-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

HE

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

he_IL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Bioengineering
Calorespirometry: גישה חזקה, לא פולשנית כדי לחקור את חילוף החומרים האנרגיה התאית
Calorespirometry: גישה חזקה, לא פולשנית כדי לחקור את חילוף החומרים האנרגיה התאית
JoVE Journal
Bioengineering
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Bioengineering
Calorespirometry: A Powerful, Noninvasive Approach to Investigate Cellular Energy Metabolism

Calorespirometry: גישה חזקה, לא פולשנית כדי לחקור את חילוף החומרים האנרגיה התאית

Full Text
8,032 Views
09:08 min
May 31, 2018

DOI: 10.3791/57724-v

Robert A. Skolik1, Mary E. Konkle2, Michael A. Menze1

1Department of Biological Sciences,University of Louisville, 2Department of Chemistry,Ball State University

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This protocol describes calorespirometry, a noninvasive technique for assessing energy metabolism by measuring heat dissipation and respiration simultaneously. It evaluates the contributions of aerobic and anaerobic pathways to cellular energy flow.

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Biology
  • Pharmaceutical Development

Background

  • Calorespirometry allows for the direct measurement of metabolic activity.
  • This technique aids in understanding mitochondrial toxicity during drug development.
  • It can also be applied in cryobiology to assess metabolic preconditioning effects.
  • Simultaneous measurement of oxygen consumption and heat production is a key advantage.

Purpose of Study

  • To analyze metabolic activity in biological samples.
  • To determine the role of anaerobic pathways in cellular energy production.
  • To provide insights for treatment planning in pharmaceutical development.

Methods Used

  • Preparation of respirometer chambers with DMEM.
  • Measurement of oxygen consumption.
  • Measurement of heat production.
  • Assessment of energy metabolism pathways.

Main Results

  • Insights into the contributions of aerobic and anaerobic metabolism.
  • Data on mitochondrial toxicity relevant to drug development.
  • Understanding of metabolic preconditioning effects in cryobiology.
  • Facilitation of treatment planning based on metabolic activity.

Conclusions

  • Calorespirometry is a valuable tool for metabolic analysis.
  • It provides critical insights into energy utilization in cells.
  • This method can enhance drug development processes.

Frequently Asked Questions

What is calorespirometry?
Calorespirometry is a technique that measures heat dissipation and respiration simultaneously to assess energy metabolism.
How does this method benefit pharmaceutical development?
It helps evaluate mitochondrial toxicity and informs treatment planning during drug development.
Can calorespirometry be used in other fields?
Yes, it can be applied in cryobiology to study metabolic preconditioning effects on cryopreservation.
What are the main components measured in this technique?
The main components are oxygen consumption and heat production in biological samples.
What is the significance of anaerobic pathways in this study?
Understanding anaerobic pathways is crucial for determining their contribution to cellular energy production.
What type of samples can be analyzed using calorespirometry?
Biological samples from various fields, including neuroscience and pharmacology, can be analyzed.

פרוטוקול זה מתאר calorespirometry, מדידת סימולטני הישירים של פיזור חום וגם נשימה, אשר מספקת גישה לא פולשנית כדי להעריך את חילוף החומרים האנרגיה. טכניקה זו משמשת כדי להעריך את התרומה של מסלולים אירובית וגם אנאירובית כדי ניצול האנרגיה על-ידי ניטור את זרימת האנרגיה התאית הכוללת.

המטרות הכוללות של הליך זה הן לנתח את הפעילות המטבולית של דגימה ביולוגית ולקבוע עד כמה מסלולים אנאירוביים תורמים לייצור האנרגיה התאית בתוך הדגימה. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום התרופות לגבי מידת הרעילות המיטוכונדריאלית במהלך פיתוח תרופה. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא בכך שהיא מאפשרת מדידה בו זמנית של צריכת חמצן וייצור חום בדגימת תא מעניינת.

כך ששיטה זו יכולה לספק תובנה לגבי תכנון הטיפול במהלך פיתוח התרופות. ניתן ליישם אותו גם בתחומים אחרים, כגון קירוביולוגיה שבה ניתן להעריך את ההשפעות של התניה מוקדמת מטבולית על שימור בהקפאה. כדי להכין את מד הנשימה, הוסף תחילה שניים-שני מיליליטר של DMEM לכל תא מד נשימה והכנס את הפקקים במלואם.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

בביו-הנדסה גיליון 135 Respirometry calorimetry אירובי חילוף חומרים אנאירובי HepG2

Related Videos

פרופיל ניסוי Bioenergetic באמצעות C2C12 תאים Myoblast

07:20

פרופיל ניסוי Bioenergetic באמצעות C2C12 תאים Myoblast

Related Videos

51.4K Views

מיקרוקלורימטריה איזותרמית לניטור פעילות מטבולית בחיידקים

01:27

מיקרוקלורימטריה איזותרמית לניטור פעילות מטבולית בחיידקים

Related Videos

243 Views

ניטור בזמן אמת של מטבוליזם אנרגיה בתאי NK אנושיים באמצעות מנתח שטף חוץ-תאי

04:41

ניטור בזמן אמת של מטבוליזם אנרגיה בתאי NK אנושיים באמצעות מנתח שטף חוץ-תאי

Related Videos

735 Views

מדידה של חילוף החומרים האנרגיה ברקמת הרשתית Explanted באמצעות ניתוח השטף חוץ-תאית

10:19

מדידה של חילוף החומרים האנרגיה ברקמת הרשתית Explanted באמצעות ניתוח השטף חוץ-תאית

Related Videos

10K Views

שימוש במנתח שטף מטבולי של תאים בזמן אמת לניטור ביו-אנרגיה של אוסטאובלסט

09:43

שימוש במנתח שטף מטבולי של תאים בזמן אמת לניטור ביו-אנרגיה של אוסטאובלסט

Related Videos

3.8K Views

הדמיית זרם אוטומטי להערכת חילוף החומרים התאי

07:36

הדמיית זרם אוטומטי להערכת חילוף החומרים התאי

Related Videos

5.4K Views

שימוש בשילוב של קלורימטריה עקיפה, תרמוגרפיה אינפרא אדומה ורמות גלוקוז בדם כדי למדוד תרמוגנזה של רקמת שומן חום בבני אדם

04:54

שימוש בשילוב של קלורימטריה עקיפה, תרמוגרפיה אינפרא אדומה ורמות גלוקוז בדם כדי למדוד תרמוגנזה של רקמת שומן חום בבני אדם

Related Videos

2.1K Views

מדידה בזמן אמת של הפרופיל הביו-אנרגטי המיטוכונדריאלי של נויטרופילים

09:39

מדידה בזמן אמת של הפרופיל הביו-אנרגטי המיטוכונדריאלי של נויטרופילים

Related Videos

2.6K Views

עור תלת ממדי האדם לשחזר דגם: ככלי מחקר עור רגיל התקדמות מלנומה

11:02

עור תלת ממדי האדם לשחזר דגם: ככלי מחקר עור רגיל התקדמות מלנומה

Related Videos

51.1K Views

עיצוב של bioreactor לחץ על מחזורי Ex Vivo מחקר של מסתמי הלב אבי העורקים

07:12

עיצוב של bioreactor לחץ על מחזורי Ex Vivo מחקר של מסתמי הלב אבי העורקים

Related Videos

16.4K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code