O sistema de plantio direto (SPD) é extensivamente utilizado no Brasil por tratar-se de prática conservacionista, capaz de melhorar a qualidade do solo e diminuir os custos da produção em relação ao plantio convencional. Neste sistema as condições edafoclimáticas distintas e a adoção de diferentes culturas na entressafra sugerem diferenças na distribuição e na qualidade da matéria orgânica de solos (MOS), devido ao tempo de resiliência da palha em cobertura. A interação entre a MOS e os pesticidas já foi bastante estudada, mas apenas parcialmente esclarecida uma vez que a maioria dos estudos considera a MOS como um compartimento homogêneo, ignorando o papel de seus diferentes componentes moleculares. Assim sendo, o objetivo principal deste trabalho é avaliar o efeito da composição, distribuição e interação com a fase mineral da MOS na sorção de herbicidas aplicados às culturas de soja e milho, sob sistema plantio direto em diferentes condições edafoclimáticas: tropical (Região Centro-Oeste) e subtropical (Região Sul). Os herbicidas alaclor, bentazon e imazetapir foram selecionados devido às suas importâncias junto a essas culturas e suas propriedades físico-químicas distintas. Para tal, soram amostrados 12 Latossolos, na camada de 0 a 5 cm excluindo a palha de superfície, sendo seis representativos do Estado do Paraná (clima subtropical) e seis representativos do Estado do Mato Grosso do Sul (clima tropical). A determinação dos atributos físico e químicos, formas de ferro e alumínio, estudo da qualidade da MOS por espectroscopia de Ressonância Nuclear Magnética do 13C e fracionamento físico dos solos foram os métodos utilizados. Foi observado maior acúmulo de carbono orgânico (C.O) nos solos subtropicais devido ao maior teor de óxidos de alumínio de baixa cristalinindade, além da maior precipitação. Para os solos de ambas as regiões, a estabilização da MOS ocorre através da formação de complexos nos agregados tamanho argila ( ~ 50% do teor de C.O). Em relação às interações com a fase mineral, observou-se que os óxidos de alumínio estão relacionados à proteção física da MOS enquanto que os óxidos de ferro parecem participar das reações de decomposição e humificação através da formação de complexos com grupos carboxílicos. Para o alaclor, a presença de formas de alumínio de baixa cristalinidade diminuiu a sua sorção a MOS, entretanto a sorção deste herbicida não foi correlacionada a nenhum grupo funcional. Para o bentazon, foi observada correlação positiva entre a sorção e materiais orgânicos mais decompostos e também, com o alumínio complexado a MOS. Para o imazetapir, houve correlações positivas com as formas de ferro e alumínio e o grupo funcional carboxil. Para os três herbicidas a maior sorção foi observada nos agregados de tamanho silte (53 a 2 ?m) e, de maneira geral, a sorção nos solos tropicais foi maior que nos subtropicais. O efeito da exposição de sítios de carga após o fracionamento físico dos solos foi evidente para o imazetapir incrementando sua sorção em comparação a sorção no solo inteiro o que evidencia a maior quantidade de sítios bloqueados nos solos tropicais. / No-tillage System (NT) is widely used in Brazil due to improve soil quality and reduce production costs compared to conventional tillage. Different climatic conditions and the adoption of different cultures in the offseason suggest differences in the distribution and quality of soil organic matter (SOM) due to the resilience time of straw in coverage in NT. Interactions between SOM and pesticides has been widely studied, but only partially elucidated. In most of studies, the MOS as a homogeneous compartment and there is not the knowledge about the role of its various molecular components. Therefore, the aim of this work is to evaluate the effect of the composition, distribution and interaction with the mineral phase of SOM on sorption of herbicides applied to soybean and corn under no-tillage in tropical (Central-west) and subtropical (South Region) soils. Alachlor, bentazon and imazethapyr herbicides were selected because of its large use in these cultures and different physicochemical properties. For this, it was sampled 12 soils at 0-5 cm layer excluding the straw surface, six representing the Paraná State (subtropical) and six representative of Mato Grosso de Sul State (tropical). Physical and chemical attributes, iron and aluminum forms, study of quality of SOM by Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy of 13C and soil physical fractionation methods were used for this purpose. Greater accumulation of organic carbon (OC) was observed in subtropical soils due to higher low crystalline aluminum oxides contents, in addition to lower temperatures and higher moisture in this region. For soils of both regions, the SOM stabilization occurs through the formation of complexes in the clay fraction (~ 50 % of the OC content). Regarding interactions with the mineral phase, it was observed that aluminum oxides are related to physical protection of SOM while iron oxides appear to participate in the decomposition and humification reactions by forming complexes with carboxylic groups. For alachlor, low crystallinity aluminum forms decreased its MOS sorption but sorption of this herbicide was not correlated with any functional group. For bentazon, positive correlation was observed between sorption and more decomposed organic material and with the complexed aluminum in MOS. For imazethapyr, there were positive correlations with iron and aluminum forms and carboxyl functional group. For the three herbicides better sorption was observed in the silt size fractions (53-2 ?m) and in general, sorption in tropical was higher than in subtropical soils. The effect of charge sites exposure after soil physical fractionation was evident for imazethapyr increasing its sorption compared to the whole soil which shows the greatest amount of blocked sites in tropical soils.

