August Krogh

August Krogh

August Krogh ( Schack August Steenberg Krogh; nato il 15 novembre 1874 a Grenaa ( Djursland ), † il 13 settembre 1949 a Copenaghen ) era un fisiologo e zoologo danese . Per la sua scoperta del meccanismo di regolazione motoria capillare , ha ricevuto il Premio Nobel per la Medicina nel 1920 .

vita e lavoro

Primi anni e istruzione

I genitori di August Krogh erano Viggo Krogh, un costruttore navale, e Marie Krogh, nata Drechmann. Già ai tempi della scuola si interessava molto alle scienze naturali e realizzava semplici esperimenti con animali e piante. Fu fortemente influenzato dal suo insegnante William Sörensen, che gli mostrò esperimenti di fisiologia . Nel 1893 ha iniziato a studiare medicina presso l' Università di Copenaghen , ma è passato rapidamente alla zoologia , che era più adatto a lui.

Intorno al 1896, da studente, lavorò al meccanismo idrostatico delle larve di Corethra , un genere di zanzare dal ciuffo le cui larve vivono nell'acqua e salgono e scendono attraverso i cambiamenti della loro densità. Ha scoperto che queste larve hanno bolle di gas nei loro corpi che potrebbero essere riempite con ossigeno dall'acqua circostante, se necessario. I suoi risultati non furono pubblicati fino al 1911.

Nel 1897 ottenne un lavoro nel laboratorio di Christian Bohr , dove si occupò di fisiologia medica e, dopo la laurea, divenne assistente di Bohr presso l'Istituto di fisiologia medica di Copenaghen. Ha esaminato lo scambio di gas tra organismi viventi e ha ricevuto il Seegen Prize , un premio dell'Accademia austriaca delle scienze , per la pubblicazione di un articolo sul rilascio di azoto gassoso da parte del corpo .

Nel 1902 interrompe gli studi per un viaggio di ricerca in Groenlandia , dove si occupa di fisico- limnici problemi. Ha studiato la tensione in biossido di carbonio e il contenuto di ossigeno nell'acqua di sorgenti , corsi d'acqua e il mare . Il ruolo del mare nell'equilibrio dell'ossigeno dell'atmosfera è stato un importante ambito di ricerca, sul quale ha pubblicato diverse importanti pubblicazioni.

Il suo dottorato si è svolto nel 1903 sulla base di un'indagine sullo scambio di gas nelle rane . Qui è stato in grado di dimostrare che la respirazione cutanea degli animali era in gran parte costante, mentre la proporzione del gas che viene assorbito attraverso i polmoni oscillava molto fortemente ed è controllata dal nervo vago . Dopo aver completato il dottorato, ha studiato la dieta Inuit in Groenlandia e gli effetti della loro dieta a base di carne molto parziale sui loro corpi. Nel 1905 sposò la studentessa di medicina Birte Marie Jörgensen, che ottenne anche il dottorato nel 1914. La sua tesi si è occupata anche dello scambio di gas, anche se negli esseri umani. Lui e lei hanno avuto quattro figli, tre dei quali erano figlie. Marie morì nel 1943.

Ricerca sullo scambio di gas nei polmoni

Nel 1908 August Krogh ottenne una cattedra appositamente creata per la fisiologia animale all'Università di Copenaghen, che fu convertita in una cattedra ordinaria nel 1916. Krogh mantenne questa cattedra fino al suo pensionamento nel 1945. Successivamente lavorò nel suo laboratorio privato a Gjenstofte , che gli fu messo a disposizione dalla Scandinavian Insulin Foundation .

