qiáng)度有所提高,。
4、酵母菌
酵母細(xì)胞壁的zui里層是由葡聚糖的細(xì)纖維組成,,它構(gòu)成了細(xì)胞壁的剛性骨架,,使細(xì)胞具有一定的形狀,覆蓋在細(xì)纖維上面的是一層糖蛋白,,zui外層是甘露聚糖,,由1,6一磷酸二酯鍵共價(jià)連接,形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),。在該層的內(nèi)部,,有甘露聚糖-酶的復(fù)合物,它可以共價(jià)連接到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上,,也可以不連接,。與細(xì)菌細(xì)胞壁一樣,破碎酵母細(xì)胞壁的阻力主要決定于壁結(jié)構(gòu)交聯(lián)的緊密程度和它的厚度,。