As abelhas sociais são classificadas como animais heterotérmicos, ou seja, podem ser endotérmicas ectotérmicas de acordo com a necessidade do ninho ou do indivíduo. As abelhas sem ferrão eram conhecidas por apresentarem uma termorregulação passiva, onde o invólucro, seria o responsável pela manutenção da temperatura na área de cria. Entretanto, acreditava-se em uma produção de calor ativo como apresentado em abelhas Apis mellifera, embora nunca tenha sido estudado. O objetivo principal do presente trabalho foi verificar a produção de calor ativo por meio das operárias adultas e da cria e relacionar essa produção de calor com a termorregulação passiva e o consumo de oxigênio. Foram utilizadas colônias de abelhas sem ferrão Melipona scutellaris, Frieseomelitta varia e Plebeia droryana mantidas em laboratório. Os resultados obtidos mostraram que a temperatura na área de cria foi sempre maior que na periferia do ninho. Foi verificado que os imaturos produzem calor metabólico e que o invólucro é o responsável pelo isolamento do calor produzido. Além disso, as operárias presentes nas áreas de cria apresentaram temperaturas superficiais torácicas elevadas, sugerindo um incremento na produção de calor na área de cria. Foi observado que as abelhas consomem menos oxigênio quando estão em grupo do que individualmente, sugerindo uma cooperação entre as abelhas ou uma redução de stress em grupo entre as abelhas que pode estar relacionada com a termorregulação colonial. Este trabalho traz novas possibilidades para os estudos de termorregulação, pois confirma a produção de calor ativo em abelhas sem ferrão, até no momento desconhecido / Social bees are classified as heterothermic animals, may be both endothermic and ectothermic according to the necessity of the colony or the individual. The stingless bees are known because the passive thermoregulation, which the involucrum would be responsible for maintenance of the brood area temperature. However, it has been believed in an active heat production as shown in honeybees, although it not studied so far. The aim of the present study was to verify the active heat production through adult workers and brood, and to correlate the heat production with the passive thermoregulation and the oxygen consumption. We used colonies of stingless bees Melipona scutellaris, Frieseomelitta varia and Plebeia droryana maintained in laboratory. Our results showed that the brood area temperature was higher than the nest periphery temperature. We also verified that the immature produces metabolic heat, and that the involucrum is responsible by the isolation of the produced heat. Furthermore, the workers engaged on the brood area had their thoracic surface temperatures higher than other workers, which suggest the increasing of the heat production in the brood area. Bees consumed less oxygen in group than when they are individually tested. This study brings new possibilities to the thermoregulation studies, because it confirms the active heat production in stingless bees

As Caatingas formam um domínio morfoclimático exclusivo do Brasil, caracterizado por índices pluviométricos baixos e imprevisíveis, além de temperaturas elevadas. Em certos grupos de anuros, a sobrevivência durante o período de estiagem está associada ao comportamento de estivação, um conjunto de alterações observadas que permitem a sobrevivência em condições áridas. Os sapos Pleurodema diplolistris (Leiuperidae/Anura) são encontrados enterrados na Caatinga na fase de seca e evidências indicam que esses indivíduos apresentam menor atividade durante essa fase, apesar de exibirem certa migração vertical no substrato acompanhando a diminuição da umidade deste. O padrão de alterações nas concentrações de lipídeos e glicogênio em diferentes amostras de tecido corrobora a hipótese de diminuição do metabolismo durante o período de estiagem. No músculo dos membros posteriores, a manutenção dos níveis protéicos próximos aos valores observados em animais ativos coletados durante a fase de chuvas, sugere a preservação da capacidade funcional do tecido mesmo nos meses mais adversos. A capacidade aeróbia esteve reduzida durante a fase seca em comparação a fase de atividade e a capacidade glicolítica anaeróbia manteve-se preservada. Verificou-se também um gradiente de umidade vertical no abrigo, evidenciando uma diminuição da umidade a partir da superfície, ao longo da fase de estiagem, o que poderia corroborar a migração vertical. / Caatinga is a Brazilian semi-arid bioma that is characterized by the dryness and the unpredictable seasonality of rains. In some anurans the survive is associate with aestivation, a set of strategies for survival in arid conditions. Pleurodema diplolistris frogs (Leiuperidae/Anura) are found buried in the Caatinga during the dry time. Evidences indicate that individuals of this group have lower activity during this phase, although some exhibit vertical migration in the substrate following the decrease in the moisture of it. The pattern of changes in concentrations of lipids and glycogen in different samples of tissue supports the hypothesis of a reduction of metabolism during the drought. In the muscle of the hindquarters, the maintenance of protein levels close to those values observed in active animals collected during the rainy season, suggests the preservation of functional capacity of the tissue even in most adverse months. The aerobic capacity was reduced during the drought compared to the period of anaerobic glycolytic activity and the capacity has remained preserved. It was also found a gradient of moisture under the vertical, showing a decrease in moisture from the surface, during the drought, which could corroborate the vertical migration.

