健康人十二经原穴经皮二氧化碳释放率失衡度的初步观察

目的:测算健康人十二经原穴经皮二氧化碳释放率(TCER)及其左右失衡度(IBD-LRM)、表里失衡度(IBD-EIM)、手足失衡度(IBD-HFM),为经络诊断奠定基础。方法:使用激光多普勒及经皮氧分压监测仪测量30例健康受试者十二经原穴的经皮二氧化碳分压曲线,用MATLAB程序对该曲线最小值之后的一段线性曲线进行最小二乘法线性拟合,以拟合直线的斜率作为TCER,再分别计算3种失衡度IBD-LRM、IBD-EIM和IBD-HFM及失衡度绝对值。结果:1)十二经TCER IBD-LRM均值为(-0.71±8.00)%,左右侧TCER分别为(2.21±0.56)和(2.24±0.59)mm Hg(1 mm Hg=0.133 kPa)/s,差异无统计学意义(P>0.05);IBD-LRM绝对值在(14.04±9.66)%至(40.63±23.36)%之间,均值为(25.86±6.40)%。2)IBD-EIM均值为(-6.18±14.35)%,表里经TCER均值分别为(2.18±0.61)和(2.27±0.59)mm Hg/s,差异无统计学意义(P>0.05);IBD-EIM绝对值在(20.26±14.82)%至(58.37±20.19)%之间,均值为(38.50±8.64)%。3)IBD-HFM均值为(13.63±16.93)%;手足同名经的TCER均值分别为(2.35±0.63)mm Hg/s和(2.10±0.64)mm Hg/s,手经显著高于足经(P<0.05);IBD-HFM绝对值在(26.68±20.69)%到(56.55±18.29)%之间,均值为(41.12±7.19)%。结论:健康人十二经原穴左右侧的TCER十分接近,表里经之间也比较接近,但手经高于足经;TCER的左右失衡度较小,表里失衡度和左右失衡度较大。

使用激光多普勒仪二氧化碳分压单元评估局部能量代谢的探讨

目的:使用激光多普勒仪的二氧化碳分压单元,通过特定的数据处理,实现对经皮二氧化碳释放率(transcutaneous CO2emissing rate,TCER)的测量,以反映局部组织的能量代谢水平。方法:选择36名无明确诊断疾病的健康人作为受试者。使用二氧化碳分压单元测量8名受试者全身5个部位的经皮二氧化碳分压(transcutaneous carbon dioxide partial pressure,TcPCO_2),用MATLAB程序对线性分压曲线中最小值之后的一段曲线进行最小二乘法线性拟合,以拟合直线的斜率作为TCER,然后计算TcPCO_2、TCER的相对标准偏差并进行比较;测量6名受试者屏气前后的TcPCO_2,通过计算得到TCER值;测量22名受试者(12名男性、10名女性)肘部和腕部的TcPCO_2,通过计算得到TCER值。使用MATLAB软件、SPSS 22.0统计学软件对数据进行处理。结果:二氧化碳体积分数差的对数随时间呈线性变化。TcPCO_2、TCER的相对标准偏差分别为0.01±0.04、0.86±0.30,差异有显著性(P<0.01)。屏气前、后的TCER分别为(5.16±1.94)、(6.16±1.98)mmHg/s(1 mmHg=133.322 Pa),差异有显著性(P<0.01);肘部与腕部的总体TCER均值分别为(4.73±1.44)、(3.88±1.24)mmHg/s,差异有显著性(P<0.01);男性肘部与腕部的TCER分别为(4.94±1.50)、(3.55±1.28)mmHg/s,差异有显著性(P<0.01),女性肘部与腕部的TCER分别为(4.48±1.36)、(4.28±1.09)mm Hg/s,无显著性差异。结论:使用二氧化碳分压测量单元可以有效地测量TCER,从而对局部组织的能量代谢做出评估,该方法与以往经皮二氧化碳释放量(transcutaneous CO_2 emission,TCE)测量发现的规律类似,可弥补TCE测量的缺陷。

二氧化碳定量测定采集盒在呼吸作用教学中的应用

根据植物呼吸作用CO_2定量测定法,利用二氧化碳传感器和改良的二氧化碳定量测定采集盒,收集二氧化碳释放率（ppm/5s）对照实验数据,使得实验数据准确、可靠,实验操作安全、简便、高效,有利于开展学生实验,促进学生明确绿色开花植物六大器官的活细胞时刻都在进行呼吸作用,提高学生的实验能力。

