Dez novilhos Nelores, com média de 36 meses, foram abatidos no Abatedouro-Escola da Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos da PCAPS-USP e lados alternados de suas carcaças foram resfriados pelo sistema tradicional, tendão de Aquiles do traseiro especial (TA), ou na forma horizontal (HO). As carcaças foram resfriadas por 48 horas, entre 0-2ºC. Foi avaliada a área de olho de lombo (AOL) e espessura de gordura subcutânea (EGS). Em seguida, foram retiradas amostras dos músculos Longissimus dorsi (LD), Quadríceps femoris (QF), Supraspinatus (SU), Psoas major (PM) e Semitendinosus (ST), embaladas a vácuo, maturadas por 5 dias em câmara de resfriamento e congeladas para posterior análises. Não houve diferença entre a EGS e a AOL para o LD dos tratamentos TA e HO. As amostras foram descongeladas em câmara fria vinte e quatro horas antes das análises e a seguir a maciez foi avaliada pelo método Warner Bratzler Shear Force. Não houve diferença na maciez dos músculos SU, PM e ST, independente do tratamento. Porém, a força de cisalhamento do QF (p=0,0291) foi menor para o HO (5,13 kg) do que para o TA (6,24 kg). O mesmo foi observado para o músculo LD (p=0,0068), com valores de força de cisalhamento de 6,38 kg para HO e 7,73 kg para TA. O LD e QF de carcaças mantidas na posição horizontal foram mais macios. Outras pesquisas que avaliem o índice de fragmentação miofibrilar e o comprimento do sarcômero devem ser realizadas. / Ten Nellore steer carcasses, with average age of 36 months were slaughtered at the meats lab of FZEA – USP and alternate right or left sides were placed in the cooler hung either by the Achilles tendon (TA) or horizontally placed over pallets, outside facing up (HO). Carcass were chilled for 48 hours at 0 – 2ºC. After the chilling period, loin eye area (LEA) and fat thickness (FT) were measured. One inch thick samples from each of the following muscles were removed, loin, tenderloin, eye round, knuckle and chuck tender and after 5 days in the cooler were frozen for future analysis. There was not a statistical difference for LEA and FT between treatments. After thawing the samples were analyzed for shear force through the Warner Bratzler device and there was not statistical difference for the tenderloin, eye round and chuck tender muscles between treatments. The shear force of the knuckle (5.13 Kg) was lower (p=0.029) for the HO treatment than for the TA (6,24 Kg). The loin also had a shear force of 6,4 Kg statistically lower (p=0.007) for the HO treatment when compared to 7.7 Kg for the TA treatment. The loin and knuckle of the carcasses cooled horizontally were more tender. Further studies evaluating MFI and sarcomere length must be done.

A classificação da carne bovina quanto as suas características qualitativas tem extrema importância para indústria frigorífica, para que haja a padronização do produto final e que este possa ser destinado à nichos de mercados específicos. Sendo assim, o emprego de técnicas que possam identificar essas características e classificá-las de forma rápida, precisa e sem destruição do produto, torna-se imprescindível. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a acurácia na classificação da maciez da carne maturada por 7, 14, 21 dias ou não maturadas, além da classificação do pH e do tempo de maturação utilizando um sistema de imagem hiperespectral de bancada. O sistema de imagem hiperespectral (λ = 928-2524 nm) foi utilizado para adquirir imagens do músculo Longissimus de bovinos Nelore. As imagens foram processadas sendo selecionada a região de interesse e extraídas as informações espectrais. Todos os modelos testados foram executados utilizando espectros completos e posteriormente, foram reavaliados, utilizando espectros parciais selecionados com base nos comprimentos de onda considerados mais importantes. Os modelos com melhor desempenho obtiveram uma acurácia geral de 89,8%; 84,8% e 93,6% na classificação das amostras nos atributos maciez, maturação e pH, respectivamente. Os resultados demonstram que o sistema de imagem hiperespectral pode ser considerado uma tecnologia viável para classificação de características qualitativas da carne de bovinos Nelore. / The beef classification as its qualitative traits is extremely important for beef industry to provide the standardization of the commercial product and that it can be allocated to specific market. Thus, the use of techniques that can identify these traits and classify them quickly, accurately and without destroying the product, it is essential. The aim of this study was to evaluate the accuracy in the classification of the tenderness of Nellore beef aged for 7, 14, 21 days or not aged and classification of aging time and pH using a bench-top hyperspectral imaging system. A hyperspectral imaging system (λ = 928-2524 nm) was used to collect images of the Longissimus of Nellore cattle. The images were processed, being selected region of interest and extracted spectra image. All models tested were performed using full spectra and subsequently were assessed using partial spectra selected according to the wavelengths considered more important. The models with better performance achieved an overall accuracy of 89.8%; 84.8% and 93.6% in the classification of samples in the attributes tenderness, aging and pH, respectively. The results demonstrate that the hyperspectral imaging system may be considered a viable technology for beef qualitative traits classification.