O câncer de pulmão é a neoplasia maligna mais insidiosa da oncologia, sendo responsável pelo maior número de mortes relacionadas ao câncer no mundo. Oitenta e cinco por cento dos casos de câncer de pulmão são de não-pequenas células (CPNPC), onde sua maioria é adenocarcinoma. Apesar dos progressos nas pesquisas em câncer, o prognóstico de pacientes em estágios avançados permanece ruim, portanto faz-se necessária o desenvolvimento de novas abordagens terapêuticas. Nesse trabalho, focamos no metabolismo energético tumoral, o qual apresenta alto consumo de glicose e liberação de lactato mesmo na presença de oxigênio, o chamado Efeito Warburg. Outras vias metabólicas também encontram-se alteradas, processo conhecido como reprogramação metabólica. Dessa forma, o objetivo desse trabalho é buscar possíveis marcadores tumorais e alvos terapêuticos envolvidos no metabolismo energético, através de uma abordagem que começa na bioinformática, de forma a prospectar candidatos a partir de uma vasta gama de genes envolvidos com o metabolismo. Foram selecionados os genes IDH1, LDHA e PYGB a partir de uma análise de enriquecimento gênico, os quais foram submetidos a análises de sobrevida em bancos de dados de microarranjo. Em seguida, o nível de expressão das proteínas IDH1 e LDHA foi avaliado por imunohistoquímica em uma coorte clínica, onde pudemos observar um aumento na expressão de IDH1 em tumores em relação a tecidos pulmonares sadios. Ainda, em modelo celular, observamos que ambas as proteínas estavam aumentadas em células tumorais de adenocarcinoma pulmonar em relação a células sadias de pulmão. Ao combinar o inibidor de LDHA, oxamato, com cisplatina na linhagem de adenocarcinoma pulmonar A549, foi observado uma interação de sinergismo e, na linhagem pulmonar sadia NHBE, foi observado um antagonismo, de forma que essa abordagem se mostra promissora na terapêutica. Já ao combinar o inibidor de IDH1, oxalomalato, com cisplatina na linhagem A549, foi observado um antagonismo. Assim, esse estudo demonstrou um possível papel de biomarcador para adenocarcinoma pulmonar para a enzima IDH1 e um possível papel terapêutico para a enzima LDHA.

O sulfito e o tiossulfato estão acumulados em tecidos e líquidos biológicos de pacientes afetados pela deficiência da sulfito oxidase (SO), uma enzima mitocondrial que catalisa a oxidação de sulfito derivado do metabolismo de aminoácidos sulfurados. A deficiência da SO é causada pela deficiência isolada da enzima SO ou por uma deficiência na rota de biossíntese de seu cofator molibdênio. Os indivíduos afetados por esta desordem apresentam disfunção neurológica progressiva, convulsões neonatais severas, subluxação do cristalino, hipotonia axial, hipertonicidade periférica e atraso no desenvolvimento, resultando geralmente em morte prematura. Considerando que a fisiopatologia do dano neurológico encontrado em pacientes deficientes para a SO ainda não está esclarecida, o objetivo do presente trabalho foi investigar os efeitos in vitro do sulfito e do tiossulfato sobre parâmetros de metabolismo energético e homeostase redox e mitocondrial em cérebro de ratos jovens. Inicialmente, verificamos que o sulfito inibe a atividade do complexo IV da cadeia respiratória, indicando que este composto prejudica o fluxo de elétrons, enquanto que o tiossulfato não afetou a atividade de nenhum dos complexos da cadeia respiratória em sobrenadantes de córtex cerebral. Também foi verificado que o sulfito e o tiossulfato diminuem a atividade da creatina quinase total (tCK) e de suas isoformas mitocondrial e citosólica, sugerindo que estes compostos prejudicam o tamponamento e a transferência de energia celular no cérebro. Além disso, melatonina, trolox (análogo solúvel do α-tocoferol), glutationa e o inibidor da óxido nítrico sintase Nω-nitro-L-arginina metil éster atenuaram ou preveniram totalmente a inibição da tCK induzida por sulfito e tiossulfato, sugerindo o envolvimento de espécies reativas de oxigênio e nitrogênio nestes efeitos. O sulfito e o tiossulfato também aumentaram a oxidação da 2’,7’-diclorofluorescina e inibiram a atividade da aconitase, enquanto que somente o sulfito aumentou a produção de peróxido de hidrogênio, reforçando o envolvimento de dano oxidativo nos efeitos provocados por estes metabólitos. Contudo, a atividade da enzima Na+,K+-ATPase sináptica não foi alterada pelo sulfito e tiossulfato. Em seguida, observamos que o sulfito dissipa o potencial de membrana mitocondrial na presença de Ca2+, de forma dose-dependente de sulfito e Ca2+ em preparações mitocondriais de cérebro de ratos. O sulfito também induziu inchamento e diminuiu a capacidade de retenção de Ca2+, os níveis de NAD(P)H na matriz e o imunoconteúdo de citocromo c em mitocôndrias quando Ca2+ estava presente no meio. Além disso, as alterações provocadas pelo sulfito foram prevenidas por rutênio vermelho, ciclosporina A e ADP, sugerindo que o sulfito induz transição da permeabilidade mitocondrial (MPT). Também foi verificado que dentre vários inibidores da MPT, incluindo antioxidantes, inibidores da fosfolipase A2 e o regente redutor ditiotreitol, apenas o agente alquilante de tióis N-etilmaleimida foi capaz de prevenir o inchamento mitocondrial causado por sulfito. O sulfito também diminuiu o conteúdo de grupamentos tiol de proteínas de membrana em preparações mitocondriais de cérebro, indicando que este composto age diretamente sobre grupamentos tiol contidos no poro de MPT. Assim, pode-se presumir que o prejuízo no metabolismo energético e na homeostase redox causados pelo sulfito e pelo tiossulfato e que a indução de MPT pelo sulfito podem estar envolvidos na disfunção neurológica observada nos portadores da deficiência da SO. / Sulfite and thiosulfate accumulate in tissues and biological fluids of patients affected by the deficiency of sulfite oxidase (SO), which is a mitochondrial enzyme that catalyzes the oxidation of sulfite derived from the metabolism of sulfur amino acids. SO deficiency is caused by the isolated deficiency of the enzyme SO itself or by a deficiency in the biosynthetic pathway of its molybdenum cofactor. Individuals affected by this disorder present progressive neurological dysfunction, severe neonatal seizures, lens subluxation, axial hypotonia, limb hypertonicity and failure to thrive, resulting often in early childhood death. Considering that the pathophysiology of the neurological damage found in SO deficient patients has not been totally established, the aim of the present work was to investigate the in vitro effect of sulfite and thiosulfate on parameters of energy metabolism, as well as redox and mitochondrial homeostasis in rat brain. First, we verified that sulfite inhibited the activity of complex IV of the respiratory chain in cerebral cortex supernatants, indicating that this compound impairs the electron transfer flow, whereas thiosulfate did not affect any of the activities of the respiratory chain complexes. It was also found that sulfite and thiosulfate markedly decreased the activity of total creatine kinase (tCK) and its mitochondrial and cytosolic isoforms, suggesting that these compounds impair brain cellular energy buffering and transfer. Moreover, melatonin, trolox (soluble analogue of α-tocopherol), glutathione and the nitric oxide synthase inhibitor Nω-nitro-L-arginine methyl ester attenuated or fully prevented the inhibition of tCK induced by sulfite and thiosulfate, suggesting the involvement of reactive oxygen and nitrogen species in these effects. Sulfite and thiosulfate also increased 2’,7’-dichlorofluorescin oxidation and inhibited the activity of aconitase, whereas only sulfite increased hydrogen peroxide production, reinforcing the involvement of oxidative damage in the effects elicited by these metabolites. In contrast, synaptic Na+,K+-ATPase activity was not altered by sulfite and thiosulfate. Next, we observed that sulfite dissipates mitochondria membrane potential in the presence of Ca2+, in a sulfite and Ca2+ dose-dependent manner. Sulfite also induced swelling and decreased Ca2+ retention capacity, matrix NAD(P)H pool and cytochrome c immunocontent in mitochondria when Ca2+ was present in the medium. Furthermore, the alterations elicited by sulfite were prevented by ruthenium red, cyclosporine A and ADP, supporting the involvement of mitochondrial permeability transition (MPT) in these effects. It was also verified that among various MPT inhibitors, including antioxidants, phospholipase A2 inhibitors and the reductant reagent dithiothreitol, only the thiol alkylating agent N-ethylmaleimide was able to prevent the sulfite-elicited mitochondrial swelling. Moreover, sulfite decreased membrane protein thiol group content in brain mitochondria, indicating that this compound acts directly on MPT pore containing thiol groups. Taken together, it may be presumed that the mitochondrial energy and redox homeostasis impairment caused by sulfite and thiosulfate and MPT induced by sulfite may be involved in the neurological dysfunction observed in patients affected by SO deficiency.