Proprio all'inizio della sua cattedra, Krogh rifiutò la sua prima ipotesi che lo scambio di gas nei polmoni fosse una forma aggiuntiva attiva di assorbimento di gas. Invece, lui e sua moglie hanno avanzato una teoria completamente nuova sull'assorbimento di gas e sono stati in grado di confermarla. Con l'aiuto del microtonometro da lui sviluppato , fu in grado di dimostrare nel 1910 che la pressione dell'ossigeno negli alveoli , gli alveoli , è sempre più alta che nei vasi sanguigni circostanti, quindi lo scambio di gas tra i polmoni e il sangue è esclusivamente dovuto a un processo di diffusione . In tal modo, ha contraddetto le teorie sostenute all'epoca da John Burdon Sanderson Haldane e dal suo ex direttore di laboratorio Christian Bohr . Il lavoro di altri ricercatori ha confermato le scoperte di Krogh.

Un ulteriore lavoro di Krogh ha affrontato il legame e il trasporto dell'ossigeno nel sangue, nonché lo scambio di gas tra il sangue e il tessuto circostante. Insieme a Christian Bohr e Karl Albert Hasselbalch , è stato in grado di dimostrare l'influenza della pressione dell'anidride carbonica sulla capacità dell'emoglobina di assorbire l' ossigeno nel sangue.

Il meccanismo di regolazione del motore capillare

Insieme a Johannes Lindhard , August Krogh ha studiato un altro problema generale del flusso sanguigno per trovare una spiegazione per il massiccio aumento della necessità di lavoro muscolare . Per ottenere ciò il flusso sanguigno, soprattutto del sangue venoso, doveva essere molto variabile e, durante le fasi di riposo, non poteva essere sufficiente a riempire completamente il ventricolo cardiaco . Ciò potrebbe essere dimostrato dagli esperimenti, che hanno confermato queste teorie.

Un altro risultato importante è stata un'analisi più dettagliata dell'aumento del flusso di sangue e ossigeno nei muscoli durante l'esercizio. Poiché la pressione dell'ossigeno in un muscolo a riposo era sempre molto bassa, il sufficiente aumento dell'apporto di ossigeno poteva essere spiegato solo da un aumento dell'area in cui è possibile lo scambio di ossigeno. La successiva ricerca di Krogh si è basata su questa considerazione di base, che ha portato a una comprensione del coinvolgimento dei capillari sanguigni nei muscoli e per la quale è stato insignito del Premio Nobel nel 1920. Qui è stato in grado di dimostrare che la rete capillare dei muscoli si riempie di sangue solo quando il muscolo è attivo. Ha studiato questo processo, noto come " meccanismo di regolazione motoria capillare ", ed è stato in grado di spiegare sia l'attivazione del flusso sanguigno capillare che la regolazione.

Dopo il Premio Nobel, ha continuato la sua ricerca in questo settore e l'ha pubblicata nel suo libro del 1922 The Anatomy and Physiology of the Capillaries e altre pubblicazioni. Ha inoltre ampliato il suo lavoro ad altre aree del complesso, come la termoregolazione , l'influenza della nutrizione e la capacità di prestazione muscolare, la formazione di acido lattico nei muscoli, l'allenamento e l'affaticamento muscolare e la connessione con l' attività renale . L'Istituto di Scienze Motorie dell'Università di Copenaghen è stato ribattezzato August Krogh Institute.

Più lavoro

Oltre al lavoro sullo scambio di gas descritto sopra, August Krogh ha affrontato molte altre questioni di fisiologia. Ha dimostrato una grande influenza della temperatura esterna sia negli insetti che nei vertebrati, che ha spiegato usando l' equazione di Arrhenius . È stato anche in grado di dimostrare influenze esterne sullo sviluppo degli animali. Krogh ha anche ampliato il suo lavoro sullo scambio di gas per includere la respirazione tracheale negli insetti. Ha dimostrato che anche qui l'assorbimento dell'ossigeno avviene esclusivamente per diffusione. Per il rilascio di anidride carbonica, ha ipotizzato che venga rilasciato attraverso la superficie corporea e non entri nella trachea, poiché la concentrazione di anidride carbonica misurata qui è solo molto bassa. Per l'aumento del consumo di ossigeno durante il volo da parte dei muscoli del volo , Krogh è stato in grado di dimostrare un meccanismo di ventilazione attraverso una leggera contrazione della trachea.

