《生化技术》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 离心分离

第二章离心分离 ■借助离心机旋转所产生的离心力,使不 同大小和不同密度的物质分离的技术 ■细胞的收集、细胞碎片和沉淀的分离等 常用离心分离 ■超速离心技术已成为分离、纯化、鉴别 和各种生物大分子的重要手段之

第二章 离心分离 ◼ 借助离心机旋转所产生的离心力，使不 同大小和不同密度的物质分离的技术 ◼ 细胞的收集、细胞碎片和沉淀的分离等 常用离心分离 ◼ 超速离心技术已成为分离、纯化、鉴别 和各种生物大分子的重要手段之一

离心机的种类与用途 转速分:常速(低速)、高速和超速 1常速离心机 <8000r/min,R.CF<1*104g 用途:分离细胞、细胞碎片、培养基残渣及粗 结晶等较大颗粒 ■2高速离心机 1*104g~2.5*104r/min,RCF1*10g~105g 用途:分离各种沉淀物、细胞碎片及较大的细 胞器等 ■高速冷冻离心机

一 离心机的种类与用途 ◼ 转速分：常速（低速）、高速和超速 ◼ 1 常速离心机 ◼ <8000r/min, R.C.F<1*104g ◼ 用途：分离细胞、细胞碎片、培养基残渣及粗 结晶等较大颗粒 ◼ 2高速离心机 ◼ 1*104g～2.5*104 r/min ，R.C.F 1*104g～105g ◼ 用途：分离各种沉淀物、细胞碎片及较大的细 胞器等 ◼ 高速冷冻离心机

3超速离心机 2.5*104g~8*104r/min,RCF5*105g或更高 结构:离心管帽、冷冻装置和温控系统、真空 系统、安全保护系统、制动系统、指示仪表等 按用途分: ■制备用超速离心机:分离纯化生物大分子、细 胞器和病毒等 ■分析用超速离心机:测定样品纯度(根据紫外 吸收率或折光率等判断)、沉降系数、相对分 子量

3 超速离心机 ◼ 2.5*104g～8*104 r/min ，R.C.F 5*105g或更高 ◼ 结构：离心管帽、冷冻装置和温控系统、真空 系统、安全保护系统、制动系统、指示仪表等。 ◼ 按用途分： ◼ 制备用超速离心机：分离纯化生物大分子、细 胞器和病毒等 ◼ 分析用超速离心机：测定样品纯度（根据紫外 吸收率或折光率等判断）、沉降系数、相对分 子量

■沉降系数S:单位离心力作用下粒子的 沉降速度,以 Svedberg 表示,简称S 1S=1*1013s InX,InX C (t2-t1)

◼ 沉降系数S：单位离心力作用下粒子的 沉降速度，以Svedberg表示，简称S。 1S=1*10-13s

■沉降系数S与分子量M有对应关系,测 出离心机转速、离心时间和粒子移动距 离,可求出S,再得到M R一气体常数; T一温度(K; RTS M S一沉降系数(s); D(1-0·9) D—粒子扩散系数 0—粒子的偏比容(粒子密度的倒数); 0—溶剂密度

◼沉降系数S与分子量M有对应关系，测 出离心机转速、离心时间和粒子移动距 离，可求出S，再得到M

二离心方法的选择 ■对于常速和高速离心机,由于所分离的 颗粒大小和密度相差较大,只要选择好 离心速度和时间,就能达到分离效果 超速离心的离心方法:差速离心、密度 梯度离心和等密度梯度离心

二 离心方法的选择 ◼ 对于常速和高速离心机，由于所分离的 颗粒大小和密度相差较大，只要选择好 离心速度和时间，就能达到分离效果。 ◼ 超速离心的离心方法：差速离心、密度 梯度离心和等密度梯度离心

1差速离心 ■采用不同的离心速度和离心时间,使沉 降速度不同的颗粒分批分离的方法。主 要用于分离大小和密度差异较大的颗粒

◼ 1 差速离心 ◼ 采用不同的离心速度和离心时间，使沉 降速度不同的颗粒分批分离的方法。主 要用于分离大小和密度差异较大的颗粒

2密度梯度离心 ■样品在密度梯度介质中进行离心,使沉 降系数比较接近的物质得以分离的一种 区带分离方法 ■密度梯度系统:梯度介质有足够大的溶 解度,不与分离组分反应,不会引起分 离组分的凝集、变性或失活 常用介质:蔗糖、甘油等。 ■样品铺在密度梯度溶液表面,离心后形 成若干条界面清楚的不连续区带

2 密度梯度离心 ◼ 样品在密度梯度介质中进行离心，使沉 降系数比较接近的物质得以分离的一种 区带分离方法。 ◼ 密度梯度系统：梯度介质有足够大的溶 解度，不与分离组分反应，不会引起分 离组分的凝集、变性或失活。 ◼ 常用介质：蔗糖、甘油等。 ◼ 样品铺在密度梯度溶液表面，离心后形 成若干条界面清楚的不连续区带

“““““““二““ B A a b C 图6-2梯度混合器示意图 A—混合室;B贮液室 电磁搅拌器○阀门

3等密度离 当欲分离的不同颗粒的密度范围在离心 介质的密度梯度范围内时,不同浮力密 度的物质颗粒在离心力作用下一直移动 到与各自浮力密度相等的位置(等密度 点),形成区带。 ■等密度离心常用的介质:铯盐,如CsCl, Cs.SO, CsBr

3 等密度离心 ◼ 当欲分离的不同颗粒的密度范围在离心 介质的密度梯度范围内时，不同浮力密 度的物质颗粒在离心力作用下一直移动 到与各自浮力密度相等的位置（等密度 点），形成区带。 ◼ 等密度离心常用的介质：铯盐，如CsCl， Cs2 SO4，CsBr