Aditivos são amplamente utilizados em dietas ricas em concentrado para prevenir distúrbios metabólicos. A alga calcária, Lithothamnium calcareum, produto natural e renovável, fonte de carbonato de cálcio, pode ser uma alternativa na prevenção destes distúrbios. Este estudo foi desenvolvido para avaliar o efeito das fontes de cálcio, com ou sem monensina sódica na dieta, no controle da acidose ruminal de bovinos Nelore recebendo de forma abrupta uma dieta com elevada proporção (92,3%) de concentrado. Oito bovinos portadores de cânulas ruminais foram distribuídos em um delineamento quadrado latino (4x4) duplo. Os tratamentos foram a adição a dieta base com diferentes fontes de cálcio, calcário calcítico (CC) ou produto a base de alga calcária (AC), com (CMO) ou sem (SMO) a presença de monensina. A inclusão de CC, AC e monensina foi, respectivamente, de 7,1 g/kg, 7,4 g/kg e 30 mg/kg MS. Não houve efeito das fontes de cálcio e da monensina sobre o consumo alimentar e concentração total dos ácidos graxos de cadeia curta. Os tratamentos com AC resultaram em maior pH ruminal médio (P=0,039), menor tempo com pH ruminal abaixo de 5,2 (P<0,001) e um maior pH sanguíneo (P=0,006). Os tratamentos com monensina apresentaram menor tempo com pH ruminal abaixo de 5,2 (P=0.023). O produto a base de alga calcária pode ser uma boa alternativa para prevenir distúrbios metabólicos em animais submetidos a mudanças abruptas para dietas com elevada proporção de concentrado. / Additives are used in high concentrate diets in order to prevent metabolic disorders. Calcareous algae (Lithothamnium calcareum), a natural and renewable product, may be an alternative to prevent these disorders. This study was designed to evaluate the effect of calcium sources and monensin in the control of ruminal acidosis of Nellore cattle, abruptly fed a high (92.3%) concentrate diet. Eight cannulated steers were randomly assigned to a doubled 4x4 Latin square design. The treatments were the inclusion of different sources of calcium to the basic diet, limestone or calcareous algae, with or without the presence of monensin. The inclusion of limestone, calcareous algae and monensin was, respectively, 7.1 g/kg, 7.4 g/kg and 30mg/kg DM. There was on effect of calcium source (P=0.607) and monensin (P=0.294) on feed intake and in the short chain fatty acids concentration. Treatments with calcareous algae based product resulted in greater ruminal pH mean (P=0.039), lower time rumen pH remained below 5.2 (P<0.001) and better control of blood pH (P=0.006). Treatments with the presence of monensin also resulted in lower time of rumen pH below 5.2 (P=0.023). Calcareous algae may be an alternative to be used in pH control of beef cattle fed high concentrate diets.

O efeito do balanço cátion-aniônico da dieta (BCAD) no desempenho, balanço macromineral (cálcio, fósforo, sódio e potássio), na fermentação ruminal , pH urinário e na concentração sérica de cálcio, foi estudado utilizando-se 25 ovinos machos, da raça Santa Inês, por um período de 75 dias. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, com cinco tratamentos. Para a manipulação do BCAD foram adicionados sulfato de amônio e bicarbonato de sódio, obtendo-se os seguintes tratamentos: -160, -40, 140, 250 e 500 mEq/kg MS. O aumento do BCAD resultou em aumento da IMS, aumento em ganhos diários e eficiência alimentar (P<0,05). O pH ruminal, pH urinário e o volume urinário aumentaram com aumento do BCAD (P<0,05). O perfil de ácidos graxos ruminais não foi afetado pelo BCAD. O BCAD influenciou o metabolismo macromineral principalmente o de cálcio, com a diminução do BCAD o cálcio sérico aumentou. Dietas aniônicas aumentaram a excreção urinária de cálcio, entretanto a retenção não foi afetada. / The dietary cation-anion balance (DCAB) effect in performance, macromineral (calcium, phosphorus and sodium) balance, urinary pH and calcium serum concentration, was studied in 25 males sheeps, from Santa Ines breed, during 75 days. The design used was randomized complete blocks, with five treatments. For DCAB manipulation were added ammonium sulfate and sodium bicarbonate in order to achieve the values: -160, -40, 140, 250 e 500 meq/kg DM. Increasing the DCAB resulted in higher DMI, daily gains and feed efficiency (P<0,05). Rumen pH, urine pH and urine volume increased as DCAB increased (p<0,05). Ruminal VFA profile was not affected by DCAB. The DCAB affected the calcium metabolism, decresing the DCAB the serum calcium increased. Dietary anionic increased urinary excretion of calcium, however calcium retention was not effect.