實驗五 陸生動物耗氧量的測定

1、.本科學(xué)生實驗報告學(xué)號 084120155 姓名 張 琰 學(xué)院 生命科學(xué)學(xué)院 專業(yè)、班級 08生技班 實驗課程名稱 生態(tài)學(xué)實驗 指導(dǎo)教師及職稱 吳王橋 開課時間 2010 至 2011 學(xué)年下學(xué)期 填報時間 2011 年 4 月 17 日云南師范大學(xué)教務(wù)處編印實驗名稱：實驗四 陸生動物耗氧量的測定實驗時間：2011.4.18小組合作： 是 否一、實驗預(yù)習(xí)：1實驗?zāi)康模?）了解測定陸生脊椎動物耗氧量的呼吸儀結(jié)構(gòu)和原理，掌握其用法。（2）了解在不同環(huán)境溫度下脊椎動物氣體代謝改變的特征。 2、實驗設(shè)備及材料：實驗器材: 呼吸儀及其附屬裝置，半導(dǎo)體點溫計，氣壓計，溫度計，天平、鼠籠、氧氣袋，秒表、洗耳

2、球?qū)嶒炘噭簹溲趸c實驗動物：小白鼠3、實驗原理及實驗流程或裝置示意圖：（1）實驗原理：氣體代謝是動物熱能代謝的一種形式。動物的一系列活動所需的能量,是由物質(zhì)氧化過程中獲得的。因此,它們必須不斷地從外界攝取 O2,排出 CO2。動物的氧氣消耗量是與其種族、生理狀況、生活環(huán)境及季節(jié)性周期有關(guān)。因此,通常以測定動物的耗O2量來揭示其生態(tài)生理特征及其規(guī)律。耗O2量,常作為動物產(chǎn)熱與失熱的一種簡接指標(biāo)；測定動物的耗O2 量,比直接測定動物的熱能代謝率更簡便,因而更廣泛地被使用。 耗氧測定儀的原理: 在代謝室與耗O2計量儀相連而形成的閉路氣體系統(tǒng)中，由于動物的耗O2，而引起了代謝室內(nèi)壓減低，促使耗O2計

3、量筒中的O2經(jīng)導(dǎo)管流入代謝室。因此耗O2計量筒中的O2減少，內(nèi)壓減低，此時，外界大氣壓就將耗O2計量筒徐徐壓入盛有水的圓柱形水槽中，從耗O2計量筒垂直下降的高度，便可算出動物在代謝室內(nèi)的耗O2量。 具體地說，在往耗O2計量筒充O2前，先把通往代謝室的二根玻管的活塞閥門打開；再把耗O2計量筒徐徐壓入圓柱形水槽中，使耗O2計量筒內(nèi)原來殘剩的氣體經(jīng)導(dǎo)管壓入代謝室，經(jīng)代謝室的兩路玻璃活塞閥門溢出室外；然后關(guān)閉閥門；最后，打開O2源閥，耗O2計量筒內(nèi)受O2壓作用，即慢慢從水槽中升起，而平衡錘的高度則相應(yīng)下降，當(dāng)關(guān)閉O2源閥時，耗O2計景筒立即停止上升，此時，耗O2計量筒內(nèi)的內(nèi)壓與大氣壓相等。形成一個由耗

4、O2計量筒葉圓柱形水槽導(dǎo)管橡皮管代謝室中兩路玻璃活塞代謝室所組成的閉路系統(tǒng)。如果代謝室中放有實驗動物，則O2不斷被動物消耗，動物排出的CO2被NaOH或鈉石灰吸收，代謝室的內(nèi)壓即減小，耗O2計量筒中O2壓因大于代謝室的內(nèi)壓，則O2向代謝室流動，由于耗O2計量筒內(nèi)的O2減少，則大氣壓大于耗O2計量筒的內(nèi)壓；結(jié)果，耗O2計量筒受到大氣壓力的作用，被漸漸壓入圓柱形水槽中；當(dāng)達到內(nèi)壓與外壓相等時，便停止進入水槽中。由于代謝室中動物繼續(xù)在消耗O2，同時，排出的CO2繼續(xù)被NaOH或鈉石灰吸收。因此，代謝室中的內(nèi)壓，總是比耗O。計量筒中的內(nèi)壓小，則耗O2計量筒中的O2繼續(xù)流向代謝室。因而，耗O2計量筒的內(nèi)

5、壓總是小于大氣壓，結(jié)果使耗O2計量筒總是徐徐被壓入水槽中，平衡錘亦徐徐上升。當(dāng)實驗進行到某一時刻，關(guān)閉代溯室中的閥門時，即切斷O2流向代謝室，耗O2計量筒亦立即停止進入水中，平衡錘亦停止上升；此時，耗O2計量筒的內(nèi)壓與大氣壓又取得平衡（相等）。因此，從耗O2計量筒沉入水槽中的深度或從平衡錘上升的高度，可以求出動物在單位時間內(nèi)的耗O2量。（2）實驗流程： 安裝儀器 檢查儀器系統(tǒng)是否漏氣 調(diào)節(jié)平衡 動物 (稱重，測溫)、顆粒狀的氫氧化鈉放入呼吸室 ，并使與呼吸室外界大氣隔絕與氧源相通記錄：（記下刻度以及時間） 實驗開始后，每隔分鐘記錄一次，需記下此時的時間及標(biāo)尺刻度 實驗結(jié)果的整理和分析 4實驗方