Los métodos de resonancia magnética (MR) se utilizan cada vez más para investigar la fisiología del músculo humano. Aunque la imagen de MR revela la morfología de los músculos con gran detalle, la espectroscopía de MR (MRS) proporciona información acerca de la composición química del tejido. Dependiendo del núcleo observado, la MRS permite la observación de metabolitos fosforilados implicados en la bionergética muscular (31P-MRS), glucógeno (13C-MRS), o lípidos intramiocelulares(1H-MRS). Teniendo eso en cuenta, el objetivo principal de este trabajo fue el estudio del efecto de la suplementación de la dieta con creatina en la bionergética muscular y la composición corporal de atletas de élite por métodos no destructivos.Se estudiaron 14 atletas de alto nivel de fondo/medio-fondo del Centre d- Alt Rendiment Esportiu (CAR, San Cugat del Vallés) y 22 atletas de un único equipo de la segunda división de la liga de fútbol de España, Palamós, F.C.. Los atletas de fondo/medio-fondo se distribuyeron en dos grupos equivalentes, un grupo control (placebo) y un grupo suplementado con creatina, según su rendimiento tal como se midió en pruebas preliminares. Los futbolistas también se distribuyeron en dos grupos equivalentes según su posición en el campo, y se suplemntaron respectivamente antes y después del entrenamiento. La suplementación oral se realizó durante 12 días, en los fondistas/medio-fondistas en forma de 20 g de monohidrato de creatina, y durante 17 días en los futbolistas en forma de 0,1 g de monohidrato de creatina y 1,1g de polímeros de glucosa por kg de masa magra. Los fondistas/medio-fondistas fueron al laboratorio de fisiología del CAR para realizar un test submáximo seguido de un test máximo hasta llegar a la fatiga para determinar el consumo máximo de oxígeno. Después de 3 días fueron al Centre Diagnòstic Pedralbes (CDP) para llevar a cabo medidas de MRS. El patrón de metabolitos fosforilados se midió en el músculo vasto medial por 31P-MRS, mientras que los trigliceridos intra (IT) y extramiocelulares (ET) se determinaron mediante 1H-MRS. Los futbolistas fueron al laboratorio del Centre Diagnòstic Pedralbes para realizar las mediciones de 31P-MRS y 1H-MRS, y 3 días después se desplazaron a la Universidad Autónoma de Barcelona (Servicio de Actividad Física) para realizar el test de fatiga y las medidas de composición corporal por densimetria.Se ha encontrado una correlación negativa estadisticamente significativa entre la concentración de triglicéridos musculares (IT o ET) y la capacidad aeróbica de los fondistas/medio-fondistas. Es decir, una mayor capacidad aeróbica se ve reflejada en una menor reserva de IT.El protocolo de ejercicio realizado por los fondistas/medio-fondistas en el CDP permitió detectar mediante 31P-MRS una disminución del consumo de PCr durante los períodos de ejercicio debida a la suplementación con creatina. Como el pH intracelular no se vio afectado, concluimos que el aporte energético necesario para desarrollar la misma potencia en el grupo suplementado con creatina debe provenir de un aumento de la contribución de la fosforilación oxidativa con respecto al grupo placebo. Dado que no se detectó un aumento significativo del cociente PCr/ATP durante el período de la suplementación en ninguno de los grupos, cabe considerar que el efecto detectado sea debido a variaciones en la concentración de creatina libre no fosforilada.Finalmente, los resultados obtenidos con los futbolistas sugieren que la suplementación inmediatamente antes del entrenamiento mejora la retención muscular de creatina y produce un mayor consumo de grasa periférica debido a