华伯氏呼吸仪英文解释翻译、华伯氏呼吸仪的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【医】 Warburg's apparatus

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-

仪的英语翻译：

appearance; bearing; ceremony; instrument; present

专业解析

华伯氏呼吸仪（Warburg Manometer），也称为瓦氏呼吸计（Warburg Respirometer），是一种经典的实验室仪器，由德国生物化学家奥托·华伯（Otto Heinrich Warburg）于1920年代发明，主要用于精确测量生物组织、细胞或酶促反应中的气体交换（特别是氧气消耗和二氧化碳产生）。其核心原理是通过检测密闭系统中气体体积或压力的变化来量化呼吸代谢过程。

一、核心定义与原理

术语构成：
- 华伯氏 (Warburg's)：指发明者奥托·华伯（Otto Warburg），1931年诺贝尔生理学或医学奖得主，表彰其在呼吸酶（特别是细胞色素氧化酶）方面的研究。该仪器是其研究的关键工具。
- 呼吸仪 (Respirometer)：指用于测量呼吸作用（Respiration）的仪器。在生物学和生物化学中，“呼吸”常指细胞层面的代谢过程，涉及氧气消耗和能量（ATP）产生。
工作原理：
- 仪器核心是一个带侧臂的密闭反应瓶（主室）连接一个U形管压差计（Manometer）。反应瓶内放置生物样本（如组织切片、细胞悬液、线粒体或酶）和反应介质。
- 反应瓶侧臂通常装有可倾倒的试剂（如KOH溶液，用于吸收产生的CO₂）。
- 通过恒温水浴保持温度恒定。
- 当样本进行呼吸作用消耗O₂时，系统内气体体积减少（或压力降低）；若产生CO₂，则会被侧臂中的KOH吸收（维持体积/压力不变）。通过读取U形管液柱高度的变化（Δh），结合已知的仪器常数（K），即可计算出O₂消耗量或CO₂产生量。公式表示为： $$ V{gas} = K times Delta h $$ 其中 $V{gas}$ 为气体体积变化量（通常以μL计），$K$ 为仪器常数（与U形管截面积、液体密度、温度等有关）。

二、主要应用领域

基础代谢研究：测量细胞、组织或线粒体的耗氧率（Oxygen Consumption Rate, OCR），评估呼吸链活性和能量代谢状态。
酶学研究：研究需氧脱氢酶、氧化酶等呼吸相关酶的活性及其动力学特性。
药理学与毒理学：评估药物、毒素或环境因子对细胞呼吸功能的影响。
微生物学：测定微生物的呼吸速率和代谢途径。

三、历史意义与现代关联

奠基性作用：华伯氏呼吸仪在20世纪中期是研究细胞呼吸和代谢的核心工具，为阐明糖酵解、三羧酸循环（Krebs Cycle）和氧化磷酸化等关键代谢途径做出了巨大贡献。其设计原理深刻影响了后续呼吸测量技术的发展。
现代替代技术：虽然华伯氏呼吸仪精度高，但操作相对繁琐、通量低。如今，更常用的是基于荧光或光学传感器的细胞能量代谢分析系统（如Seahorse XF Analyzer），可实时、高通量检测活细胞的耗氧率（OCR）和胞外酸化率（ECAR，反映糖酵解）。

四、汉英对照关键术语

华伯氏呼吸仪 / 瓦氏呼吸计 - Warburg Manometer / Warburg Respirometer
耗氧量 - Oxygen Consumption
二氧化碳产生量 - Carbon Dioxide Production
压差计 - Manometer
仪器常数 - Flask Constant (K)
呼吸代谢 - Respiratory Metabolism
细胞呼吸 - Cellular Respiration
酶活性 - Enzyme Activity

参考资料

美国国家生物技术信息中心（NCBI）书籍库关于经典生物化学方法的描述（涵盖Warburg技术）NCBI Bookshelf。
生物化学史相关文献对Otto Warburg及其贡献的介绍（例如《生物化学杂志》JBC的历史回顾文章）Journal of Biological Chemistry。
经典生物化学或生理学教科书（如Lehninger Principles of Biochemistry）对呼吸测量方法的阐述。

网络扩展解释

“华伯氏呼吸仪”的英文为Warburg respirometer，是一种用于测量生物组织或细胞呼吸作用的实验仪器，尤其常用于研究细胞代谢过程中的氧气消耗和二氧化碳释放速率。其名称来源于德国生理学家、诺贝尔奖得主奥托·海因里希·华伯（Otto Heinrich Warburg），他在细胞呼吸和能量代谢领域有开创性研究。

主要功能与特点：

测量原理
通过密闭反应体系中的气压变化，间接计算氧气消耗量或二氧化碳生成量，从而反映细胞或组织的呼吸活性。
应用领域
主要用于生物化学和生理学实验，例如研究线粒体功能、药物对细胞代谢的影响等。
历史意义
华伯的仪器设计在20世纪中期推动了细胞呼吸研究的进展，为后续代谢研究奠定了基础。

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