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:48:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Daiane_Thais_Weirich.pdf: 1653683 bytes, checksum: 471ea098fc4c57ac4c517631b1bc2e39 (MD5) Previous issue date: 2015-02-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The objective was to evaluate the chemical composition, the fermentation profile, microbiological profile and aerobic stability of Tifton 85 silage with 28 days of silage, produced with vacuum and without vacuum, with or without microbial inoculant. The experimental design was completely randomized in a 2x2 factorial arrangement (whether or not the vacuum and inoculant application), with five replications. The inoculant consisted of lactic acid bacteria (LAB): Lactobacillus acidophilus at a concentration of 3 x 109 CFU ml-1 viable cells per ml of the product. The variables for the chemical composition were: dry matter (DM), mineral matter (MM), crude protein (CP), neutral detergent insoluble protein (NDIP), acid detergent insoluble protein (ADIP), neutral detergent fiber (NDF), acid detergent fiber (ADF), soluble carbohydrates (CHO'S) total carbohydrates (total CHO'S), ether extract (EE) and lignin. The pH and ammonia nitrogen (NH3/Total N) were evaluated before ensiling and after opening the silage. The organic acids (lactic, acetic, propionic and butyric) were quantified after the silo opening. In the microbiological profile, after the silage opening, it was counted by culture medium of the population of Clostridium, Bacillus, Enterobacteriaceae, lactic acid bacteria, yeasts and fungi. The aerobic stability was evaluated by the opening on the sixth day of the silage exposure to oxygen. The DM, CP, MM, lignin and NH3/total N content did not differ between treatments and the concentrations of NH3/total N were low (average of 71.7 4g kg-1). The use of vacuum and inoculant had higher levels of soluble CHO'S (23.48 g kg-1). NDF, ADF, cellulose and ADIP contents were lower in treatments without inoculation with vacuum. The ADF and cellulose content were lower when using the inoculant without vacuum. The values of organic acids were low for lactic and acetic acid and within levels recommended for propionic and butyric. The pH values were lower with vacuum use, however above the ideal value for a good preservation of the silage (4.2) in all treatments, with quadratic behavior. There was no variation in the population of lactic acid bacteria between treatments. The Bacillus population was lower with the use of vacuum. The population of Clostridium reduced with the use of inoculant with vacuum compared to the one without vacuum. The population of yeast tended to linear growth in all evaluated treatments from the first to the sixth day of exposure to oxygen and consequently the increase of temperature that showed a quadratic behavior. There was no growth of fungi in the silage during the period of exposure to oxygen. The breaking of aerobic stability occurred from the 3rd day after opening the silage. The use of vacuum and inoculant are alternatives which can be used in the production of silage Tifton 85, since they promote greater drop in pH, accelerate the aerobic phase reducing consumption of carbohydrates and increases the population of lactic acid producer bacteria, thus improving the fermentation and microbiological profile, and reducing fiber content with slow degradation of the rumen, improving the chemical composition / Objetivou-se avaliar a composição bromatológica, o perfil fermentativo, perfil microbiológico e estabilidade aeróbia de silagens de capim-tifton 85, com 28 dias de ensilagem, produzidas à vácuo e sem vácuo, adicionados ou não de inoculante microbiano. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado em esquema fatorial 2x2 (aplicação ou não do vácuo e inoculante), com cinco repetições. O inoculante era composto por bactérias ácido láticas (BAL): Lactobacillus acidophilus, na concentração de 3 x 109 UFC ml-1 de células viáveis por ml do produto. As variáveis para a composição bromatológica foram: matéria seca (MS), matéria mineral (MM), proteína bruta (PB), proteína insolúvel em detergente neutro (PIDN), proteína insolúvel em detergente ácido (PIDA), fibra em detergente neutro (FDN), fibra em detergente ácido (FDA), carboidratos solúveis (CHO S) carboidratos totais (CHO S totais), extrato etéreo (EE) e lignina. O pH e nitrogênio amoniacal (NH3/N total), foram avaliados antes de ensilar e após abertura da silagem. Os ácidos orgânicos (lático, acético, propiônico e butírico) foram quantificados após a abertura dos silos. No perfil microbiológico, após abertura da silagem foi realizado contagem por meio de cultura da população de Clostridium, Bacillus, Enterobactérias, bactérias ácido láticas, leveduras e fungo. A estabilidade aeróbia foi avaliada da abertura ao sexto dia de exposição da silagem ao oxigênio. Os teores de MS, PB, MM, lignina e NH3/N total não diferiram entre os tratamentos e os teores de NH3/N total foram baixos (média de 71,7 4g kg-1). O uso de vácuo e inoculante apresentaram maiores teores de CHO S solúveis (23,48 g kg-1).Os teores de FDN, FDA, celulose e PIDA foram inferiores nos tratamentos sem inoculante à vácuo. Os teores de FDA e celulose foram inferiores quando utilizado o uso de inoculante sem vácuo. Os valores de ácidos orgânicos foram baixos para ácido lático e acético e dentro do preconizado para propiônico e butírico. Os valores