Тыныс алу мөлшерін өлшеу құралы: Респирометрлер мен олардың қолданылуы
Respirometer
Респирометр – тірі организмнің тыныс алуын, оттегі/көмірқышқыл газы алмасуын өлшейтін құрал. Өсімдіктерде, жануарларда және жасуша деңгейінде зерттеуге қолданылады.
Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Кіріспе
Респирометр – тірі организмнің тыныс алу жылдамдығын, оның оттегі және/немесе көмірқышқыл газы алмасу жылдамдығын өлшеуге арналған құрылғы. Олар жас сияқты факторлардың немесе химиялық заттардың тыныс алу жылдамдығына қалай әсер ететінін зерттеуге мүмкіндік береді. Респирометрлер бүкіл жануар немесе өсімдік деңгейінде, сондай-ақ жасуша деңгейінде тыныс алуды өлшеуге құрылған. Бұл салалар тиісінше жануарлардың және жасушалық (немесе митохондриялық) респирометриясымен қамтылған. Өсімдіктерге арналған қарапайым респирометр, оттегіні сіңіру немесе CO2 шығаруды өлшеу үшін, тірі үлгісі бар жабық ыдыстан және тыныс алу кезінде бөлінетін көмірқышқыл газын сіңіретін заттан – мысалы, калий гидроксидімен ылғалданған содалы әк немесе мақтадан тұрады. Оттегінің сіңірілуі манометрия арқылы анықталады. Әдетте, контейнер мен атмосфера арасындағы қысым айырмасын тікелей көрсететін U-түтікшелі манометр қолданылады. Организм O2 сіңіргенде пропорционалды мөлшерде CO2 бөліп шығарады (тыныс алу коэффициентіне қараңыз), бірақ барлық CO2 содалы әкпен сіңіріледі. Сондықтан, камерадағы қысымның төмендеуі контейнердегі O2 жартылай қысымының төмендеуіне байланысты болады. Өзгеріс жылдамдығы организмнің тыныс алу жылдамдығын тікелей және жеткілікті дәлдікпен көрсетеді. Температураның немесе қысымның өзгеруі манометриялық сұйықтықтың орын ауыстыруына да әсер етуі мүмкін болғандықтан, кейде бірінші респирометрге ұқсас, бірақ ішінде өлі үлгі (немесе организммен бірдей массасы бар зат) бар екінші респирометр қосылады. Екінші респирометрдің көрсеткіштерін біріншіден алып тастау осы факторларды бақылауға мүмкіндік береді. Қазіргі заманғы респирометрлердің құрылысы респирометрия бөлімінде егжей-тегжейлі сипатталған. Респирометрді оксиграф деп те атайды. Бүкіл жануарларға арналған респирометрлерді жеткізушілер мысалы: Sable Systems, Respirometer Systems and Applications, Qubit Systems, Eco environment, Bio technology, немесе Challenge Technology; ал митохондриялық респирометрлер үшін – Oroboros Instruments, Hansatech Instruments немесе YSI.
A respirometer is a device used to measure the rate of respiration of a living organism by measuring its rate of exchange of oxygen and/or carbon dioxide. They allow investigation into how factors such as age, or chemicals affect the rate of respiration. Respirometers are designed to measure respiration either on the level of a whole animal or plant or on the cellular level. These fields are covered by whole animal and cellular (or mitochondrial) respirometry, respectively. A simple whole plant respirometer designed to measure oxygen uptake or CO2 release consists of a sealed container with the living specimen together with a substance to absorb the carbon dioxide given off during respiration, such as soda lime pellets or cotton wads soaked with potassium hydroxide. The oxygen uptake is detected by manometry. Typically, a U tube manometer is used, which directly shows the pressure difference between the container and the atmosphere. As an organism takes up O2, it generates a proportionate quantity of CO2 (see respiratory quotient), but all the CO2 is absorbed by the soda lime. Therefore, all of the drop of pressure in the chamber can be attributed to the drop of O2 partial pressure in the container. The rate of change gives a direct and reasonably accurate reading for the organism's rate of respiration. As changes in temperature or pressure can also affect the displacement of the manometric fluid, a second respirometer identical to the first except with a dead specimen (or something with the same mass as the specimen in place of the organism) is sometimes set up. Subtracting the displacement of the second respirometer from the first allows for control of these factors. The set up of modern respirometers is described in more detail under respirometry. A respirometer may also be called an oxygraph. Suppliers for whole animal respirometers are e. g. Sable Systems, Respirometer Systems and Applications, Qubit Systems, Eco environment, Bio technology, or Challenge Technology; for mitochondrial respirometers, Oroboros Instruments, Hansatech Instruments, or YSI.