Aktuelle Klimamodelle prognostizieren, dass viele bedeutendeWaldregionen in Mitteleuropa zukünftig einer steigenden Frequenz und höheren Intensität von Dürreperioden ausgesetzt sein werden. Buchendominierte Wälder bilden einen wichtigen Bestandteil dieser Waldregionen. Der Mangel hinsichtlich der Wasserversorgung ist eine der wichtigsten limitierenden Faktoren für das Wachstum der Pflanzen sowie der damit verbundene reduzierte Zugewinn an Kohlenstoff. Ein weiterer bedeutender Stressfaktor ist die Konkurrenz zwischen sowie innerhalb Pflanzengemeinschaften. Aufgrund dieser Tatsache ist es wichtig, die pflanzenphysiologischen Mechanismen während der Trockenheit sowie interspezifische und intra-spezifische Konkurrenz in buchendominierten Waldökosystemen zu verstehen. Die vorliegende Arbeit untersucht den Zusammenhang von Kohlenstoff- und Wasserhaushalt und deren Wechselwirkungen sowie die Transportwege während der Trockenheit auf unterschiedlichen räumlichen (Blattebene bis Bestandesebene) und zeitlichen (kurzfristig bis langfristig) Skalen. Insgesamt wurden sechs Arten ausgewählt (Fagus sylvatica, Acer platanoides, Fraxinus excelsior, Impatiens noli tangere, Mercurialis annua und Allium ursinum). Alle Arten haben verschiedene Strategien entwickelt, um Konkurrenz und Trockenstress zu bewältigen, zu verhindern oder zu tolerieren. In Abhängigkeit von der Trockenstressintensität wurden geringe Effekte, in der Mesophyllleitfähigkeit (gm), intrinsische Wassernutzungseffizienz (iWUE) sowie in der Transportmenge an neuen Assimilaten beobachtet. / Current climate models predict that many important forest regions in Central Europe will experience increasing frequencies and severities of drought periods. Beech-dominated forests are an important part of these forest regions. Shortage in water supply is one of the most important limiting factors for growth of plants and thereby linked to a reduced carbon gain. Another key stressor is the competition between as well as within a plant communities. Due to this fact it is important to understand the plants physiological mechanisms during drought as well as inter-specific and intra-specific competition in beech dominated forest ecosystems. This present study documents the interrelation of carbon and water balance and the interactions of its pathways during drought on different spatial (leaf area to the stand level) and temporal scales (intra-annual to decadal). Six relevant species were selected in total (tree species: Fagus sylvatica, Acer platanoides, Fraxinus excelsior and species from the understorey of beech dominated forests: Impatiens noli tangere, Mercurialis annua and Allium ursinum). All of them have developed various strategies to cope with competition and avoid or tolerate drought stress. Depending on the drought intensity (e.g. moderate realistic drought) small effects in mesophyll conductance (gm), intrinsic water use efficiency (iWUE) and amount of new assimilates within trees occurred.

