微生物破碎方法有哪些

A. 超聲破碎的原理及方法

超聲波細胞破碎儀就是將電能通過換能器轉換為聲能，這種能量通過液體介質而變成一個個密集的小氣泡，這些小氣泡迅速炸裂，產生的象小炸彈一樣的能量，從而起到破碎細胞等物質的作用。
超聲波細胞破碎儀具有破碎組織、細菌、病毒、孢子及其它細胞結構，勻質、乳化、混合、脫氣、崩解和分散、浸出和提取，加速反應等功能，故廣泛應用於生物、醫學、化學、制葯、食品、化妝品、環保等實驗室研究及企業生產。
超聲破碎，是用頻率大於1.6千周1} (}fiICG/Sy #7聲波破壞液體培養基中的微生物的方法。
定義
超聲波是由聲波發生器產生的。超聲破碎在微生物酶學研究中，可用於破碎細胞。用廣泛頻率的聲波測試了抗橄生物的活性，一般說來，頻率越高，活性越大，但似乎不存在一個最適的殺微生物頻率。超聲破碎對革蘭氏陰性菌的作用一般大於革蘭氏陽性菌，而汗菌比球菌更敏感，抱子的抗性則比營養細胞大得多。處理病毒得到}1}果是不規律的，病毒粒子的形態可能影響處理效果(超聲破碎一般並不認為是可靠的滅菌方法)。超聲處理的致死效應似乎是由千,(1y空腔形成(cavitation)，即在液體的一定時刻，聲波傳播稀琉區域中形成微小的、短暫的氣泡或蒸汽泡。據悉，在空腔的形成和瓦解期間，微環境中發生巨大而突然的壓力變化，使空腔內的或鄰近空腔的細胞破裂(由於聲能的吸收而恆定地產生的熱效應與空腔效應不同)。(Z)在空腔形成期間，在通氣培養中過氧化氫和(或》單線態氧的形成。

B. 微生物分離方法

微生物分離法是獲得微生物純培養物的一種分離方法。通過這個方法可實現一種微生物的培養，或獲得一個細胞的後代。其具體方法有：

1、稀釋倒平皿法。將待分離的材料作一系列稀釋，取不同稀釋度適量塗布於固體培養基平板上或與已熔化的固體培養基一起傾注入平板內，經過培養即有一個微生物細胞繁殖來的單個菌落。

2、劃線法。先將已熔化的固體培養基製成平板，待凝後，取分離材料在上面劃線，可作平行劃線、扇形劃線或其他形狀的連續劃線，使菌樣逐漸減少，最後得到單個孤立的菌落。

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微生物分離技術的應用措施：

1、減少毒性氧物質的毒害作用：由於常規培養方法使用的高濃度營養基質不利於微生物生長，適當降低營養基質的濃度可以減弱這種不利影響。發現低濃度基質的培養基培養出的細菌在數量和種類上均多於高濃度基質的培養基，但營養濃度過低時會使培養出的微生物數量反而下降。

2、維持微生物間的相互作用：在培養基中加入微生物相互作用的信號分子就可簡單模擬微生物間的相互作用，滿足微生物生長繁殖的要求。

3、供應新型的電子供體和受體：不同微生物的代謝過程不同，因此對反應的底物要求也不盡相同。供應微生物需要的特有底物有助於新陳代謝反應的進行及微生物的正常生長。大量的研究表明，將新穎的電子供體和受體應用到微生物培養中，能夠發現未知的生理型微生物。

4、分散微生物細胞：自然界中很多微生物聚集生長，形成「絮體」和「顆粒」等，致使其內部的微生物不易被培養。對「絮體」和「顆粒」進行適度的超聲處理，將細胞分散再進行培養，可以使更多的微生物接觸培養基而得到培養。

5、延長培養時間：對「寡營養菌」的培養，可適當延長培養時間，使其能長至肉眼可見的尺度。當然培養時間不能無限增長，因為培養時間越長，對培養環境的無菌要求就越高[4]。

6、利用瓊脂替代物：瓊脂對某些微生物具有毒性作用，採用無害且凝結作用較好的替代物質作為培養基固化劑，可以增加微生物的可培養性。

C. 我想知道細胞破碎的方法及各種方法的原理和優缺點

機械法：主要通過機械切力的作用使組織細胞破碎的方法，常用的器械有組織搗碎機、勻漿器、研缽和研磨、壓榨器等。

常用的細胞破碎方法有反復凍融法、超聲破碎法、酶處理法、自溶法和表面活性劑處理法。

細胞破碎是提取胞內產物的關鍵步驟，破碎方法的得當與否，直接影響到所提取產品的產量、質量和生產成本。實驗室對組織細胞的破碎方法很多，有機械方法、物理方法、化學方法和生物化學方法等。

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細胞破碎條件

在破碎前，材料常需要預處理，如動物材料要除去與實驗無關甚至有妨礙的結締組織，脂肪組織和血污等，植物種子需要除殼，微生物材料需將菌體和發酵液成分分開等。

對同一實驗材料，由於實驗要求不同，採用的破碎方式也存在一定差異，如提取中的核酸和提取其中的核苷酸，前者必須保持十分溫和的條件，以保持分子的完整性;後者可採用強烈手段。

