细胞破碎技术—超声波破碎

胺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，则网结构就致密。

酵母菌——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——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

< br>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——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。

初生壁

是细胞生长期形成的。

次生壁是细胞停止生长后，在初生壁内部形成的结构。

目前，较

流行的初生细胞壁结构是由

Lamp ert

等人提出的“经纬”模型，依据这一模型，纤维素的

微纤 丝以平行于细胞壁平面的方向一层一层敷着在上面，同一层次上的微纤丝平行排列，

而不 同层次上则排列方向不同，互成一定角度，形成独立的网路，构成了细胞壁的

“经”，模 型中的“纬”是结构蛋白（富含羟脯氨酸的蛋白），它由细胞质分泌，垂直于

细胞壁平面 排列，并由异二酪氨酸交联成结构蛋白网，径向的微纤丝网和纬向的结构蛋白

网之间又相 互交联，构成更复杂的网路系统。半纤维素和果胶等胶体则填充在网路之中，

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。

二、细胞破碎各类方法

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。

机械法

。（

1

）高压匀浆破碎法（

homogenization