6、法步驟及注意事項（1）實驗方法步驟： 安裝儀器，如下圖： 檢查儀器系統(tǒng)是否漏氣： 橡皮管的接頭處需緊密而牢固，不能松動，否則會漏氣。 如果代謝室是用真空干燥器改裝的，其玻璃蓋與代謝室體部相接觸處，亦應(yīng)涂上一層薄薄的凡士林油膏，使接觸處緊密封閉，避免漏氣。 調(diào)節(jié)平衡 動物 (稱重，測溫)、顆粒狀的氫氧化鈉放入呼吸室 ，并使與呼吸室外界大氣隔絕與氧源相通。 記錄：（記下刻度以及時間）。 實驗開始后，每隔分鐘記錄一次，保持六組數(shù)據(jù)比較平穩(wěn)后即停止，需記下此時的時間及標(biāo)尺刻度。 實驗結(jié)果的整理和分析 （2）注意事項： 安裝實驗儀器時，原則為：“水和水連，氣和氣連”，并且要保證下圖中顏色相同的兩點在同一

7、水平面上，尤其是中間黃色的，一定要平；按照下圖中藍色框內(nèi)所示，將整個系統(tǒng)密閉： 因簡易儀器系統(tǒng)是一個閉路系統(tǒng)，所以，儀器安裝好以后，必須檢查儀器系統(tǒng)是否漏氣： a 橡皮管的接頭處需緊密而牢固，不能松動，否則會漏氣； b 兩路玻璃活塞的閥門處，應(yīng)涂上薄薄一層凡士林油膏，以防漏氣； c 如果代謝室是用真空干燥器改裝的，其玻璃蓋與代謝室體部相接觸處，亦應(yīng)涂上一層薄薄的凡士林油膏。使接觸處緊密封閉，杜絕漏氣； d 圓柱形水槽的水位高度，應(yīng)低于水槽口緣一公分左右。否則，耗O2計量筒沉入水中時會使水溢出；e 檢查水槽是否漏水，如果水槽漏水，則影響耗O2計量筒內(nèi)氧氣消耗的實際數(shù)字，造成誤差。 f 排氣。關(guān)閉

8、O2源閥，打開代謝室的閥門，使與外界通氣。然后，用洗耳球從導(dǎo)管處吸氣，若圓柱形水槽中的水流出，則說明整個裝置密閉性良好； 調(diào)節(jié)平衡時，拿去所有的夾子，用洗耳球從呼吸室吸氣，吸一口氣滴一滴水冒一個泡即可； 實驗前后都要稱量小鼠的體重； 由于溫度對小鼠的呼吸代謝有影響，實驗前后的代謝室溫度都要記錄； 取適量顆粒狀的氫氧化鈉放入呼吸室，吸收小鼠呼出的CO2，以防小鼠在密閉的空間內(nèi)窒息而死，因此在實驗過程中，若實驗儀器長時間沒有變化，則應(yīng)關(guān)注小鼠，防止小鼠死亡； 將小鼠放入呼吸室后，要調(diào)負(fù)壓，使下圖中藍框內(nèi)的水面，左低右高： 記錄實驗數(shù)據(jù)時，出現(xiàn)六組穩(wěn)定的數(shù)據(jù)才是有效數(shù)據(jù)。二、實驗內(nèi)容： 1、 實驗現(xiàn)

9、象、數(shù)據(jù)及觀察結(jié)果：（1） 本小組實驗數(shù)據(jù)：動物種類：小白鼠性別：雄實驗日期：2011年4月18日動物體重：開始時：25.07g結(jié)束時：24.96g實驗溫度：開始時：22.5結(jié)束時：22.5室溫：氣壓（mmHg）：672實驗前動物飼養(yǎng)溫度：開始實驗時間：2:00實驗結(jié)束時間：3:30實驗結(jié)果記錄083ml每隔2分鐘的氧氣消耗量07ml290ml26ml496ml47ml6103ml65ml8108ml87ml10115ml105ml每克體重每小時的耗氧量：7.4ml/hg在0和760 mmHg大氣壓下每克體重每小時的耗氧量：3.1 ml/hg（2） 本大組實驗數(shù)據(jù)：每克體重每小時的耗氧量ml/

10、hg在0和760 mmHg大氣壓下每克體重每小時的耗氧量小鼠體重g第三組5.702.424.98第一組7.403.125.02第四組10.144.325.93第五組1.800.7625.14第二組5.522.3328.07第六組6.323.1526.02（3） 對小組實驗結(jié)果用SPSS進行統(tǒng)計學(xué)分析，結(jié)果如下：2、對實驗現(xiàn)象、數(shù)據(jù)及觀察結(jié)果的分析與討論：（1）實驗數(shù)據(jù)的計算：每克體重每小時的耗氧量： (7+6+7+5+7+5)*5/25=7.4ml/hg在0和760 mmHg大氣壓下每克體重每小時的耗氧量： 7.4*672/(1+1.0991)/760=3.1 ml/hg（2）實驗分析及討論：

11、 經(jīng)過對小組數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，我們可以看出，同種小鼠的耗氧量和體重成負(fù)相關(guān)，隨著小鼠體重的增加，每克體重每小時的耗氧量下降。主要原因為：隨著小鼠體重的增加，其體表相對表面積較小，因此耗氧量會下降。3、結(jié)論：同種小鼠的耗氧量和體重成負(fù)相關(guān)，隨著小鼠體重的增加，每克體重每小時的耗氧量下降。三、實驗小結(jié)本次實驗成敗之處及其原因分析、改進措施：1、 實驗的成敗及原因分析：總的來說，我們這次的實驗是成功的，驗證了同種動物的不同體重對耗氧量的影響。此外，本次實驗我們小組的成員，團結(jié)協(xié)作，從實驗器材的安裝到耗氧量的測定，分工明確，互相監(jiān)督，確保了實驗的流暢與準(zhǔn)確進行，為實驗的成功奠定了良好的基礎(chǔ)。2、 對本實驗的改進措