de pH foram inferiores com uso do vácuo, entretanto acima do valor ideal para uma boa preservação da silagem (4,2) em todos os tratamentos, com comportamento quadrático. Não houve variação na população de bactérias láticas entre os tratamentos. A população de Bacillus foi inferior com o uso de vácuo. A população de Clostridium reduziu com o uso de inoculante à vácuo em comparação a sem vácuo. A população de leveduras apresentou tendência a crescimento linear em todos os tratamentos avaliados do primeiro ao sexto dia de exposição ao oxigênio e consequentemente o aumento de temperatura que apresentou comportamento quadrático. Não se observou crescimento de fungos nas silagens durante o período de exposição ao oxigênio. A quebra da estabilidade aeróbia ocorreu a partir do 3º dia após abertura da silagem. O uso de vácuo e inoculante são alternativas que podem ser utilizadas na produção de silagem de capim-tifton 85, pois estes promovem maior queda de pH, aceleram a fase aeróbia reduzindo consumo dos carboidratos e aumenta a população de bactérias produtoras de acido lático, desta forma melhora o perfil fermentativo e microbiológico, além de reduzirem teores de fibra com lenta degradação do rúmen, melhorando a composição bromatológica

Submitted by Jorge Silva (jorgelmsilva@ufrrj.br) on 2017-06-09T18:09:43Z No. of bitstreams: 1 2008 - Stela Gomes Pelegrino.pdf: 247744 bytes, checksum: edcaaef4e983d4522513a9fcb967acdc (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-09T18:09:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008 - Stela Gomes Pelegrino.pdf: 247744 bytes, checksum: edcaaef4e983d4522513a9fcb967acdc (MD5) Previous issue date: 2008-04-29 / The search of better quality of the milk induces that changes and advances should be reached trought manipulation of de diet of the animals. The evaluation of the food absorption processes have been a very important in the investigation of the animal nutrition. The objective was to evaluate the on ruminal fermentation parameters in high yielding dairy cows fed total mixed ration (TMR). Eighteen Holstein cows in initial third of lactation were distributed to three groups. Cows were fed ad libitum thirty a day. The diet containing corn silage, barley, cottonseed and commercial ration, with forage:concentrate ratio of 45:55. Ruminal fluid was used for sampling at 0, 2, 4 and 6 hours after first meal for determination of ammonia, pH and VFA. The daily average intakes of nutrients, coefficients digestibility and milk production was evaluated how index of the production. There was no effect for averages of molar ruminal concentration ammonia. Was different, 4 hour after fed for the parameters: pH, VFA, acetic, butyric acids evidencing intense ruminal fermentative activity. Total VFA and pH was different in 4 hour after fed. The values of the propionic acid had followed the same trend of the AGV but they had not presented significant difference, the relation acetate: propionato was remained above of 3, keeping adjusted the text of fat of milk. This study demonstrates that the use of total diet provided a ruminal environment with adequate conditions of fermentation without large oscillations, what it diminishes the incidence of metabolic riots in cows of high production. / As melhores mudan?as na produ??o do leite podem ser atingidas atrav?s da manipula??o da dieta dos animais. Avaliar os processos de absor??o de alimentos direcionados para a s?ntese do leite tem sido de grande import?ncia nas pesquisas de nutri??o animal O objetivo deste trabalho foi avaliar os par?metros ruminais de vacas de alta produ??o alimentadas com dieta total. Dezoito animais da ra?a Holandesa, no primeiro ter?o de lacta??o, foram divididos em tr?s grupos, por ordem de pari??o. Os animais receberam dieta total ? vontade (ad libitum) tr?s vezes ao dia composta por silagem de milho, cevada ?mida, caro?o de algod?o e ra??o comercial, com a rela??o volumoso:concentrado de 45:55. Amostras de l?quido ruminal foram coletadas nos hor?rios de 0, 2, 4 e 6 horas, ap?s a alimenta??o, no per?odo da manh?, sendo utilizadas para determina??es das concentra??es de am?nia, pH e AGV do l?quido ruminal. Os valores de consumo m?dio di?rio, coeficiente de digestibilidade, produ??o de leite foram avaliados como indicadores da produ??o. N?o foi observado efeito significante nas concentra??es m?dias ruminais de am?nia. Na quarta hora ap?s a alimenta??o foi observada diferen?a significativa dos par?metros: pH, AGV total, ?cidos ac?tico e but?rico, evidenciando a intensa atividade fermentativa ruminal. Os valores m?dios de ?cido propi?nico seguiram a mesma tend?ncia dos AGV mas n?o apresentaram diferen?a significativa, a rela??o acetato:propionato manteve-se acima de 3, mantendo adequado o teor de gordura do leite. Este trabalho demonstra que o uso de dieta total proporcionou um ambiente ruminal com condi??es adequadas de fermenta??o sem grandes oscila??es, o que diminui a incid?ncia de dist?rbios metab?licos em vacas de alta produ??o.

