Made available in DSpace on 2016-06-02T20:20:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 TeseSSR.pdf: 4068903 bytes, checksum: 04896bfbefd0027002928519a22c3786 (MD5) Previous issue date: 2003-12-19 / Universidade Federal de Minas Gerais / Hemoglobin structural and functional aspects, as well as the presence of intraerythrocitic organic phosphates of 167 individuals of 10 species of bats, belonging to Phyllostomidae (Artibeus planirostris, Phyllostomus discolor, Artibeus lituratus, Carollia perspicillata, Desmodus rotundus, Glossophaga soricina), and Molossidae family (Molossus ater, Molossus molossus, Nyctinomops laticaudatus e Eumops perotis) were studied. These individuals were collected in different areas of São Paulo State. Hemoglobin of these individuals were submitted to starch gel electrophoresis and showed all the same pattern: one slow major, migrating close to A2 human hemoglobin and one minor fast component, migrating close to human hemoglobin A. No intra and inter specific variation were detected. Variations on functional properties in blood were detected. Most of the species (7) presented normal Bohr effect, while C. perspicillata, D. rotundus e M. molossus null Bohr effect. Artibeus planirostris presented reverse Bohr effect. All the hemoglobin samples showed normal Bohr effect in the stripped form as well as in the presence of 2,3-biphospho glicerate and inositol hexaphosphate. The addition of this organic phosphate has altered both Bohr effect and P50 values. The oxygen affinities were high in all hemoglobins. In vivo, the oxygen affinity of bat hemoglobins is lower due to modulator effect,probably ,3.biphospho glicerate. In the erythrocytes of all individuals studied 2,3-biphospho glycerate were found in varying concentrations and a little higher than most of Mammals. No inositol polyphosphates were found in any sample tested. / Foram estudados aspectos estruturais e funcionais da hemoglobina, bem como, a presença dos fosfatos orgânicos em 163 indivíduos de 10 espécies de morcegos pertencentes à família Phyllostomidae (Artibeus planirostris, Phyllostomus discolor, Artibeus lituratus, Carollia perspicillata, Desmodus rotundus, Glossophaga soricina), e Molossidae (Molossus ater, Molossus molossus, Nyctinomops laticaudatus e Eumops perotis). Essas espécies foram coletadas em regiões diferentes do estado de São Paulo. Através de eletroforese em gel de amido, foram detectado nas 10 espécies estudadas, dois componentes hemoglobínicos, um componente maior, de mobilidade próxima à hemoglobina A2., e outro menor, de mobilidade próxima a da Hb A humana. Não foi detectada qualquer variação intra ou interespecífica. Foram detectadas, variações nas propriedades funcionais do sangue. A maioria (7) das espécies apresentou efeito Bohr normal, enquanto que C. perspicillata, D. rotundus e M. molossus apresentou efeito Bohr nulo. Artibeus planirostris apresentou efeito Bohr reverso. Todas as espécies apresentaram hemoglobina com efeito Bohr normal na forma stripped, bem como na presença dos moduladores 2,3-bifosfoglicerato e inositol hexafosfato . A adição desses fosfatos orgânicos alterou tanto amplitude do efeito Bohr quanto os valores de P50. A afinidade ao oxigênio das hemoglobinas stripped das espécies estudadas é alta, sendo diminuída, in vivo, por ação de moduladores, provavelmente o 2,3,bifosfoglicerato. Nos eritrócitos de todas as espécies estudadas mostraram 2,3.bifosfoglicerato em concentrações que variaram dependendo da espécie, mas levemente superiores à da maioria dos mamíferos. Não foi detectado qualquer tipo de inositol polifosfatado nos eritrócitos das espécies estudadas.