Made available in DSpace on 2017-07-21T18:53:13Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CarmenVoip.pdf: 1496510 bytes, checksum: 5fdc42288fa4dd847df1aba29e391681 (MD5) Previous issue date: 2009-09-29 / This work have studied the biofuel sinthesys by acid etanolic transesterification, by using frying oil as raw material. Biofuel quality was monitored by volumetrics and spectroscopic techniques. The results indicated that the best yield, 94,5, was obtained by using the following conditions: 75C, 60 minutes and 2 mL of sulfuric as catalyst. 1H NMR spectra allowed determine the fatty acids biofuel profile at any times of reaction, as well the ethyl esters molecular weight, iodine and saponification value, and reaction yield. The biofuel support thermal stress at 110C/8h. Good correlations were obtained between: 1H NMR iodine values and that determined by the AOCS method; 1H NMR saponification values and that determined by the AOCS method; 1H NMR molecular weight with saponification values as determined by the AOCS method and absorbances at 247nm with peroxid values as determined by AOCS method, whose regression coefficients ranged from 0,961 to 0,976. 13C NMR spectroscopy has discriminated the components presents in rude and distilled biofuel. The biofuel quality can be monitored efficiently by espectroscopics techniques as 1H, 13C NMR and UV-Vis. / Neste trabalho foram estudadas as sínteses de biocombustível por transesterificação etanólica ácida, utilizando óleo de fritura como matéria-prima. A qualidade do produto foi monitorada por técnicas volumétricas e espectroscópicas. Os resultados indicaram que o melhor rendimento, de 94,5, foi obtido utilizando-se temperatura de 75, tempo de 60 minutos e 2 mL do catalisador ácido sulfúrico concentrado. A espectrometria de RMN de 1H permitiu determinar o perfil de ácidos graxos do biocombustível em qualquer tempo de reação, peso molecular médio dos ésteres etílicos, índices de iodo e saponificação, e rendimento da reação. O biocombustível se manteve estável sob estresse térmico (110/8 h). Boas correlações foram obtidas entre: índice de iodo determinado por RMN de 1H e pelo método da AOCS; índice de saponificação determinado por RMN de 1H e pelo método da AOCS; peso molecular médio determinado por RMN de 1H e índice de saponificação pelo método da AOCS; e entre as absorbâncias em 247 nm e índice de peróxido pelo método da AOCS, cujos coeficientes de regressão variaram de 0,961 a 0,976. A espectrometria de RMN de 13C contribuiu para discriminar os componentes presentes no biocombustível bruto e destilado. A qualidade do biocombustível pode ser eficientemente monitorada por técnicas espectroscópicas como RMN de 1H, 13C e UV-Vis.

A doença renal crônica (DRC) gera manifestações orais e alterações salivares nos pacientes, entretanto poucos estudos avaliaram os efeitos desta doença nas glândulas salivares. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da nefropatia crônica experimental na morfologia, metabolismo, estresse oxidativo e concentrações iônicas nas glândulas parótida (PA) e submandibulares (SM) de ratos. A nefropatia crônica experimental foi induzida pelos 5/6 de nefrectomia (grupo DRC) e os resultados foram comparados com os grupos Sham e Controle no tempo experimental de 12 semanas. Foram avaliados os pesos corpóreos iniciais e finais, níveis séricos e urinários de ureia e creatinina, a depuração de creatinina e excreção proteica urinária. A morfologia do córtex renal foi avaliada pela contagem de glomérulos em 30 campos x200 de aumento por grupo, além disso, foram avaliadas a presença de glomeruloesclerose e fibrose intersticial no grupo DRC. Nas glândulas PA e SM, foi realizada contagem de ductos em 30 campos x400 de aumento por grupo e avaliação de fibrose e de glicogênio no parênquima glandular. A análise metabólica avaliou os efeitos da DRC e estímulos simpáticos e parassimpáticos da salivação nos fluxos metabólicos glicolítico, oxidativo e anaplerótico utilizando infusões com [U-13C]Glicose ou [1,6-13C2]Glicose, [2-13C]Glicose e [U-13C]Ácidos graxos, e espectroscopia de ressonância magnética nuclear (RMN) de próton (1H) e carbono 13 (13C) em alta resolução de extratos glandulares como técnica de detecção de incorporação de 13C em metabólitos intermediários. Atividades enzimáticas avaliadas foram: hexoquinase [HK], fosfofrutoquinase-1(PFK-1), piruvato quinase (PK), lactato desidrogenase (LDH), glicose-6-fosfato desidrogenase (G6PD), amilase, peroxidase e catalase. Além disso, foram quantificados os conteúdos de malondialdeído [MDA], glicogênio e concentrações iônicas de cálcio, fósforo e sódio. Foram observadas diminuições significativas dos pesos corpóreos finais, aumentos significativos das concentrações séricas e diminuições das concentrações urinárias de ureia e creatinina, diminuição da depuração de creatinina e aumento da excreção proteica no grupo DRC comparado aos grupos Controle e Sham. Na avaliação do córtex renal encontramos diminuição significativa da contagem glomerular, infiltrado inflamatório, atrofia tubular, glomeruloesclerose e fibrose intersticial. Na avaliação histológica glandular foi observado aumento significativo da contagem de ductos e diminuição de glicogênio na glândula SM. Na análise metabólica observamos a prevalência do fluxo glicolítico nas glândulas salivares. O estímulo salivar promoveu aumentos significativos na razão 12C-Lactato/12C-Alanina