高速離心機差速離心法應(yīng)用

高速離心機差速離心法應(yīng)用

差速離心主要是采取逐漸提高離心速度的方法分離不同大小的細胞器。起始的離心速度較低，讓較大的顆粒沉降到管底，小的顆粒仍然懸浮在上清液中。收集沉淀，改用較高的離心速度離心懸浮液，將較小的顆粒沉降，以此類推，達到分離不同大小顆粒的目的。

物體圍繞中心軸旋轉(zhuǎn)時會受到離心力F的作用。當物體的質(zhì)量為 M、體積為V、密度為D、旋轉(zhuǎn)半徑為r、角速度為（弧度數(shù)/秒）時，可得： F=Mω2r 或者 F=V.D.ω2r （1） 上述表明：被離心物質(zhì)所受到的離心力與該物質(zhì)的質(zhì)量、體積、密度、離心角速度以及旋轉(zhuǎn)半徑呈正比關(guān)系。離心力越大，被離心物質(zhì)沉降得越快。 

在離心過程中，被離心物質(zhì)還要克服浮力和摩擦力的阻礙作用。浮力F}和摩擦力F}}分別由下式表示： F’=V.D’.ω2r （2） F’’=f dr/dt （3） 其中D}為溶液密度，f為摩擦系數(shù)，dr/dt為沉降速度（單位時間內(nèi)旋轉(zhuǎn)半徑的改變）。 在一定條件下，可有 ：F=F’+F’’ V.D. ω2r =V.D’ω2r + f. dr/dt dr/dt =Vω2r (D-D’)/f (4) 式(4)表明，沉降速度與被離心物質(zhì)的體積、密度差呈正比，與f成反比。若以S表示單位力場（ω2r=1）下的沉降速度，則 S=V (D-D’)/f S即為沉降系數(shù)。 沉降系數(shù)對于生物大分子來說，多數(shù)在(1~500)×10-13秒之間。為應(yīng)用方便起見，人們規(guī)定1×10-13秒為一個單位（或稱1S）。一般單純的蛋白質(zhì)在1~20S之間，較大核酸分 子在4~100S之間，更大的亞細胞結(jié)構(gòu)在30～500S之間。