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細胞破碎技術是指利用外力破壞細胞膜和細胞壁，使細胞內容物包括目的產物成分釋放出來的技術，是分離純化細胞內合成的非分泌型生化物質(產品)的基礎。由于細菌、酵母、真菌、植物都有細胞壁，但成分不同，且同類細胞結成的網狀結構不同，因此其細胞壁的堅固程度不同，總體呈現遞增態勢。動物細胞雖沒有細胞壁，但具有細胞膜，也需要一定的細胞破碎方法來破膜，達到提取產物的目的。
高壓細胞破碎儀使用方法：主要是由于了轉子高速運轉所產生的高速線速度，還有頻率高的機械的效應，伴隨著強勁的動能，讓組織或細胞可以在定子、轉子之間非常狹窄的空隙之中受到了非常的強烈的機械還有液力的剪切、液層的摩擦、離心的擠壓、撞擊的撕裂還有湍流等多種綜合性的效果，造成細胞破碎。
高壓細胞破碎儀作用主要有熱效應，空化效應和機械效應。熱效應是當超聲在介質中傳播時，摩擦力阻礙了由超聲引起的分子震動，使部分能量轉化為局部高熱(42-43℃)，因為正常組織的臨界致死溫度為457℃，而腫瘤組織比正常組織敏感性高，故在此溫度下腫瘤細胞的代謝發生障礙，DNA、RNA、蛋白質合成受到影響，從而殺傷癌細胞而正常組織不受影響。空化效應是在超聲照射下，生物體內形成空泡，隨著空泡震動和其猛烈的聚爆而產生出機械剪切壓力和動蕩，使腫瘤出血、組織瓦解以致壞死。
另外，空化泡破裂時產生瞬時高溫(約5000℃)、高壓(可達500×104Pa)，可使水蒸氣熱解離產生OH自由基和H原子，由OH自由基和H原子引起的氧化還原反應可導致多聚物降解、酶失活、脂質過氧化和細胞殺傷。機械效應是超聲的原發效應，超聲波在傳播過程中介質質點交替地壓縮與伸張構成了壓力變化，引起細胞結構損傷。殺傷作用的強弱與超聲的頻率和強度密切相關。
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