阳桃贮藏在不同温度、气体和相对湿度下乙烯和二氧化碳的生成量

由二氧化碳的生成量表明,贮藏在5℃下的阳桃呼吸模式较一致,变化很小。在此温度下未测出乙烯。贮藏在无乙烯的大气中的果实及其对照的呼吸率呈下降趋势,这与贮藏在低相对湿度和高相对湿度大气条件下的果实表现相似。试验结果表明,5℃是阳桃果实的适宜贮藏温度。

发酵过程中比生长率的在线估计

提出了一种基于在线可测的二氧化碳释放率的需氧发酵过程中比生长率的在线估计方法,并且采用优化的方法进行模型中重要参数的选择.由于二氧化碳释放率容易检测,所以这种估计方法非常容易实现.在诺西肽发酵过程的应用中,利用所提出的方法得到比生长率,进而计算生物量,得出的估计值与实验值吻合得很好,表明了该估计方法的可靠性与实用性.

拟干酪乳杆菌发酵生产L-乳酸过程中在线生理参数CER和RQ用于指导发酵过程优化

生理参数二氧化碳释放速率(CER)和呼吸商(RQ)对于深入理解生物过程的变化具有非常重要的意义。本研究以拟干酪乳杆菌发酵生产L-乳酸过程为研究对象,解析了发酵过程中CER和RQ变化与细胞生长和代谢之间关系,结果表明,CER与细胞生长速率密切相关,能够有效表征菌体的生长状态,而RQ值能很好地反映过程中代谢途径的变化。将CER和RQ作为在线指导参数,通过分阶段氮源添加策略,使得L-乳酸产率和转化率较原始发酵工艺分别提高了5.9%和3.0%,而且副产物乙酸和乙偶姻的浓度分别下降了31.3%和24.7%。因此,通过生理参数CER和RQ的变化对发酵过程进行优化,能够有效地提高L-乳酸的发酵产量和质量。

摇瓶发酵过程中OUR,CER和RQ的在线检测

用一种特制摇瓶可在线检测摇瓶发酵过程中Ｎ２，Ｏ２，ＣＯ２的浓度变化，继而能进一步得出过程中摄氧率（ＯＵＲ），二氧化碳释放率（ＣＥＲ）和呼吸商（ＲＱ）随发酵时间的变化，并以酵母菌为对象菌种进行了实验研究，结果证明该实验装置和实验方法是可靠的。

始红蝽呼吸代谢的季节变化及对温度的适应性

为阐明始红蝽呼吸代谢的季节变化规律,探讨其对温度适应的呼吸代谢策略,运用多通道昆虫呼吸仪逐月测定始红蝽自然种群的O_2吸收率、CO_2释放率、代谢率和呼吸商。基于预实验获得始红蝽完成一次完整的呼吸代谢活动的时间为90 s,故每90 s记录1次数据。结果表明,始红蝽的呼吸代谢存在明显的季节变化。冬季种群(12—2月)呼吸代谢水平最弱,O_2吸收率、CO_2释放率和代谢率的平均值依次为(3.16±1.02)×10^(-5)mL/min、(2.09±0.78)×10^(-5)m L/min、(0.11±0.08)×10-3mLg^(-1)min^(-1);春季种群(3—5月)呼吸代谢水平迅速增加,夏季种群(6—8月)呼吸代谢水平最高,O_2吸收率、CO_2释放率和代谢率的平均值分别为(33.68±2.68)×10^(-5)mL/min、(36.00±3.07)×10^(-5)m L/min、(18.16±0.83)×10-3m Lg^(-1)min^(-1);秋季种群的呼吸代谢水平开始减弱并持续到冬季。始红蝽O_2吸收率、CO_2释放率和代谢率的值与栖息地的地表温度成正相关(r_1=0.914,r_2=0.909,r_3=0.836);春、夏、秋3个季节始红蝽以糖类物质作为呼吸代谢消耗的底物,冬季则消耗脂类物质。研究得出,随季节温度变化,始红蝽不仅能够调节呼吸代谢水平的强弱以提高自身对温度的适应能力,还可通过调整呼吸代谢消耗的底物类型以最大程度降低消耗,这对维持始红蝽种群数量和扩大其地理分布具有重要的生态学意义。