dicha suplementación. / Magnetic resonance (MR) methodologies are increasingly used to investigate the physiology of human muscle. Although the MR image reveals the morphology of muscles with great detail, MR spectroscopy (MRS) provides information about the chemical composition of the tissue. Depending on the observed nucleus, MRS allows for the observation of phosphorylated metabolites related to the muscle bioenergetics (31P-MRS), glycogen (13C-MRS), or intramyocellular triglycerides (1H-MRS). Taking this into account, the main purpose of this work was to study the effect of creatine supplementation to the diet on the muscle bionergetics and body composition of elite athletes by means of non destructive methods.We studied 14 top rank athletes, mid-distance and long distance runners , from the Centre d'Alt Rendiment Esportiu (CAR, San Cugat del Vallès) and 22 athletes from a single soccer team from the second division of the Spanish soccer league, Palamós F. C. Mid- and long-distance runners were distributed into two equivalent groups, a control (placebo) group and a creatine supplemented group, according to performance as measured in preliminary tests. Soccer players were also distributed into two equivalent groups according to their field positions, and supplemented before and after training respectively. Oral supplementation was carried out during 12 days for the mid/long-distance runners as 20 g of creatine monohydrate, and during 17 days for the soccer players as 0.1 g of creatine monohydrate and 1.1 g of glucose polymers per kg of fat-free mass.Mid- and long-distance runners were reported to the Laboratory of Physilogy at CAR to carry out a submaximal test, followed by a maximal test until exhaustion, to determine the maximum oxygen consumption. Three days later, they were reported to the Centre Diagnòstic Pedralbes (CDP) to conduct MRS measurements. The pattern of phosphorylated metabolites was measured in the vastus medialis muscle by means of 31P-MRS, while intra (IT) and extramyocellular (ET) tryglicerides were measured by means of 1H-MRS.Soccer players were reported to the Centre Diagnòstic Pedralbes (CDP) to carry out 31P-MRS and 1H-MRS measurements, and three days later went to the Universitat Autònoma de Barcelona (Servei d'Activitat Física) to perform a fatigue test and body compositions measurements by using densitometry.We have shown a negative correlation, statistically significant, between the concentration of intramuscle tryglicerides (IT or ET) and aerobic capacity in mid- and long-distance runners. That is, a higher aerobic capacity becomes translated into a smaller pool of IT.The exercise protocol performed by mid- and long-distance runners at CDP allowed us to detect, by means of 31P-MRS, a decrease in the consumption of PCr during the exercise periods caused by the creatine supplementation. Since instracellular pH remained unaffected, we conclude that the energy contribution required to develop the same power in the creatine supplemented group must originate in an increase in the contribution of oxidative phosphorylation with respect to the placebo group. Since we did not detect a significant increase in the PCr/ATP ratio during the supplementation period in either group, we must take into account that the detected effect could arise from variations in the concentration of unphosphorylated free creatine.Last, the results obtained with the soccer players suggest that supplementation immediately before training improves the retention of creatine by muscles, and produces a much larger consumption of peripheral fat because of said supplementation.