Na prática das atividades físicas há, enquanto o metabolismo energético ocorre, a transformação de subprodutos das reações metabólicas. Uma das substancias formadas é o Lactato, que auxilia a atividade motora durante sua contração, servindo como fonte energética. Porém quando o atleta apresenta atividade intensa de treino seu organismo é incapaz de eliminar as altas concentrações deste subproduto, sobrecarregando as vias de eliminação do ácido lático. Se a presença de tal ácido em grandes concentrações causa alterações de pH salivar, isso pode levar a lesões nas estruturas dentais e de suporte, além de mucosas e língua, podendo, a longo prazo, alterar oclusão, mastigação, bem como causar hipersensibilidade dentinária, dores e podendo ser maléfico ao desempenho do atleta que sofre de tais condições. O objetivo do estudo é observar, por meio de mensuração do Lactato salivar em sobrenadante de saliva, se há alteração do pH salivar após os treinos realizados. Foram coletadas amostras de 124 indivíduos, pré e pós treino em tubos Falcon, contendo 2ml de saliva de cada voluntário, que foram submetidas à centrífuga Eppendorf 5804®, pipetados com pipetas Nichiryo Nichipet P1000® e o sobrenadante das salivas pré e pós esforços foi testado laboratorialmente por meio do pHmetro pH 150 policontrol e lactímetro YSI 1500. O lactato teve média pré-esforço uma concentração de 0,299 mmol/L de saliva, a média pós-esforço subiu para 1,416 mmol/L. Enquanto que o pH teve durante as coletas pré esforço um valor médio de 7,09, a análise pós esforço nos deu um valor médio de pH em 5,87. Observa-se que atividades intensas podem influenciar o pH oral e, consequentemente, causar possíveis lesões em estruturas orais desde que associadas a outros fatores, como má higiene, dieta rica em açúcares, isotônicos, e assim, trazer malefícios para a saúde oral dos atletas e esportistas amadores. / When practicing physical activities are noticed, while the energy metabolism occurs, the processing byproducts of metabolic reactions. One of the substances formed is Lactate, which aids motor activity during its contraction, serving as an energy source. But when the athlete has some intense activities their body is unable to eliminate high concentrations of this byproduct, burdening the acid elimination pathways. If the presence of such acid, in high concentrations, can cause pH changes salivate, this process can lead to injuries in the dental structures and in the support tissues, as mucous membranes and tongue. Which possibly can change occlusion, quality nutrition, causing tooth sensitivity, pain, and may be harmful to the performance of the athlete who suffer from such conditions. By the measurement of salivary lactate in saliva supernatant, and pH present in these samples from athletes in activity, will be observed if there are changes during scheduled practice. Samples of 124 athletes were collected before and after training, where saliva was deposited on Falcon® tubes containing 2 ml of this body fluid from each volunteer, what underwent Eppendorf centrifuge 5804®, pipetted with Nichiryo Nichipet P1000® pipettes and the supernatant of pre and after saliva efforts has been tested in laboratory for measurement with pHmeter pH policontrol 150® and lactometer YSI 1500®. Lactate, averaged prestressing a concentration of 0.299 mmol/L of saliva, the post-exercise average climbed to 1,416 mmol/L. While the pH during pre-effort has collected an average of 7,09, the post stress analysis gave an average value of pH 5.87. It is observed that intense activities can influence the oral pH and thus cause possible injuries in oral structures from that associated with other factors such as poor hygiene, diet rich in sugars, sports drinks, and thus bring harm to the oral health of athletes.