并联型混合建模方法在诺西肽发酵过程中的应用

针对诺西肽发酵过程中菌体浓度的估计问题,提出了一种并联型混合建模方法。该混合模型分两部分:机理模型部分和误差补偿模型部分。利用二氧化碳释放率方程与菌体生长动力学模型,推导出了一种新的菌体生长动态模型,并以此作为混合模型的机理模型部分;利用神经网络构成误差补偿模型部分,其中该部分的辅助变量是在分析与诺西肽发酵过程对应的非结构模型的基础上,根据隐函数存在定理选取的。实验结果验证了所提方法的有效性。

基于生理学参数的低糖酵母发酵过程优化

以低糖酵母发酵过程为研究对象,对发酵过程中的生理参数呼吸商(RQ)、二氧化碳释放速率(CER)和氧气吸收速率(OUR)等参数变化进行了检测和分析。以RQ值作为主要在线指导参数,通过耦合RQ优化发酵过程中的碳源流加速率,使得低糖酵母干物质总量由1 125 g提高到了1 650 g。通过这种优化控制生理参数RQ的方法实现了低糖酵母发酵过程的优化,有效提高了低糖酵母的发酵产量。

西伯利亚蝗气门结构及呼吸代谢对高温胁迫的响应

【目的】掌握西伯利亚蝗Gomphocerus sibiricus的气门结构和呼吸代谢应对高温胁迫的响应策略。【方法】运用扫描电镜观察西伯利亚蝗气门超显微结构,多通道昆虫呼吸仪测定18-42℃处理下西伯利亚蝗的O2吸收率、CO2释放率、代谢率和呼吸商。【结果】西伯利亚蝗共有10对气门,胸部2对,腹部8对,呈圆形或椭圆形,内侧着生有筛板,呈刺凸状,分布密集。18-42℃范围内,随温度升高,西伯利亚蝗呼吸代谢呈先上升后下降的趋势。18℃时西伯利亚蝗雌雄成虫的O2吸收率、CO2释放率和代谢率值显著小于其他温度下的相应值（P〈0.05）,雌虫分别为0.0022 m L/min、0.0019 m L/min和0.0210 m L/（g·min）,雄虫分别为0.0016 m L/min、0.0016 m L/min和0.0236 m L/（g·min）;21-27℃范围内,西伯利亚蝗雌雄成虫的呼吸代谢变化平稳,超过30℃呼吸代谢各指标值迅速上升,至36℃时雌雄成虫的O2吸收率和代谢率值均显著大于其他温度下的相应值（P〈0.05）;雌虫分别为0.0071 m L/min和0.0592 m L/（g·min）,雄虫分别为0.0089 m L/min和0.1108 m L/（g·min）,39℃时CO2释放率显著大于其他温度下的相应值（P〈0.05）,雌雄成虫分别为0.0074 m L/min和0.0067 m L/min。【结论】依据西伯利亚蝗呼吸代谢随温度变化特征可以判断,随气候持续变暖,西伯利亚蝗仍将是新疆高山、亚高山草原的重要致灾类群。

影响室内最小新风量的因素—关于人体呼吸源的解析

本文通过实验分别测量人体吸气和呼气的速度、温度、相对湿度、氧气浓度、二氧化碳浓度,得到人体呼吸的基本性能参数。结合中国人员体型特征数据分析了不同年龄对耗氧量、二氧化碳释放量和新陈代谢的影响、不同运动状态对耗氧量、新陈代谢率和呼吸商的影响,数据结果与ASHRAE手册中的推荐值对比。实验结果表明,随着年龄的增长,人体的耗氧量、人体新陈代谢量和二氧化碳释放量呈现出了下降的趋势,人在轻度劳动时,人的耗氧量、呼吸商与手册中的推荐值是一致的,但是人体能量代谢率却比手册中的大10%左右.中等劳动和重劳动时人体耗氧量和新陈代谢率符合ASHRAE中的推荐范围,但是取值却偏向较大值。这为新风量和气流组织的优化设计提供了科学的理论依据。