nos grupos Controle e Sham, com exceção do grupo DRC PA, onde em repouso se observou um aumento, comparando com os grupos Sham e Controle. No grupo DRC PA foram observadas diminuições significativas dos níveis de 12C-Alanina, 12C-Creatina e 12C-Glicose sem estímulo e aumento de 12C-Acetato com estimulo. No DRC SM detectaram-se aumento dos níveis de 12C-acetato e diminuição significativa da relação 13C3-Lactato/13C3-Acetato pós-estímulo indicativos de inibição do metabolismo oxidativo. Estas alterações nos níveis de metabólitos e suas razões, bem como nos níveis de enriquecimento 13C, denotam alterações profundas a nível metabólico nas glândulas salivares devido a DRC. Nas análises enzimáticas foram encontradas na glândula PA diminuições significativas das atividades da PFK-1 e LDH em relação ao grupo Controle e aumentos significativos da peroxidase e catalase comparado aos grupos Controle e Sham. Na glândula SM foi observada diminuição significativa na atividade enzimática da PFK-1 comparado ao grupo Controle. Além disso, foram observados aumentos significativos do conteúdo de MDA nas glândulas PA e SM e aumento significativo da concentração de sódio na glândula SM comparado aos grupos Controle e Sham. As modificações estruturais, metabólicas, oxidativas e iônica evidenciam a disfunção glandular na DRC e podem estar associadas às alterações salivares que caracterizam a doença. / Chronic kidney disease (CKD) promotes oral manifestations and salivary changes in patients, but few studies have evaluated the effects of this disease in the salivary glands. The aim of this study was to evaluate the effects of experimental chronic nephropathy in morphology, metabolism, oxidative stress and ionic concentrations in parotid (PA) and submandibular glands (SM) of rats. Experimental chronic nephropathy was induced by 5/6 nephrectomy (CKD group) and the results were compared with the Sham and Control groups at 12 weeks experimental period. The initial and final body weights, serum and urinary levels of urea and creatinine, creatinine clearance and protein excretion were evaluated. The morphology of the renal cortex was assessed by counting glomeruli in 30 fields x200 magnification per group, moreover, the presence of glomerulosclerosis and interstitial fibrosis in CKD group were also evaluated. The PA and SM histological evaluation was made by ducts count in 30 fields x400 magnification per group and assessment of fibrosis and glycogen in the glandular parenchyma. Metabolic analysis measured the effects of CKD and sympathetic and parasympathetic stimulation of salivation in glycolytic, oxidative and anaplerotic metabolic fluxes using infusions with [U-13C]Glucose or [1,6-13C2]Glucose, [2-13C]Glucose and [U-13C]Fatty acids, using high resolution proton (1H) and carbon 13 (13C) nuclear magnetic resonance (NMR) spectroscopy of glandular extracts as detection technique of 13C incorporation in intermediary metabolites. Enzyme activities were measured: hexokinase [HK], 1-phosphofructokinase (PFK-1), pyruvate kinase (PK), lactate dehydrogenase (LDH), glucose 6-phosphate dehydrogenase (G6PD), amylase, peroxidase and catalase. Furthermore, the malondialdehyde [MDA], glycogen content and calcium, phosphorus and sodium ionic concentrations were quantified. Significant decreases of final body weights, significant increases in serum concentrations and decreases in urinary concentrations of urea and creatinine, decreased creatinine clearance and increased protein excretion were observed in CKD group comparing with the Control and Sham groups. In the evaluation of the renal cortex, a significant decrease in glomerulus count, inflammatory infiltration, tubular atrophy, glomerulosclerosis and interstitial fibrosis were found. In glandular histological evaluation was observed a significant increase in the ducts count and reduced glycogen content in SM gland. Metabolic analysis revealed the prevalence of glycolytic flux in the salivary glands. The salivary stimulus promoted significant increases of 12C-Lactate/12C-Alanine ratio in the Control and Sham groups, except the DRC PA group, which at rest had an increase of the ratio compared to the sham and control groups. In DRC PA group significant decreases in the levels of 12C-Alanine, 12C-Creatine and 12C-Glucose without stimulation and increase of 12C-Acetate with stimulus were observed. In CKD SM were detected increased levels of 12C-acetate and significant decrease of the 13C-Lactate/13C-Acetate indicative of post-stimulus inhibition of oxidative metabolism. These changes in levels of metabolites and their ratios, as well as the enrichment levels 13C denote major changes at the metabolic level in salivary glands due to DRC. In the enzymatic analyzes, at DRC PA gland were found significant decreases of PFK-1 and LDH activities compared to the Control group and significant increases of peroxidase and catalase compared to control and Sham groups. In DRC SM gland was observed a significant decrease in the enzymatic activity of PFK-1 compared to Control group. In addition, significant increases in MDA content in PA and SM and significant increase in sodium concentration were observed in the SM compared to the control and Sham groups. Structural, metabolic, oxidative stress and ionic changes demonstrate the occurrence of glandular dysfunction in CKD, which might be associated with the salivary changes that characterize the disease.

