华伯氏呼吸计英文解释翻译、华伯氏呼吸计的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【医】 Warburg's respirometer

分词翻译：

华的英语翻译：

China; flashy; grey; prosperous; splendid

氏的英语翻译：

family name; surname

呼吸的英语翻译：

atman; breath; breathe; breathing; respiration; respire; wind
【化】 respiration
【医】 anapnea; breath; breathing; pneo-; pneuma-; pneumato-; pneumo-
pneusometer; R.; respiration; respire; spiro-

计的英语翻译：

idea; plan; calculate; count; meter; stratagem
【医】 meter

专业解析

华伯氏呼吸计（Warburg Respirometer），中文又称“瓦氏呼吸计”，是一种经典的生物化学实验仪器，主要用于精确测量生物组织、细胞或酶制剂在代谢过程中的气体交换，特别是氧气消耗（O₂ uptake）和二氧化碳产生（CO₂ evolution）的速率。其名称源于1920年代发明该仪器的德国生物化学家、诺贝尔生理学或医学奖得主奥托·海因里希·瓦伯格（Otto Heinrich Warburg）。

核心原理与功能

测压法（Manometric Principle）：华伯氏呼吸计的核心工作原理是恒温恒容测压法。仪器主体是一个带有精密压力计（通常为毛细管式）的密闭反应瓶（Warburg flask）。反应瓶通常分为主室（放置组织样本或细胞悬液）和侧室（放置反应终止剂或底物溶液）。当生物样本在恒温水浴中进行代谢反应时，消耗氧气或产生二氧化碳会导致反应瓶内气体体积的变化（在恒容条件下），进而引起密闭系统内压力的变化。通过监测压力计液柱高度的变化（Δh），并根据气体定律（如波义耳定律）进行计算，即可推算出气体交换的量。
测量对象：
- 氧气消耗量（O₂ Uptake）：这是华伯氏呼吸计最经典的测量项目。通过测量压力下降来推算耗氧量。
- 二氧化碳产生量（CO₂ Evolution）：通过使用碱性吸收剂（如KOH溶液）置于反应瓶中央的小杯（center well）中，吸收代谢产生的CO₂。此时压力变化主要反映耗氧量（因CO₂被吸收）。若需单独测量CO₂产量，可通过设计对照实验或使用特殊技术实现。
- 呼吸商（Respiratory Quotient, RQ）：结合耗氧量和CO₂产量的测量，可以计算RQ（RQ = CO₂ produced / O₂ consumed），为研究代谢途径（如糖酵解、氧化磷酸化）提供重要信息。

应用领域

华伯氏呼吸计在历史上是研究细胞呼吸、能量代谢、酶活性（尤其氧化还原酶）的关键工具，曾广泛应用于：

基础研究：阐明糖、脂肪、蛋白质等物质在细胞内的氧化分解途径（如三羧酸循环、电子传递链）。
药理学与毒理学：评估药物、毒物或抑制剂对细胞呼吸和能量代谢的影响。
微生物学：研究细菌、酵母等微生物的代谢活性。
癌症研究：瓦伯格本人曾利用该仪器研究肿瘤细胞的代谢特征（瓦伯格效应）。

汉英术语对照与解释

华伯氏呼吸计 / 瓦氏呼吸计： Warburg Respirometer (或 Warburg Manometer / Apparatus)。 “华伯氏”或“瓦氏”是 Otto Warburg 姓氏的音译。
呼吸计： Respirometer。指专门用于测量呼吸（气体交换）速率的仪器。
测压法： Manometric Method/Principle。指通过测量压力变化来间接测定气体体积或浓度的方法。
氧气消耗 (耗氧量)： Oxygen Consumption / O₂ Uptake。
二氧化碳产生 (CO₂释放量)： Carbon Dioxide Production / CO₂ Evolution。
呼吸商： Respiratory Quotient (RQ)。
反应瓶： Warburg Flask / Vessel。
恒温水浴： Constant Temperature Water Bath。
压力计： Manometer。

历史意义与现代替代

华伯氏呼吸计因其设计精巧、结果可靠，在20世纪中叶的生物化学研究中扮演了极其重要的角色。然而，由于其操作相对繁琐、通量低，且需要手动读数计算，在现代实验室中，它已很大程度上被更先进、自动化程度更高的技术所取代，例如：

氧电极法 (Oxygen Electrode)：直接、实时测量溶液中溶解氧浓度的变化。
荧光/发光法氧耗检测：使用对氧敏感的荧光或发光探针。
高通量细胞代谢分析仪 (如Seahorse XF Analyzer)：可同时实时监测多个样本的耗氧率 (OCR) 和胞外酸化率 (ECAR)，通量高、自动化程度高。

来源

生物化学标准教材及经典学术文献（如 Warburg 的原著和相关代谢研究论文）。

网络扩展解释

华伯氏呼吸计（Warburg Respirometer）是20世纪早期由德国生物化学家奥托·海因里希·瓦堡（Otto Heinrich Warburg）发明的一种经典实验仪器，主要用于研究生物组织的呼吸代谢过程。以下是对其的详细解释：

定义与背景

发明者：奥托·瓦堡（Otto Warburg），因发现细胞呼吸酶于1931年获得诺贝尔生理学或医学奖。
用途：测量生物样本（如细胞、组织切片）的氧气消耗和二氧化碳释放量，进而研究细胞呼吸、酶活性及代谢途径。

工作原理

压力变化测量
仪器基于密闭系统中气体体积变化引起的压力变化。样本置于含有缓冲液的反应瓶内，通过恒温水浴保持温度恒定。氧气消耗会导致气体体积减少，压力变化通过连接的U形管压力计（含液体）测量，并转化为气体体积数据。
反应体系
通常包含：
- 中心室：放置样本（如线粒体悬浮液）。
- 侧室：可加入终止反应的试剂（如酸）。
- 气体环境：常通入纯氧或特定混合气体。

关键应用领域

细胞呼吸研究
定量分析细胞在不同条件下的氧气消耗速率，揭示代谢状态（例如比较正常细胞与癌细胞的呼吸差异）。
酶动力学分析
测定脱氢酶等关键酶的活性，如通过添加底物（如葡萄糖）和辅酶（NAD⁺）观察反应速率变化。
药物与毒理学
评估药物或毒素对细胞能量代谢的影响，例如检测某化合物是否抑制线粒体电子传递链。

历史意义

瓦堡利用该仪器发现了“瓦堡效应”（Warburg Effect），即癌细胞即使在有氧条件下也优先进行糖酵解的现象，这一发现为肿瘤代谢研究奠定了基础。
推动了代谢途径（如糖酵解、三羧酸循环）的阐明，成为早期生物化学研究的核心工具。

现代替代技术

随着技术进步，华伯氏呼吸计逐渐被更灵敏的氧电极、荧光探针和高通量代谢分析系统取代，但其原理仍被现代设备（如Seahorse细胞能量分析仪）继承和发展。

如需进一步了解操作细节或历史案例，建议查阅生物化学实验教材或瓦堡的原始文献。