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:21:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 dissHRS.pdf: 548212 bytes, checksum: 1c4f402bcc4318a0c91d0661cf16825d (MD5) Previous issue date: 2003-02-25 / Hemoglobin electrophoretic patterns, oxygen equilibrium experiments using unfractionated blood, stripped hemoglobin at 4oC, 21oC, 40oC, as well as the effect of inositol hexaphosphate (IHP) and 2,3-biphosphoglycerate (BPG), and the qualitative and quantitative determination of intraerythrocytic organic phosphate were done, in three species of Aves: Athene cunicularia – owl (Order Strigiformes, Family Strigidae), Coragyps atratus - vulture (Order Ciconiformes, Family Cathartidae) and Mimus saturninus - mocking bird (Order Passariformes Family Mimidae). On starch gel electrophoresis, pH 8.6, A. cunicularia and C. atratus showed one slow anodic major component and one fast minor components, a typical bird hemoglobin pattern. On the same electrophoretic conditions, M. saturninus showed two anodic major components, instead one major and one minor. Stripped hemoglobins at the three temperatures, in the presence of IHP, BPG, and blood showed normal Bohr effect and n values (Hill plots) were close to one, indicating very low or no cooperativity. Oxygen affinities were temperature-dependent (as lower the temperature higher is the affinity), BPG modulation was low, IHP was very effective as negative modulator. Vulture hemoglobin showed the highest P50 value, while the owl and the mocking bird presented lower and similar oxygen affinity to each other. No AMP, GTP and BPG were found, only ADP, ATP and inositols were detected in the erythrocytes of the three species. Inositol pentaphosphate (IP5) was the most abundant intraerythrocytic organic phosphate in the 3 species. A. cunicularia showed also inositol tetraphosphate and C. atratus and M. saturninus showed IHP, besides IP5. Although the three species belong to different Orders, have different habit; the functional properties of their hemoglobins are very similar. One hypothesis to explain such similarity is that the avian system to deliver and discharge oxygen to the tissues are so efficient, that works properly in a wide range of situations / Foram analisados, o padrão eletroforético, a finidade das hemoglobinas (Hbs) em experimentos de equilíbrio de oxigenação em sangue, hemoglobinas stripped à 4oC, 21oC e 40oC, o efeito de fosfatos orgânicos inositol hexafosfato (IHP) e 2,3 - bifosfoglicerato (BPG), bem como a determinação qualitativa e quantitativa de fosfatos orgânicos em três espécies de Aves: Athene cunicularia – coruja-buraqueira (Ordem Strigiformes, Família Strigidae), Coragyps atratus - urubu (Ordem Ciconiformes, Família Cathartidae) e Mimus saturninus - sabiá-do-campo (Ordem Passariformes Família Mimidae). O padrão eletroforético em gel de amido (pH 8,6), para A. cunicularia e C. atratus, mostra a presença de um componente maior lento, e outro menor rápido, padrão típico de hemoglobinas de aves. Para M. saturninus o padrão eletroforético mostra dois componentes maiores, um rápido e outro lento. As hemoglobinas stripped, nas três temperaturas, na presença de IHP, 2,3 - BPG e em sangue mostraram efeito Bohr normal e valores de n (Hill) próximos de um, indicando cooperatividade muito baixa ou ausente. A afinidade das Hbs ao oxigênio mostrou - se maior a medida que se diminuiu a temperatura. O 2,3 - BPG praticamente não modulou as Hbs, já o IHP atuou como modulador negativo efetivo das Hbs. Não foi detectado concentrações de AMP, GDP, GTP e 2,3 - BPG. Foram detectados somente ADP, ATP e inositóis nos eritrócitos das três espécies. O inositol pentafosfato (IP5) foi o fosfato intraeritrocitário mais abundante nas três espécies. A. cunicularia mostrou também inositól tetrafosfato (IP4) e C. atratus e M. saturninus, mostraram IHP. Apesar das três espécies estudadas pertencerem a ordens diferentes, com tipos de vôo e hábitos distintos, as propriedades funcionais de suas hemoglobinas são muito semelhantes. Já que as três espécies estudadas, com hábitos tão diferentes, apresentam características funcionais tão semelhantes, é possível que esses sistemas sejam tão eficientes que não necessitem modificações significativas para cumprir seu papel de fornecer oxigênio aos tecidos, numa gama grande de situações ecológicas