不同實驗規模、不同實驗材料和實驗要求，使用的破碎方法和條件也不同。一些堅韌組織，如肌肉、植物的根莖等，常需要強烈的攪拌或研磨作用，才能把其組織細胞破壞。而比較柔軟的組織如肝、腦等，用普通的玻璃勻漿器即可達到完全破壞細胞的目的。

D. 破碎酵母細胞的方法

酵母菌是真菌，他的細胞壁是由幾丁質組成的，也含蛋白質，所以可以用鈣離子改變其通透性，（用胰蛋白酶應該也可以除去）利用酵母菌的細胞壁的

E. 細胞破碎的方法有哪些

博凌科為解答:1、高速組織搗碎
:將材料配成稀糊狀液，放置於筒內約1/3體積，蓋緊筒蓋，將調速器先撥至最慢處，開動開關後，逐步加速至所需速度。此法適用於動物內臟組織、植物肉質種
子等。2、玻璃勻漿器勻漿
:先將剪碎的組織置於管中，再套入研桿來回研磨，上下移動，即可將細胞研碎，此法細胞破碎程度比高速組織搗碎機為高，適用於量少和動物臟器組織。3、超聲波處理法
:用一定功率的超聲波處理細胞懸液，使細胞急劇震盪破裂，此法多適用於微生物材料，用大腸桿菌制備各種酶，常選用50-100毫克菌體/毫升濃度，在
1KG至10KG頻率下處理10-15分鍾，此法的缺點是在處理過程會產生大量的熱，應採取相應降溫措施。對超聲波敏感和核酸應慎用。4、反復凍融法:
將細胞在-20度以下冰凍，室溫融解，反復幾次，由於細胞內冰粒形成和剩餘細胞液的鹽濃度增高引起溶脹，使細胞結構破碎。5、化學處理法:
有些動物細胞，例如腫瘤細胞可採用十二烷基磺酸鈉(SDS)、去氧膽酸鈉等細胞膜破壞，細菌細胞壁較厚，可採用溶菌酶處理效果更好。無論用哪一種方法破碎組織細胞，都會使細胞內蛋白質或核酸水解酶釋放到溶液中，使大分子生物降解，導致天然物質量的減少，加入二異丙基氟磷酸
(DFP)可以抑制或減慢自溶作用;加入碘乙酸可以抑制那些活性中心需要有疏基的蛋白水解酶的活性，加入苯甲磺醯氟化物(PMSF)也能清除蛋白水解酥活
力，但不是全部，還可通過選擇pH、溫度或離子強度等，使這些條件都要適合於目的物質的提取。

F. 細胞破碎時，物理方法和化學方法有什麼區別

1，機械破碎處理量大、破碎效率高、速度快,主要靠均質作用和球磨碾磨作用；操作時，細胞遭受強大的機械剪切力而被破碎。採用機械法，發熱是一個主要問題。
2，化學滲透法與機械破碎法相比：速度低，效率差，且化學或生化試劑的添加形成新的污染，給進一步的分離純化增添麻煩。但化學滲透法選擇性高，胞內產物的總釋放率低，可有效抑制核酸的釋放，料液粘度小，有利於後處理。

G. 去除細胞壁的物理方法

酶解法屬於化學方法，物理方法應該是超聲之類的，不需要使用化學或生物試劑的。 破碎技術中細胞破碎法包括 機械法和非機械法．機械法又包括高壓勻漿、高速珠磨、超聲波破碎等方法。非機械法包括化學法、酶解法、滲透壓沖擊法、凍結融化法、乾燥法。細胞壁的結構和破碎方法都會對細胞破碎產生影響。了接細胞壁的組成對於選擇破碎方法非常重要。在微生物中各種生物的細胞雖小但是每一種都有其特有的組成方式。例如：細菌球菌直徑0.5-1um桿菌直徑0.5-1um ，長為直徑1-幾倍螺旋菌直徑03-1um，長1-50um 細菌大小也不是一成不變的細胞重量10-13-10-12g ，每g細菌基本結構是細胞不變部分，每個細胞都有，如細胞壁、膜、核。特殊結構是細胞可變部分，不是每個都有，如鞭毛、莢膜、芽孢。革蘭氏陽性菌和陰性菌細胞壁的主要組成也是不同的，因而對細胞破碎的影響也不一樣革蘭氏陽性菌的細胞壁主要由肽聚糖層（約20－80nm）組成 ，而革蘭氏陰性菌肽聚糖層較薄，僅2－3nm，在肽聚糖層外還有兩層外壁層。外壁層約8－10nm，所以革蘭氏陽性菌細胞壁較厚，較難破碎。對於黴菌來說 黴菌的細胞壁較厚，約100－250nm。酵母菌酵母的細胞壁比革蘭氏陽性菌的細胞壁厚，更難破碎。

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