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(xì)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(dāng)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(xì)胞結(jié)構(gòu)在30～500S之間。