A hemoglobina de Glossoscolex paulistus (HbGp) é caracterizada por uma massa molecular de 3,6 MDa, alta estabilidade oligomérica, resistência a auto-oxidação, e alta afinidade em ligar oxigênio. A estrutura quaternária desta macromolécula apresenta 144 cadeias com grupo heme (globinas) e 36 cadeias sem grupo heme (linkers), dispostos em duas camadas hexagonais. No presente trabalho estudos de caracterização das subunidades da HbGp, bem como da estabilidade da HbGp em diferentes formas, em função do pH, e em diferentes concentrações de ureia, por diferentes técnicas biofísicas, foram realizados. Os estudos de caracterização por eletroforese SDS-PAGE, MALDI-TOF-MS e ultracentrifugação analítica (AUC) das subunidades isoladas mostraram que apenas o monômero d obtido da cromatografia de exclusão por tamanho (SEC) tem alto grau de pureza. Para as demais frações mais de uma contribuição foi observada em solução. Assim, para a fração trimérica, duas espécies estão presentes em solução, a espécie predominante (87 %) é atribuída ao trímero abc e a outra espécie (13 %) pode ser associada ao complexo (abc + L). Os dados espectroscópicos e de AUC mostraram que a estabilidade da HbGp depende fortemente do estado de oxidação do heme, do ligante coordenado no centro metálico e da concentração de proteína. Assim, a forma oxidada, a meta-HbGp, mostrou-se menos estável em meio alcalino e na presença de ureia, seguida pelas formas oxi- e cianometa-HbGp. Desta forma, no pH 8,0, a meta-HbGp está totalmente dissociada em trímero abc e monômero d, enquanto a oxi-HbGp está apenas parcialmente dissociada com uma contribuição de 88 % de proteína íntegra em solução e a cianometa-HbGp não sofre dissociação oligomérica. Os valores de coeficiente de sedimentação s20,w e massa molecular (MM) determinados para as espécies em solução são similares aos observados para as correspondentes espécies isoladas por SEC. Na presença de ureia a mesma tendência foi observada para as três formas da HbGp. Porém, para uma caracterização melhor de processo de desnaturação, os dados espectroscópicos foram analisados usando modelos de dois e três estados para obter informações sobre os parâmetros termodinâmicos do sistema. Assim, bons ajustes foram obtidos usando ambos os modelos, no entanto, o modelo de três estados foi mais adequado para descrever o processo. Por este modelo o processo de desnaturação da HbGp pode ser descrito por duas etapas. A primeira etapa, na faixa de 1,0 - 3,0 mol/L de ureia, está associada a transição do estado nativo para o estado intermediário (N &rarr; I), e é caracterizada pela dissociação do oligômero nas diferentes subunidades da HbGp. O estado intermediário apresenta propriedades físico-químicas similares ao estado nativo, sugerindo que o processo de dissociação oligomérica não induz mudanças significativas na estrutura secundária e na região do grupo heme da proteína. Os parâmetros termodinâmicos associados à primeira transição apresentaram erros consideráveis, que podem ser atribuídos à complexidade do estado intermediário com diferentes espécies em solução bem como à semelhança ao estado nativo. A segunda etapa (I &rarr; U) com transição bem definida entre 4,5 - 5,0 mol/L de desnaturante é caracterizada pela desnaturação das subunidades dissociadas. Os dados de AUC e SAXS são consistentes com os dados obtidos por espectroscopia, onde a primeira etapa do processo foi caracterizada pela dissociação oligomérica do oligômero em dodecâmero (abcd)3, tetrâmero abcd, trímero abc e monômero d. Para concentrações acima de 4,0 e 5,0 mol/L de ureia, para oxi-HbGp e cianometa-HbGp, respectivamente, aumentos significativos nos valores de I(0), Dmax e Rg sugerem que as subunidades da HbGp estão desnaturadas em solução. As massas moleculares (MM) obtidas por espectrometria de massas e AUC, e os coeficientes de sedimentação s20,w são consistentes com outros resultados reportados para hemoglobinas ortólogas. Além disso, os resultados aqui apresentados representam um avanço importante na caracterização do processo de desnaturação de proteínas oligoméricas complexas. / Glossoscolex paulistus hemoglobin (HbGp) is characterized by a molecular mass of 3.6 MDa, a high oligomeric stability, a high resistance to oxidation and a high affinity to oxygen. The quaternary structure of this macromolecule consists of 144 globin chains, and 36 additional chains lacking the heme group, named linkers, organized in a double-layered hexagonal structure. In this current work the characterization of the HbGp subunits and the effect of pH and urea upon the oligomeric stability were studied by several biophysical techniques. Our results obtained by electrophoresis SDS-PAGE, MALDI-TOF-MS and analytical ultracentrifugation (AUC) showed that only the monomer d isolated by size exclusion chromatography (SEC) presented high purity. For the other fractions various species were observed in the solution. Thus, for the trimeric fraction, two species are present in the equilibrium, the main species with percentage contribution of 87 % is assigned to the trimer abc and the species with 13 % in the solution is associated to the complex (abc + L). Additionally, the data obtained by several spectroscopic techniques and AUC show clearly that the oligomeric stability of HbGp depends on the iron oxidation state, the specific ligand coordinated to the iron and the protein concentration. Therefore, our results show that the met-HbGp form is the less stable one in the alkaline medium and in the presence of urea, followed by the oxy- and cyanomet- forms. In this way, at pH 8.0, the met- form is fully dissociated into smaller subunits, such as, trimer abc and monomer d, while the oxy-HbGp is partially dissociated with a significant percentage contribution (88 %) of undissociated protein, and the cyanomet-HbGp does not undergo oligomeric dissociation. The sedimentation coefficients (s20,w) and molecular masses (MM) values for species present in the solution, at different pH, are very close to the values obtained for isolated species. In the presence of urea the same behavior was observed for the three HbGp forms as compared to the alkaline medium. However, for a full characterization of the unfolding process the thermodynamic parameters were obtained by spectroscopic data analysis using models of two and three states. Adequate fits were obtained for both models, but the three states model was very appropriate to describe the HbGp denaturation process. Thus, the denaturation process of HbGp is defined by two phases. The first phase between 1.0 and 3.0 mol/L, of urea is assigned to the transition of native state to an intermediate state (N &rarr; I), and is characterized by dissociation of the oligomer in several subunits. The strong similarity of the intermediate state to the native one suggests that oligomeric dissociation induces little changes in the secondary structure and the region of heme group of the protein. As a consequence, the thermodynamic parameters associated to the first transition have large errors due to the complexity of the intermediate state with different species in the solution, as well as its great similarity to the native state. The second phase (I &rarr; U), associated with a cooperative transition at 4,5 - 5,0 mol/L of denaturant agent, is attributed to the unfolding of the dissociated subunits. Our AUC and SAXS data are very consistent with spectroscopic data. Thus, in the first phase the oligomeric dissociation of whole protein in dodecamer (abcd)3, tetramer abcd, trimer abc and monomer d was observed. For urea concentrations above 4.0 - 5,0 mol/L, for oxy-HbGp and cyanomet-HbGp, respectively, the significant increase in I(0), Dmax and Rg values suggests that the HbGp subunits are denatured in the solution. The molecular masses values (MM) obtained by mass spectrometry and AUC, and the sedimentation coefficients (s20,w) are consistent with others results reported in the literature for orthologous hemoglobins. In addition, the results of this work correspond to an important advance in the characterization of the denaturation process of this complex oligomeric protein.