Sumario: Introducción Geotrichum klebahnii Estudio del crecimiento de G. klebahnii Balances de materia en cultivo Cultivos batch Cultivos continuos Análisis de Flujos Metabólicos (AFM) Materiales y métodos Cepa Mantenimiento de la cepa Medios de cultivo Cultivos en batch Cultivos continuos Análisis Matricial Resultados y discusión Cultivo batch Cultivo continuo Análisis de Flujos Metabólicos (AFM) Modelo Metabólico sencillo (Modelo A) Modelo Metabólico complejo (Modelo B) Cálculo del y<SUB>x/ATP</SUB> y la relación P/O

Orientador: Bertha Furlan Polegato / Resumo: Introdução: o estresse oxidativo é um dos principais mecanismos de lesão durante e após a isquemia miocárdica. O açaí é um fruto que possui uma elevada capacidade antioxidante. O objetivo do estudo foi avaliar a influência do açaí no modelo de isquemia global-reperfusão em ratos. Material e métodos: foram utilizados 19 ratos Wistar machos, alocados em 2 grupos: Controle (receberam dieta padrão) e Açaí (receberam dieta padrão suplementada de açaí a 5%). Após seis semanas, os animais foram submetidos ao protocolo de isquemia global-reperfusão e estudo do coração isolado. Durante o protocolo, foi avaliada a função ventricular no período pós-isquemia e reperfusão. Os corações foram utilizados para análise da porcentagem de área isquêmica, avaliação do estresse oxidativo e metabolismo energético miocárdico. Resultados: Não houve alteração estatisticamente significante entre os grupos com relação ao peso inicial, peso final, consumo diário de ração, área de infarto do miocárdio e na expressão das proteínas NF-κB fosforilado e total, FOXO1 acetilada e total, SIRT1 e Nrf-2. A suplementação de açaí promoveu menor concentração miocárdica de hidroperóxido de lipídio e observamos maior atividade das enzimas catalase, superóxido dismutase e glutationa peroxidase. Observamos maior atividade da β-hidroxiacil-coenzimaA desidrogenase, piruvato desidrogenase e citrato sintase no miocárdio dos animais que receberam açaí e menor atividade das enzimas lactato desidrogenase e fosfofrutoquinase. ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Orientador: Ellen Cristini de Freitas / Resumo: Objetivo: Comparar o efeito da suplementação de taurina nos níveis de oxidação lipídica em indivíduos treinados e não treinados após sessão aguda de exercício aeróbio em jejum.Métodos: Participaram do estudo 17 indivíduos adultos, do sexo masculino, com idade entre 18 a 30 anos. Os indivíduos foram divididos em dois grupos, grupo treinado (GTr) (n=8) e grupo não treinado (GNTr) (n=9). Todos os participantes foram suplementados com diferentes doses de taurina (3 gramas e 6 gramas) bem como placebo (amido) em momentos diferentes do estudo. A suplementação ocorreu com todos os voluntários estando em jejum e antecedendo 90 minutos da realização do protocolo de treino que consistia em 60 minutos de caminhada na esteira a 60% do VO2 máximo. A avaliação antropométrica foi realizada no início da intervenção assim como a coleta de sangue basal. Foram coletadas amostras de sangue em diferentes momentos da pesquisa após a coleta basal (pré 1, pré 2, pré 3, pós 1, pós 2, pós 3) para análise dos níveis séricos de glicerol e taurina, e foi determinadoo substrato energético oxidado durante o protocolo de exercício utilizando-se o método de calorimetria indireta. Resultados: Os níveis de glicerol aumentaram significativamente em ambos os grupos no momento pós esforço (p<0,01), independente da dose. Porém comparando-se entre os grupos e entre as diferentes doses de suplementação não foram detectadas diferenças significativas (p>0,05). Com relação aos índices de oxidação lipídica e glicídica b... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Objective: To compare the acute taurine supplementation effect on lipid oxidation levels in trained and untrained subjects after a single bout of fasting exercise. Methods: 17 male subjects were included. The subjects were divided in two groups, Trained group (GTr) (n=8) and untrained group (GNTr) and all of them were supplemented with different dosages of taurine (3 grams and 6 grams) as well as placebo (starch) in different moments of the study. The volunteers received the supplementation, in a fasted state, 90 minutes before the training protocol which was exercised at 60% of maximal O2 consumption for 1 h in a treadmill. Basal blood collect. In six moments of the study, besides the basal moment, blood was collected (pre 1, pre 2, pre 3, post 1, post 2, post 3) to analyze serum levels of glycerol and taurine. The oxidize substrate was detected during the exercise protocol by indirect calorimetry. Results: Statistical difference (p< 0,01) were detected in the serum glycerol in all the intervention moments when compare pre and post exercise. However comparing between groups or between the different dosages supplementations statistical differences were not detected (p>0,05). Related to lipid oxidation, carbohydrate oxidation and Quotient Respiratory (QR) no statistical differences were found between groups or between different dosages of taurine or placebo (p>0,05). Conclusion: Taurine supplementation 90 minutes before a single bout of aerobic exercise in a fasted state did n... