華伯氏呼吸計英文解釋翻譯、華伯氏呼吸計的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【醫】 Warburg's respirometer

分詞翻譯：

華的英語翻譯：

China; flashy; grey; prosperous; splendid

氏的英語翻譯：

family name; surname

呼吸的英語翻譯：

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

計的英語翻譯：

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

專業解析

華伯氏呼吸計（Warburg Respirometer），中文又稱“瓦氏呼吸計”，是一種經典的生物化學實驗儀器，主要用于精确測量生物組織、細胞或酶制劑在代謝過程中的氣體交換，特别是氧氣消耗（O₂ uptake）和二氧化碳産生（CO₂ evolution）的速率。其名稱源于1920年代發明該儀器的德國生物化學家、諾貝爾生理學或醫學獎得主奧托·海因裡希·瓦伯格（Otto Heinrich Warburg）。

核心原理與功能

測壓法（Manometric Principle）：華伯氏呼吸計的核心工作原理是恒溫恒容測壓法。儀器主體是一個帶有精密壓力計（通常為毛細管式）的密閉反應瓶（Warburg flask）。反應瓶通常分為主室（放置組織樣本或細胞懸液）和側室（放置反應終止劑或底物溶液）。當生物樣本在恒溫水浴中進行代謝反應時，消耗氧氣或産生二氧化碳會導緻反應瓶内氣體體積的變化（在恒容條件下），進而引起密閉系統内壓力的變化。通過監測壓力計液柱高度的變化（Δh），并根據氣體定律（如波義耳定律）進行計算，即可推算出氣體交換的量。
測量對象：
- 氧氣消耗量（O₂ Uptake）：這是華伯氏呼吸計最經典的測量項目。通過測量壓力下降來推算耗氧量。
- 二氧化碳産生量（CO₂ Evolution）：通過使用堿性吸收劑（如KOH溶液）置于反應瓶中央的小杯（center well）中，吸收代謝産生的CO₂。此時壓力變化主要反映耗氧量（因CO₂被吸收）。若需單獨測量CO₂産量，可通過設計對照實驗或使用特殊技術實現。
- 呼吸商（Respiratory Quotient, RQ）：結合耗氧量和CO₂産量的測量，可以計算RQ（RQ = CO₂ produced / O₂ consumed），為研究代謝途徑（如糖酵解、氧化磷酸化）提供重要信息。

應用領域

華伯氏呼吸計在曆史上是研究細胞呼吸、能量代謝、酶活性（尤其氧化還原酶）的關鍵工具，曾廣泛應用于：

基礎研究：闡明糖、脂肪、蛋白質等物質在細胞内的氧化分解途徑（如三羧酸循環、電子傳遞鍊）。
藥理學與毒理學：評估藥物、毒物或抑制劑對細胞呼吸和能量代謝的影響。
微生物學：研究細菌、酵母等微生物的代謝活性。
癌症研究：瓦伯格本人曾利用該儀器研究腫瘤細胞的代謝特征（瓦伯格效應）。

漢英術語對照與解釋

華伯氏呼吸計 / 瓦氏呼吸計： Warburg Respirometer (或 Warburg Manometer / Apparatus)。 “華伯氏”或“瓦氏”是 Otto Warburg 姓氏的音譯。
呼吸計： Respirometer。指專門用于測量呼吸（氣體交換）速率的儀器。
測壓法： Manometric Method/Principle。指通過測量壓力變化來間接測定氣體體積或濃度的方法。
氧氣消耗 (耗氧量)： Oxygen Consumption / O₂ Uptake。
二氧化碳産生 (CO₂釋放量)： Carbon Dioxide Production / CO₂ Evolution。
呼吸商： Respiratory Quotient (RQ)。
反應瓶： Warburg Flask / Vessel。
恒溫水浴： Constant Temperature Water Bath。
壓力計： Manometer。

曆史意義與現代替代

華伯氏呼吸計因其設計精巧、結果可靠，在20世紀中葉的生物化學研究中扮演了極其重要的角色。然而，由于其操作相對繁瑣、通量低，且需要手動讀數計算，在現代實驗室中，它已很大程度上被更先進、自動化程度更高的技術所取代，例如：

氧電極法 (Oxygen Electrode)：直接、實時測量溶液中溶解氧濃度的變化。
熒光/發光法氧耗檢測：使用對氧敏感的熒光或發光探針。
高通量細胞代謝分析儀 (如Seahorse XF Analyzer)：可同時實時監測多個樣本的耗氧率 (OCR) 和胞外酸化率 (ECAR)，通量高、自動化程度高。

來源

生物化學标準教材及經典學術文獻（如 Warburg 的原著和相關代謝研究論文）。

網絡擴展解釋

華伯氏呼吸計（Warburg Respirometer）是20世紀早期由德國生物化學家奧托·海因裡希·瓦堡（Otto Heinrich Warburg）發明的一種經典實驗儀器，主要用于研究生物組織的呼吸代謝過程。以下是對其的詳細解釋：

定義與背景

發明者：奧托·瓦堡（Otto Warburg），因發現細胞呼吸酶于1931年獲得諾貝爾生理學或醫學獎。
用途：測量生物樣本（如細胞、組織切片）的氧氣消耗和二氧化碳釋放量，進而研究細胞呼吸、酶活性及代謝途徑。

工作原理

壓力變化測量
儀器基于密閉系統中氣體體積變化引起的壓力變化。樣本置于含有緩沖液的反應瓶内，通過恒溫水浴保持溫度恒定。氧氣消耗會導緻氣體體積減少，壓力變化通過連接的U形管壓力計（含液體）測量，并轉化為氣體體積數據。
反應體系
通常包含：
- 中心室：放置樣本（如線粒體懸浮液）。
- 側室：可加入終止反應的試劑（如酸）。
- 氣體環境：常通入純氧或特定混合氣體。

關鍵應用領域

細胞呼吸研究
定量分析細胞在不同條件下的氧氣消耗速率，揭示代謝狀态（例如比較正常細胞與癌細胞的呼吸差異）。
酶動力學分析
測定脫氫酶等關鍵酶的活性，如通過添加底物（如葡萄糖）和輔酶（NAD⁺）觀察反應速率變化。
藥物與毒理學
評估藥物或毒素對細胞能量代謝的影響，例如檢測某化合物是否抑制線粒體電子傳遞鍊。

曆史意義

瓦堡利用該儀器發現了“瓦堡效應”（Warburg Effect），即癌細胞即使在有氧條件下也優先進行糖酵解的現象，這一發現為腫瘤代謝研究奠定了基礎。
推動了代謝途徑（如糖酵解、三羧酸循環）的闡明，成為早期生物化學研究的核心工具。

現代替代技術

隨着技術進步，華伯氏呼吸計逐漸被更靈敏的氧電極、熒光探針和高通量代謝分析系統取代，但其原理仍被現代設備（如Seahorse細胞能量分析儀）繼承和發展。

如需進一步了解操作細節或曆史案例，建議查閱生物化學實驗教材或瓦堡的原始文獻。