A reprodução em peixes é controlada pelo eixo hipotálamo-hipófise-gônadas e os fatores que alteram o funcionamento adequado deste eixo são chamados de disruptores endócrinos. Muitos metais têm o papel de disruptores endócrinos e dentre eles destaca-se o alumínio que, além de afetar o sistema endócrino de algumas espécies de peixes, pode alterar a deposição e/ou mobilização de substratos energéticos nestes animais. Sabe-se que o pH pode modular em muitos casos as respostas fisiológicas decorrentes da exposição de peixes a alguns metais, como é o caso do alumínio. Desta forma, o presente trabalho objetiva avaliar as possíveis alterações na fisiologia reprodutiva de duas espécies de peixes teleósteos continentais quando os mesmos são expostos às altas concentrações de alumínio e em pH ácido. Para avaliar estes efeitos foram conduzidos 2 tipos de experimentos: um crônico, realizado com fêmeas de uma espécie de desova total (sincrônica em grupo), Astyanax fasciatus (lambari), durante a sua fase reprodutiva, pelo período de 14 dias; e outro agudo, pelo período de 96 horas, com fêmeas de Oreochromis niloticus (tilápia), espécie de desova parcelada (assincrônica) também em fase reprodutiva. Foram determinadas as concentrações plasmáticas de hormônios esteróides como o cortisol, o estradiol e a 17 &#945; OHP utilizando-se kits de elisaimunoensaio; substratos energéticos, como proteínas e lipídios, no fígado, plasma e gônadas, assim como os principais íons plasmáticos (cálcio, potássio, cloro, magnésio e sódio) também foram analisados. Análises histológicas das gônadas, fígado e brânquias foram conduzidas com a finalidade de avaliar o efeito do alumínio e do pH ácido nestes tecidos. Os resultados do presente trabalho evidenciam que o alumínio e o pH ácido afetam a fisiologia reprodutiva de peixes teleósteos, mas o efeito deste metal está relacionado à estratégia reprodutiva dos animais. Os dados mostram que em peixes de desova total, como o lambari, os efeitos do alumínio são mais evidentes na fase de vitelogênese, alterando a ação dos estrógenos e os processos de mobilização de lipídios e proteínas em uma fase anterior à maturação final. Já na tilápia, os efeitos do alumínio e do pH ácido são mais evidentes na fase de maturação final e ovulação, uma vez que alterações foram observadas na concentração do progestágeno 17 &#945; OHP, precursor do MIS em peixes teleósteos. / Fish reproduction is controlled by the hypothalamic-pituitary-gonad axis and factors that alter the normal function of this axis are known as endocrine disrupters. Many metals act as endocrine disrupters, including aluminium, a metal that affects endocrine and metabolic parameters in fish. It is also known that the pH can alter the endocrine disruptor effect of metals such as aluminium in fish. Considering that, this work aims to analyze the alterations in the reproductive physiology of two freshwater teleosts exposed to high aluminium concentrations in an acidic pH environment. To evaluate these effects, two experiments were conducted: the first experiment was designed to evaluate chronic effects by using mature Astyanax fasciatus females, a group synchronic species over a 14 day period; the second experiment was aimed to assess acute effects over a 96 hour period using Oreochromis niloticus mature females, an asynchronous species. The plasma profile of the steroids hormones, cortisol, estradiol and 17 &#945; OHP were analyzed using EIA (Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay) kits. Metabolic substrates as protein and lipids were analyzed in liver, gonads and plasma and the main plasmatic ions (potassium, sodium, chloride, magnesium and calcium) were also determined. Histological analyses were performed in liver, gonads and gills to evaluate the influence of aluminium on these organs. The results showed that aluminium as well as the acidic pH affects the reproductive physiology of the analyzed species, but the effects were different, according to the reproductive strategy of the respective species. Group synchronic species suffer from the aluminium effects in vitellogenic events, such as estradiol, lipid and protein concentrations in a period prior to final maturation. In contrast, the effects of aluminium and pH in tilapia were more evident in final maturation/ovulation processes than in vitellogenesis, as a result of alteration in the 17 &#945; OHP concentration, the MIS (maturation induction steroid) precursor in teleosts.