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4029.pdf: 2110860 bytes, checksum: d02ac171388080b62d75f4d78539b911 (MD5) Previous issue date: 2011-08-01 / The blood cell composition in their qualitative and quantitative aspects as well as the functional properties of hemoglobin (Hb) shows characteristic of adaptation to the aquatic environment, aiding the understanding of the adaptability of the fish to the environment. The present study aimed to analyze the peripheral blood cells and the structural and functional characterization (in vitro) of hemoglobins of the South American lungfish, Lepidosiren paradoxa and facultative air-breathing fish H. unitaeniatus collected nearby Cuiaba, MT. The hematological variables, blood cell size, plasma ions, glucose and protein concentrations and the osmolality as well as the electrophoretic patterns of Hbs, the Root effect, quantification and the effect of allosteric modulators (IHP, ATP, GTP, 2.3 - BPG and NaCl) of the affinity of Hb to oxygen and Hb affinity in experiments of oxygenation in the blood stripped to and 4oC, 21oC and 40oC. The blood cells of L. paradoxa are exceptionally large and not numerous compared to H. unitaeniatus. The hematocrit and blood pH were similar in the two species. The erythrocyte number was lower in L. paradoxa (52 .103 ± 17 L-1) than in H unitaeniatus (2386 .103 ± 370 L-1). The hematimetric indexes mean corpuscular volume and mean corpuscular Hb were higher in L. paradoxa while the mean corpuscular Hb concentration and Hb concentration were higher in H. unitaeniatus. Among the white blood cells, in L. paradoxa, the lymphocytes (65.00 ± 4.00 %) were the most frequent cells, followed by eosinophils (19.00 ± 3.00 %), neutrophils (12.00 ± 2.00 %), monocytes (2.00 ± 0.60 %) and basophils (1.40 ± 0.40 %). In H. unitaeniatus lymphocytes were also the most frequent cells (85.14 ± 3.21 %) followed by neutrophils (12.00 ± 3.00 %) and monocytes (2.90 ± 1.23 %). In L. paradoxa the Mg+2, glucose and total protein plasma levels were significantly smaller than in H. unitaeniatus. There were no significant differences in the levels of K+, Ca+2, Cl- and osmolarity of plasma and between both species. Two Hb components, one major and another minor band was identified in L. paradoxa and another smaller; in H. unitaeniatus 6 anode components being 3 slow components and 3 fast component have been identified at different concentrations. In both species the stripped Hbs in three temperatures and in the presence of modulators, showed normal Bohr effect. In L. paradoxa cooperatively values were near 2.00 indicating cooperatively and absence of effect of Root; in H. unitaeniatus the cooperatively values were near 1.50, indicating low cooperatively and presence of Root effect. The affinity of Hb-oxygen proved be higher as decreased the temperature. The 2.3 - BPG was little effective in modulate the Hb in both species. The IHP ATP, GTP, and NaCl acted as negative modulators, being more effective in the modulation of Hb of H. unitaeniatus. The 2.3 - BPG was not detected in H. unitaeniatus and the ATP was the primary nucleotide intraeritrocitário for the two species being approximately 2 times higher than the GTP. In L. paradoxa was detected small amount IP2, but not in H. unitaeniatus. Our results show marked differences between the blood cells of L. paradoxa