Cette étude a été réalisée dans le but d’obtenir une meilleure connaissance du métabolisme cérébral qui se trouve perturbé dans de nombreuses maladies neurologiques ou bien par des médicaments présentant des effets toxiques au niveau du système nerveux central. Pour cela, nous avons utilisé notre approche de métabolomique cellulaire qui combine les techniques de dosages enzymatiques et de spectroscopie RMN du carbone 13 avec des modèles mathématiques des voies métaboliques. Dans la première partie de ce travail, nous avons caractérisé le métabolisme des tranches de cerveau de rat en utilisant les principaux substrats du cerveau. Nos tranches utilisent ces différents substrats et conservent une haute capacité d’oxydation pendant la durée d’incubation. La deuxième partie présente une validation de notre modèle d’étude en testant l’effet du valproate, un médicament antiépileptique très utilisé. Nous montrons, non seulement une augmentation de l’accumulation du GABA et une diminution de celle de l’aspartate dues au valproate, mais aussi une perturbation des flux à travers différentes enzymes du métabolisme du cerveau. Dans la troisième partie, nous avons recherché les effets des composés guanidiniques sur le métabolisme cérébral ; ces composés augmentent l’utilisation de glucose et l’accumulation de lactate par les tranches de cerveau de rat. Nos tranches représentent donc un bon modèle pour les études métaboliques in vitro et notre approche permet d’obtenir une vision d'ensemble du devenir métabolique d'un substrat donné et d'identifier les voies métaboliques impliquées en mesurant les flux enzymatiques en absence et en présence d'un agent pharmacologique ou toxicologique / This study was conducted to obtain a better knowledge of brain metabolism which is altered in many neurological diseases or by drugs with toxic effects on the central nervous system. For this purpose, we used our cellular metabolomic approach that combines enzymatic and carbon 13 NMR measurements with mathematical modeling of metabolic pathways. In the first part of this work, we characterized the metabolism of rat brain slices by using the main substrates of the brain. Our slices metabolized and oxidized these substrates at high rates during the incubation period. The second part presents a validation of our model of study by testing the effect of valproate, a widely used antiepileptic drug. We showed that valproate not only increases the accumulation of GABA and decreases that of aspartate, but also alters fluxes through several enzymes involved in brain metabolism. In the third part, we investigated the effects of guanidino compounds on cerebral metabolism; these compounds increase glucose consumption and lactate accumulation by rat brain slices. Thus, our slices are a good model for metabolic studies in vitro and our approach provides an overview of the metabolic fate of a given substrate and allows to identify the metabolic pathways involved by measuring enzymatic fluxes in the absence and the presence of a pharmacological or toxicological agents

O sistema de plantio direto (SPD) é extensivamente utilizado no Brasil por tratar-se de prática conservacionista, capaz de melhorar a qualidade do solo e diminuir os custos da produção em relação ao plantio convencional. Neste sistema as condições edafoclimáticas distintas e a adoção de diferentes culturas na entressafra sugerem diferenças na distribuição e na qualidade da matéria orgânica de solos (MOS), devido ao tempo de resiliência da palha em cobertura. A interação entre a MOS e os pesticidas já foi bastante estudada, mas apenas parcialmente esclarecida uma vez que a maioria dos estudos considera a MOS como um compartimento homogêneo, ignorando o papel de seus diferentes componentes moleculares. Assim sendo, o objetivo principal deste trabalho é avaliar o efeito da composição, distribuição e interação com a fase mineral da MOS na sorção de herbicidas aplicados às culturas de soja e milho, sob sistema plantio direto em diferentes condições edafoclimáticas: tropical (Região Centro-Oeste) e subtropical (Região Sul). Os herbicidas alaclor, bentazon e imazetapir foram selecionados devido às suas importâncias junto a essas culturas e suas propriedades físico-químicas distintas. Para tal, soram amostrados 12 Latossolos, na camada de 0 a 5 cm excluindo a palha de superfície, sendo seis representativos do Estado do Paraná (clima subtropical) e seis representativos do Estado do Mato Grosso do Sul (clima