細(xì)胞破碎的方式
細(xì)胞破碎技術(shù)是指利用外力破壞細(xì)胞膜和細(xì)胞壁的樣品處理方式，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),。
細(xì)胞破碎阻力
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）,，藉助短肽交聯(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胺基酸組成，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-胺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。
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，它可以共價連接到網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)上的方式,，也可以不連接,。同細(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,。酵母種類繁多,，有部分很難破碎，對于超聲波破碎儀有更高的要求,?；旧贤扑]Branson超聲波破碎儀中的大功率型號，或者引入Branson大功率發(fā)生器，根據(jù)要求專門設(shè)計使用方案,。這樣可以保證的使用效果,。
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,。
植物細(xì)胞
對于已生長結(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)胞生長期形成的,。 次生壁是細(xì)胞停止生長后,，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)胞壁的堅硬性，使植物細(xì)胞具有很高的機(jī)械強(qiáng)度,。由于植物細(xì)胞的相對壁厚,，超聲波破碎產(chǎn)品的能量集中度會對處理結(jié)果有很大的影響。超聲波破碎儀一般來說會取得更好的表現(xiàn),。