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Gesamtstoffwechsel und summierte Gewebsatmung in Beziehung zur Körpergröße

Total metabolism and summated tissue respiration in relation to body size

Helgoländer wissenschaftliche Meeresuntersuchungen volume 16, pages 136–156 (1967)Cite this article

Abstract

Recording weight-specific total body metabolism of the mouse at two ambient temperatures (22.5°, 35° C) and plotting the resulting data on a double logarithmic grid revealed a cyclic allometry with a positive constant between 1.3 and 5 g body weight (cycle I) and a negative constant between 5 (or 7) and 23 g (cycle II). Similar cycles concerning the weight-allometry of the mass of several organs (brain, heart, liver, skin) and the tissue respiration of brain, liver, intestine and kidneys are statistically significant. If the summated tissue respiration is determined over the entire body size range — by summing up tissue respiration for several individual body weights and calculating the regression lines — two cycles are, again, observable; their slopes cannot be distinguished statistically from those of the cycles of total body O2-uptake at 35° C. Its intensity, however, is considerably lower than that of the directly measured total body metabolism. If certain corrections are applied (inclusion of skin respiration and extrapolation of respiration in vitro to t0 the intensity of summated tissue respiration as well as its slope coincide well with the BMR obtained from literature.

Zusammenfassung

1. Von männlichen Albinomäusen mit Körpergewichten zwischen 1,3 g (Geburt) und 23 g (65 Tage alt) wurde der Gesamt-O2-Verbrauch bei 22,5° und 35° C gemessen und (gewichtsspezifisch) gegenüber dem Körpergewicht aufgetragen. Es resultieren an den sich ergebenden Allometrien bei beiden Umgebungstemperaturen (mindestens) 2 Cyclen (Cyclus I bis 5 g: mit positiver Allometriekonstante; Cyclus II ab 5 oder 7 g mit negativer Allometriekonstante), die hochsignifikant voneinander unterschieden sind.

2. Auch für die Beziehung des Gewichts aller wichtigen Organe (Gehirn, Muskel, Herz, Leber, Milz, Magen, Darm, Niere, Haut und Knochen) zum Körpergewicht ergeben sich 2 Cyclen, zwischen deren Allometriekonstanten bei Gehirn, Herz, Leber und Haut ebenfalls statistisch signifikante Unterschiede bestehen.

3. Gleichfalls sind statistisch voneinander unterscheidbare Cyclen an der (auf Feuchtgewicht bezogenen) Gewebsatmung von Gehirn, Leber, Darm und Niere feststellbar.

4. Die Addition der „korrigierten Allometrien“ des Stoffwechsels aller Gewebe bei verschiedenen Körpergewichten (17 Einzelbestimmungen im Cyclus I, 19 im Cyclus II) zur sogenannten summierten Gewebsatmung erlaubt, die Allometrie (Regression) für diese statistisch zu berechnen und mit dem direkt gemessenen Gesamtstoffwechsel zu vergleichen.

5. Die unkorrigierte summierte Gewebsatmung erreicht in ihrer Intensität nur 25 % der Höhe des direkt bei 35° C bestimmten Gesamt-O2-Verbrauchs, unterscheidet sich aber in beiden Cyclen hinsichtlich der Neigung der Regressionen (Allometrien) nicht signifikant von den Cyclen des letzteren. Durch Einführung von Korrekturen (Einbeziehung von Haut und „Rest“, deren Atmung nicht gemessen wurde; Extrapolation der Atmung in vitro auf t0 erhöht sich die Intensität der summierten Gewebsatmung auf 50 bis 55 % des direkt gemessenen Gesamtstoffwechsels, ohne daß der insignifikante Unterschied der Allometriekonstanten ihrer Cyclen gegenüber denen des Gesamtstoffwechsels eine Änderung erfährt.

6. Da der Gesamt-O2-Verbrauch nicht unter Grundumsatzbedingungen erhoben worden war, andererseits aber die (korrigierte) summierte Gewebsatmung (im Cyclus II) mit Literaturwerten vom Grundumsatz der Maus gut übereinstimmt, hat das Problem der Registrierung der summierten Gewebsatmung über dem gesamten Körpergewichtsbereich eine befriedigende Darstellung erfahren.

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Authors and Affiliations

  1. Institut für Strahlenschutz, Reaktorzentrum Seibersdorf-Wien (Österreichische Studiengesellschaft für Atomenergie GmbH), Österreich

    Alfred Locker & Peter Weish

Authors
  1. Alfred Locker
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  2. Peter Weish
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Herrn Prof. Dr.Friedrich Krüger zum 65. Geburtstag am 18. August 1967 in Verehrung gewidmet.

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Locker, A., Weish, P. Gesamtstoffwechsel und summierte Gewebsatmung in Beziehung zur Körpergröße. Helgolander Wiss. Meeresunters 16, 136–156 (1967). https://doi.org/10.1007/BF01620695

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ISSN: 1438-3888

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