tropical). A determinação dos atributos físico e químicos, formas de ferro e alumínio, estudo da qualidade da MOS por espectroscopia de Ressonância Nuclear Magnética do 13C e fracionamento físico dos solos foram os métodos utilizados. Foi observado maior acúmulo de carbono orgânico (C.O) nos solos subtropicais devido ao maior teor de óxidos de alumínio de baixa cristalinindade, além da maior precipitação. Para os solos de ambas as regiões, a estabilização da MOS ocorre através da formação de complexos nos agregados tamanho argila ( ~ 50% do teor de C.O). Em relação às interações com a fase mineral, observou-se que os óxidos de alumínio estão relacionados à proteção física da MOS enquanto que os óxidos de ferro parecem participar das reações de decomposição e humificação através da formação de complexos com grupos carboxílicos. Para o alaclor, a presença de formas de alumínio de baixa cristalinidade diminuiu a sua sorção a MOS, entretanto a sorção deste herbicida não foi correlacionada a nenhum grupo funcional. Para o bentazon, foi observada correlação positiva entre a sorção e materiais orgânicos mais decompostos e também, com o alumínio complexado a MOS. Para o imazetapir, houve correlações positivas com as formas de ferro e alumínio e o grupo funcional carboxil. Para os três herbicidas a maior sorção foi observada nos agregados de tamanho silte (53 a 2 ?m) e, de maneira geral, a sorção nos solos tropicais foi maior que nos subtropicais. O efeito da exposição de sítios de carga após o fracionamento físico dos solos foi evidente para o imazetapir incrementando sua sorção em comparação a sorção no solo inteiro o que evidencia a maior quantidade de sítios bloqueados nos solos tropicais. / No-tillage System (NT) is widely used in Brazil due to improve soil quality and reduce production costs compared to conventional tillage. Different climatic conditions and the adoption of different cultures in the offseason suggest differences in the distribution and quality of soil organic matter (SOM) due to the resilience time of straw in coverage in NT. Interactions between SOM and pesticides has been widely studied, but only partially elucidated. In most of studies, the MOS as a homogeneous compartment and there is not the knowledge about the role of its various molecular components. Therefore, the aim of this work is to evaluate the effect of the composition, distribution and interaction with the mineral phase of SOM on sorption of herbicides applied to soybean and corn under no-tillage in tropical (Central-west) and subtropical (South Region) soils. Alachlor, bentazon and imazethapyr herbicides were selected because of its large use in these cultures and different physicochemical properties. For this, it was sampled 12 soils at 0-5 cm layer excluding the straw surface, six representing the Paraná State (subtropical) and six representative of Mato Grosso de Sul State (tropical). Physical and chemical attributes, iron and aluminum forms, study of quality of SOM by Nuclear Magnetic Resonance Spectroscopy of 13C and soil physical fractionation methods were used for this purpose. Greater accumulation of organic carbon (OC) was observed in subtropical soils due to higher low crystalline aluminum oxides contents, in addition to lower temperatures and higher moisture in this region. For soils of both regions, the SOM stabilization occurs through the formation of complexes in the clay fraction (~ 50 % of the OC content). Regarding interactions with the mineral phase, it was observed that aluminum oxides are related to physical protection of SOM while iron oxides appear to participate in the decomposition and humification reactions by forming complexes with carboxylic groups. For alachlor, low crystallinity aluminum forms decreased its MOS sorption but sorption of this herbicide was not correlated with any functional group. For bentazon, positive correlation was observed between sorption and more decomposed organic material and with the complexed aluminum in MOS. For imazethapyr, there were positive correlations with iron and aluminum forms and carboxyl functional group. For the three herbicides better sorption was observed in the silt size fractions (53-2 ?m) and in general, sorption in tropical was higher than in subtropical soils. The effect of charge sites exposure after soil physical fractionation was evident for imazethapyr increasing its sorption compared to the whole soil which shows the greatest amount of blocked sites in tropical soils.