Per la scomposizione del grasso corporeo per il lavoro muscolare, Krogh ha dimostrato una perdita dell'11% rispetto ai carboidrati , che ha spiegato con la conversione dei grassi in carboidrati. Un altro obiettivo del suo gruppo di lavoro era la ricerca sull'assorbimento di acqua e lo scambio di ioni nelle cellule viventi.

Con il suo allievo Torkel Weis-Fogh ha lavorato al volo degli insetti.

Onori

Oltre al Premio Nobel per la Medicina e la Fisiologia, August Krogh ha ricevuto numerosi altri premi per il suo lavoro. Ha ricevuto dottorati onorari dalle università di Edimburgo , Budapest , Lund , Harvard , Gottinga , Oslo e Oxford . Nel 1916 divenne membro dell'Accademia delle scienze in Danimarca, 1931 dell'Accademia americana delle arti e delle scienze , 1937 della Royal Society a Londra , 1941 dell'American Philosophical Society , dell'Accademia nazionale delle scienze e dell'Accademia tedesca delle scienze Leopoldina . Nello stesso anno ha ricevuto la Baly Medal dal Royal College of Physicians di Londra. Era anche membro della Royal Physiographic Society di Lund , della Royal Swedish Academy of Sciences e della Royal Society of Edinburgh . Il 23 settembre 1960 il Comitato dei nomi dei luoghi antartici del Regno Unito ha chiamato l' isola Krogh in Antartide. Nel 1976 il cratere lunare Krogh prese il suo nome.

Caratteri

  • Lo scambio respiratorio di animali e uomo. Longmans, Green & Co., London et al. 1916 ( Textarchiv - Internet Archive ).
  • L'anatomia e la fisiologia dei capillari (= Lezioni commemorative della signora Hepsa Ely Silliman.18 , ZDB -ID 986216-X ). Yale University Press et al., New Haven CT et al. 1922 ( Textarchiv - Internet Archive ).
    • Anatomia e fisiologia dei capillari (= monografie dall'intero campo della fisiologia di piante e animali. 5, ZDB -ID 500760-4 ). Nella traduzione tedesca di U. Ebbecke. Springer, Berlin et al. 1924 ( Textarchiv - Internet Archive ).
  • Regolazione osmotica negli animali acquatici. Cambridge University Press, Cambridge et al. 1939.
  • La fisiologia comparativa dei meccanismi respiratori (= conferenze della William J. Cooper Foundation. 1939, ZDB -ID 2285483-6 ). University of Pennsylvania Press, Philadelphia PA 1941.

letteratura

link internet

Commons : August Krogh  - raccolta di immagini, video e file audio

Prove individuali

  1. ^ Presentazioni di Les Prix Nobel  - Internet Archive
  2. Arnd Krüger : Storia della terapia del movimento. In: Malte Bühring , Fritz H. Kemper (Hrsg.): Metodi naturopatici e indicazioni mediche non convenzionali. Collezione a fogli mobili. 8. Consegna successiva. Springer, Berlin et al. 1999, 07.06, pagg. 1-22.
  3. Gisela Sjøgaard: The August Krogh Institute: Capillaries and beyond. In: Giornale scandinavo di medicina e scienza nello sport. Volume 25, Supplemento 4, 2015, ISSN  0905-7188 , pagg. 16-21, doi: 10.1111 / sms.12552 .
  4. ^ Gli entrata da August Krogh presso l' Accademia tedesca di naturale scienziati Leopoldina , si accede il 12 ottobre 2012.
  5. August Krogh . In: Theodor Westrin, Ruben Gustafsson Berg, Eugen Fahlstedt (eds.): Nordisk familjebok konversationslexikon och realencyklopedi . 2a edizione. nastro 36 : Supplemento: Globe - Kövess . Nordisk familjeboks förlag, Stoccolma 1924, Sp. 1229 (svedese, runeberg.org ).
  6. ^ Elenco dei borsisti. Indice biografico: ex RSE Fellows 1783–2002. (File PDF) Royal Society of Edinburgh, accesso 28 dicembre 2019 .