O alumínio e o pH ácido exercem efeitos tóxicos sobre a fauna íctica. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do alumínio e do alumínio em pH ácido na fisiologia reprodutiva de Oreochromis niloticus. Para a condução deste experimento, fêmeas desta espécie foram expostas a concentração de 0,5 mg de Al L-1 em pH neutro (Al N), 0,5 mg de Al L-1 em pH ácido (Al - Ác), somente em pH neutro (CTR N) e somente em pH ácido (CTR Ac) por 96h. Após o período de exposição aguda, os animais foram sacrificados e tecidos como encéfalo, brânquias, fígado, gônadas e músculo, foram retirados para a determinação da concentração de alumínio por espectrofotometria de absorção atômica. A hipófise foi coletada e congelada para a quantificação da expressão da subunidade &#946; dos genes das gonadotropinas, FSH (hormônio folículo estimulante) e LH (hormônio luteinizante) por qRT-PCR. Os resultados mostraram que animais expostos ao alumínio, tanto em pH ácido quanto neutro, acumularam mais alumínio no encéfalo e no músculo esquelético em relação aos grupos controles. Nas brânquias, apenas quando os animais são expostos ao alumínio em pH neutro, acúmulos diferenciados são encontrados e, adicionalmente, fêmeas expostas ao pH ácido, independente da concentração do alumínio na água, acumulam mais metal nos filamentos branquiais. Nos ovários, tanto a presença de maiores concentrações deste metal na água, quanto a acidez da mesma foram determinantes na incorporação do alumínio. Os dados de expressão gênica evidenciam que, animais submetidos ao alumínio em pH 5,5 apresentaram uma redução na expressão do gene do FSH, no entanto em pH neutro esta alteração na expressão deste gene não foi encontrada. Os animais expostos ao alumínio, tanto em pH ácido quanto neutro apresentaram diminuição na expressão de LH. A análise dos resultados de expressão do LH combinada com o perfil dos progestágenos plasmáticos previamente conhecidos para os mesmos animais, mostram que, em condições adversas de pH (ácido) a ação do alumínio como um disruptor endócrino foi traduzida em alterações na fisiologia gonadal, limitando a produção do 17&#945;OHP (hidroxiprogesterona), importante hormônio na ovulação. Por outro lado, quando as condições de pH foram favoráveis (neutro), a diminuição da expressão de LH não levou ao desajuste na produção de 17&#945;OHP, ou seja, os animais de alguma forma, compensaram esta disfunção. / Aluminum and acidic pH are known to be toxic to the ichthyofauna. The main goal of the present study was to evaluate the effects of aluminum and acidic pH in the reproductive physiology of Oreochromis niloticus. To conduct this experiment, females were exposed to aluminum at 0.5 mg of Al L-1 in neutral pH (Al N), 0.5 mg of Al L-1 in acidic pH (Al - Ac), a control group in neutral pH (CTR N) and acidic pH (CTR Ac) for 96h. After the acute exposition period, the animals were killed and the following tissues, brain, gills, liver, gonads and muscle, were frozen for aluminum determination by atomic absorption spectrophotometer. The pituitary was collected and also frozen to quantify the gene expression of the &#946; subunit of the gonadotropins FSH (follicle stimulating hormone) and LH (luteinizing hormone) using qRT-PCR. The results showed that animals exposed to aluminum, even in acidic or neutral pH, accumulated more aluminum in brain and white muscle comparing with their control groups. In the gills, only when the animals were exposed to aluminum in neutral pH, different patterns of accumulation were found and, additionally, females exposed to acidic pH, independent of the water aluminum concentration, accumulated more metal in the gills filament. In the ovaries even the presence of higher aluminum concentration in water and the acidic pH were essential in aluminum deposition. The gene expression data showed that, animals exposed to aluminum in pH 5.5 reduce FSH gene expression, however in neutral pH this alteration was not observed. Animals exposed to aluminum, even in acidic or neutral pH, reduced LH expression. The data analyses of LH gene expression combined with the plasma progestagens, previously known for the same animals, showed that, in adverse pH conditions (acidic), the aluminum role as an endocrine disruptor was translated in alterations in gonad physiology, reducing the production of 17&#945;OHP (hidroxy progesterone), an important hormone in ovulation. On the other hand, when the pH conditions were optimum (neutral), the reduced LH gene expression did not reflect in impairments in the 17&#945;OHP production, which means the animals, somehow, compensated this dysfunction.