Soil organic matter (SOM) plays an important role in the global carbon cycle. Therefore, it is important to understand the stability of SOM, which is related to several processes. Its intrinsic properties may be related to its stability, for example black carbon is considered to be relatively resistant to degradation. In most soils, the dark horizons coincide with the superficial layers or horizons due to the greater accumulation of organic matter, but in the southern states of Brazil, the presence of soils with dark subsurface horizons is frequently observed. The dark subsurface horizon of these soils are similar to a sombric horizon. Aspects about its origin, formation and preservation have not yet been fully elucidated. The objective of this work is to understand the formation of \'sombric\' horizons in soils of the region from Tijucas do Sul (Paraná, Brazil). Five soil profiles were described and collected, from which three originate from a toposequence and contained a \'sombric\' horizon (P1-P3), a reference soil that is representative of the area (P5) and an intermediate soil (P4) that showed morphology between the reference soil and the soils with a \'sombric\' horizon. To this end SOM is studied for its molecular composition by the pyrolysis technique coupled to gas chromatography and mass spectrometry (pyrolysis-GC-MS). In addition, 13C isotopic composition (δ13C) and phytolytic composition were studied in order to understand paleoclimatic conditions. These results will be related to past environmental conditions using 14C dating techniques, and supported by classical soil analysis. The samples of the horizons were submitted to the SOM chemical fractionation, generating two fractions: extractable fraction with NaOH (EXT) and residue (RES). The morphology of the profiles showed an intense biological activity in A horizons and a wide distribution of microfragments of charcoals. The lateral continuity of \'sombric\' horizons in toposequence soils was also observed, which differentiated them (P1-P3) from buried A horizons. The distribution of SOM in the fractions studied was the same for the five profiles studied: EXT> RES. Products related to wildfires such as polyaromatics (PAHs; BC) were found in all profiles, but in greater relative abundance in the \'sombric\' horizons, indicating a higher incidence of fire during the formation of these horizons and these compounds can be related to the maintenance of dark color of the \'sombric\' horizons. In relation to the paleoclimatic conditions it was observed that the dark subsurface horizons were developed during the Mid-Holocene under vegetation composed mainly by C4 grasses with shrubs, evidencing a drier climate corresponding to a higher fire incidence. / A matéria orgânica do solo (MOS) desempenha um papel importante no ciclo global do carbono. Portanto, é importante entender a estabilidade da MOS, que está relacionada a vários processos. As suas propriedades intrínsecas podem estar relacionadas com a sua estabilidade, por exemplo, o \"black carbon\" é considerado relativamente resistente à degradação. Na maioria dos solos, os horizontes escuros coincidem com as camadas ou horizontes superficiais devido ao maior acúmulo de matéria orgânica, mas nos estados do sul do Brasil, a presença de solos com horizontes subsuperficiais escurecidos é frequentemente observada. O horizonte subsuperficial escurecido destes solos assemelha-se a um horizonte sômbrico. Aspectos sobre sua origem, formação e preservação ainda não foram totalmente elucidados. O objetivo deste trabalho é compreender a formação de horizontes \'sômbricos\' em solos da região de Tijucas do Sul (Paraná, Brasil). Foram descritos e coletados cinco perfis de solo, dos quais três estão localizados em uma topossequência e continham um horizonte similar ao sômbrico (P1-P3), um solo de referência representativo da área (P5) e um solo intermediário (P4) que apresentou uma morfologia entre o solo de referência e os solos com horizonte \'sômbrico\'. Para este fim, a MOS foi estudada pela sua composição molecular através da técnica de pirólise acoplada à cromatografia gasosa e espectrometria de massa (pirólise-GC-MS). Além disso, estudou-se a composição isotópica 13C (δ 13C) e a composição fitolítica, a fim de compreender as condições paleoclimáticas que foram relacionados com as condições ambientais passadas usando técnicas de datação com 14C, e suportados pelas análises clássicas de solo. As amostras dos horizontes foram submetidas ao fracionamento químico MOS, gerando duas frações: fração extraível com NaOH (EXT) e resíduo (RES). A morfologia dos perfis mostrou uma intensa atividade biológica nos horizontes A e uma ampla distribuição de microfragmentos de carvão. Observouse também a continuidade lateral de horizontes \'sômbricos\' em solos da topossequência (P1-P3), diferenciando-os dos horizontes A enterrados. A distribuição da MOS nas frações estudadas pela pirólise foi a mesma para os cinco perfis: EXT> RES. Os produtos relacionados a incêndios florestais como os poliaromáticos (PAHs, BC) foram encontrados em todos os perfis, mas em maior abundância relativa nos horizontes sômbricos, indicando uma maior incidência de incêndio durante a formação destes horizontes. Os PAHs podem estar relacionados com a manutenção da cor escura dos horizontes \'sômbricos\'. Em relação às condições paleoclimáticas observou-se que os horizontes subsuperficiais escurecidos foram desenvolvidos durante o Holoceno Médio sob vegetação composta principalmente por gramíneas C4 com arbustos, evidenciando um clima mais seco correspondente a maior incidência de incêndio.