and H. unitaeniatus and the ability of adaptation of Hbs to environmental conditions to which they living. / A composição celular do sangue, em sua expressão quantitativa e qualitativa, bem como as propriedades funcionais das hemoglobinas apresenta aspectos característicos de adaptação ao ambiente aquático, auxiliando a compreensão da adaptabilidade dos peixes ao ambiente. O presente estudo teve como objetivo a análise do sangue periférico e a caracterização estrutural e funcional (in vitro) das hemoglobinas do peixe pulmonado Lepidosiren paradoxa e do peixe de respiração aérea facultativa Hoplerythrinus unitaeniatus coletados nos arredores de Cuiabá, MT. Para tanto foram determinadas as variáveis hematológicas, as concentrações plasmática de íons, glicose, proteínas e osmolalidade, a análise biométrica e morfológica das células sanguíneas, o padrão eletroforético das hemoglobinas, o efeito Root, a quantificação e o efeito dos moduladores alostéricos (IHP, ATP, GTP, 2,3 - BPG e NaCl) na modulação da afinidade das hemoglobinas ao oxigênio e a afinidade das hemoglobinas em experimentos de equilíbrio de oxigenação em sangue e stripped à 4oC, 21oC e 40oC. As células sanguíneas de L. paradoxa são excepcionalmente grandes e pouco numerosas comparadas as de H. unitaeniatus. Os valores de hematócrito e pH sanguíneo foram similares nas duas espécies. O número de eritrócitos foi mais baixo em L. paradoxa (52 103 ± 17 L-1) do que em H. unitaeniatus (2386 103 ± 370 L-1). Os índices hematimétricos, volume corpuscular médio e hemoglobina corpuscular média foram maiores em L. paradoxa enquanto que a concentração de hemoglobina corpuscular média e a concentração de hemoglobina foram maiores em H. unitaeniatus. Dentre os leucócitos, em L. paradoxa os linfócitos (65,00 ± 4,00 %) foram os mais freqüentes, seguidos dos eosinófilos (19,00 ± 3,00 %), neutrófilos (12,00 ± 2,00 %), monócitos (2,00 ± 0,60 %) e basófilos (1,40 ± 0,40 %). Em H. unitaeniatus os linfócitos também foram os mais freqüentes (85,14 ± 3,21 %) seguidos dos neutrófilos (12,00 ± 3,00 %) e monócitos (2,90 ± 1,23 %). Em L. paradoxa os níveis plasmáticos de Na+, Mg+2, glicose e proteínas totais foram significativamente menores aos observados em H. unitaeniatus. Não houve diferenças significativas nos valores de K+, Ca+2, Cl- e osmolaridade plasmática entre as duas espécies. O padrão eletroforético em gel de amido para L. paradoxa, mostrou a presença de dois componentes, um maior lento, e outro menor rápido, em H. unitaeniatus foram identificados 6 componentes anódicos com diferentes concentrações, sendo 3 componentes lentos e 3 componentes rápidos. Nas espécies estudadas as hemoglobinas stripped nas três temperaturas e na presença dos moduladores, mostraram efeito Bohr normal. Em L. paradoxa os valores de Hill foram próximos de 2,00 indicando cooperatividade e ausência de efeito Root; em H. unitaeniatus os valores de Hill próximos de 1,50, indicaram baixa cooperatividade e presença de efeito Root. A afinidade das hemoglobinas ao oxigênio mostrou-se maior à medida que se diminuiu a temperatura. O 2,3 - BPG foi pouco efetivo na modulação das hemoglobinas de ambas as espécies, já os moduladores IHP, GTP, ATP e NaCl atuaram como moduladores negativos, sendo a modulação mais efetiva em H. unitaeniatus. Não detectamos 2,3 - BPG e o ATP foi o principal nucleotídeo intra-eritrocitário para as duas espécies sendo aproximadamente 2 vezes superior ao GTP. Em L. paradoxa foi detectado pequena quantidade IP2, em H. unitaeniatus não detectamos a presença de inositóis. Os resultados mostram diferenças marcantes entre as células de L. paradoxa e H. unitaeniatus e a capacidade de adaptação molecular das hemoglobinas destas espécies às condições fisiológicas e ambientais a que estão sujeitas.