No description available.

Mesophyll conductance is (together with stomatal conductance) a crucial component of diffusion limitations of photosynthesis and it is important to understand the mechanisms of CO2 fluxes through the leaves. Here I tested a new technique for estimation of drawdown in CO2 concentration across hypostomatous leaves based on carbon isotope composition (13C) of leaf cuticle and cuticular waxes isolated from opposite leaf sides.

Le paludisme est une maladie parasitaire tropicale menaçant les populations dans les zones tropicales et sub-tropicales, en particulier les jeunes enfants en Afrique. En raison des résistances aux médicaments antipaludiques qui se sont propagées dans le monde entier au cours des 50 dernières années, de nouveaux médicaments sont vraiment nécessaires. La plasmodione (série benzylmenadione) a été identifiée comme un médicament-candidat antipaludique puissant, agissant selon une bioactivation rédox sur les stades sanguins asexués et sexués jeunes, mais son métabolisme est inconnu. Par conséquent, afin d'identifier les structures des métabolites actifs générés par la plasmodione antipaludique, la synthèse complète de la plasmodione 13C18-enrichie a été conçue et réalisée en 10 étapes. En outre, le procédé d'extraction pour l'étude du métabolisme de la molécule a été établi à partir de globules rouges parasités traités par la plasmodione 13C18-enrichie. D'autre part, la préparation de dérivés oxétane et N-alkylaryl de plasmodione avec une solubilité potentielle améliorée a également été réalisée par substitution nucléophilie aromatique (SNAr) et réaction de couplage Buchwald-Hartwig catalysée par le palladium, respectivement. Enfin, un complexe d'or (I) phosphole, connu comme un inhibiteur irréversible et puissant de la thiorédoxine réductase séléno-dépendante humaine, a été synthétisé et son profil antiparasitaire a été étudié sur de nombreux parasites pathogènes pour l’homme, protozoaires et helminthes en cultures. / Malaria is a tropical parasitic disease threatening populations in tropical and sub-tropical areas, especially young children in Africa. Due to the drug resistance spread all over the world in the past 50 years, new drugs are urgently needed. Plasmodione (benzylmenadione series) had been identified as a potent anti-malarial early lead drug, acting through a redox bioactivation on asexual and young sexual blood stages, but its drug metabolism is unknown. Therefore, in order to identify the structures of the active drug metabolites generated from the antimalarial plasmodione, fully 13C18-enriched-plasmodione synthesis was designed and performed in 10 steps. Furthermore, the extraction method for the drug metabolism study was established from 13C18-enriched plasmodione-treated parasitized red blood cells. On the other hand, the preparation of oxetane and N-alkylaryl derivatives of plasmodione with potential improved solubility was also investigated through aromatic nucleophilic substitution (SNAr) and palladium-catalyzed Buchwald-Hartwig coupling reaction, respectively. Finally, a gold(I) phosphole complex, known as an irreversible and potent inhibitor of the human seleno-dependent thioredoxin reductase, was synthetized and its antiparasitic profile investigated against a panel of parasites, protozoans and helminthes in cultures.