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-06-21T09:04:06Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 787738 bytes, checksum: 64a83bb77895088e8a7ca1c0676d5416 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-21T09:04:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 787738 bytes, checksum: 64a83bb77895088e8a7ca1c0676d5416 (MD5) Previous issue date: 2016-02-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Os principais fatos que justificam o desenvolvimento deste trabalho são: 1 – Informações sobre exigências nutricionais de raças mestiças, largamente utilizadas no Brasil, são escassas; 2 – Uma pressão mundial para reduzir emissões de gases de efeito estufa, como metano, por ruminantes, aumentou o interesse por pesquisadores em diversas partes do mundo, em pesquisas para redução dessas emissões e consequentemente para o desenvolvimento e validação de técnicas para realizar mensurações precisas e acuradas e 3 – Considerando que o gasto energético (produção de calor) de bovinos é um dos elementos principais no orçamento da energia disponível para esses animais, a avaliação de técnicas que são aplicáveis a diferentes condições de produção são fundamentais para estudos sobre o metabolismo e partição energética de bovinos. Sendo assim, este trabalho foi desenvolvido a partir de três estudos. O primeiro foi estimar as exigências nutricionais de energia e proteína de tourinhos mestiços (Holandês × Gir). Vinte e quatro tourinhos de 10 meses de idade com peso inicial de 184.1 ± 23.36 kg (média ± desvio padrão) foram utilizados em um experimento de abate comparativo. Seis animais foram abatidos no início do experimento para determinação do peso de corpo vazio (PCVZ) dos animais e também o conteúdo inicial de proteína e energia no PCVZ dos mesmos. Os outros 18 animais foram distribuídos em um delineamento inteiramente casualizado. Os tratamentos foram 3 níveis de consumo de matéria seca (MS): 1,2% do PV, 1,8% do PV e ad libitum. Os tourinhos foram alimentados com uma dieta constituída por 59,6% de silagem de milho e 40,4% de concentrado, com base na MS. A relação encontrada entre PCVZ e PV demonstrou que o PCVZ corresponde a 86,1 ±0,31 % do PV dos animais, enquanto que a relação encontrada entre ganho de corpo vazio (GPCVZ) e ganho médio diário (GMD) demonstrou que o GPCVZ corresponde a 93,4 ±1,11 % do GMD dos animais. As exigências de energia líquida e metabolizável para mantença (EL m e EM m ) observada neste estudo foi 74.8 ±2.89 kcal/PCVZ 0.75 /d e 120.8 kcal/PCVZ 0.75 /d, respectivamente. A eficiência do uso da energia metabolizável para mantença (k m ) observada foi de 61,9%. A equação ajustada para estimar a exigência de energia líquida para ganho (EL g ) foi: EL g = 0.049 ±0.0011 ×PCVZ 0.75 × GPCVZ 0.729±0.0532 . A eficiência do uso da energia metabolizável para ganho (k g ) observado foi de 30,8%. A exigência de proteína metabolizável para mantença (PM m ) detectada neste estudo foi de 3.05 g/kg PV 0.75 . A equação ajustada para estimar as exigências de proteína líquida para ganho (PL g ) foi: PL g = (87.138 ±65.1378 × GPCVZ) + (40.436 ±21.3640 × EL g ). A eficiência do uso da proteína metabolizável para ganho (k) foi de 53,6%. Comparando as estimativas de exigências geradas neste estudo com as estimativas segundo dois diferentes sistemas de exigências nutricionais de bovinos, um que utilizou animais de raças europeias de corte como banco e outro que utilizou raças mestiças de corte (Zebu × Bos taurus) como banco de dados para gerar seus modelos, verificamos uma pequena variação nas estimativas e recomendamos o uso das exigências apresentadas neste trabalho para balancear dietas de tourinhos mestiços (Holandês × Gir). O segundo estudo teve como objetivo comparar a técnica da máscara facial (MF) para mensuração da emissão de metano por bovinos com as técnicas mais largamente e tradicionalmente utilizadas para mensuração de metano entérico: a técnica do gás traçador SF 6 e câmaras respirométricas (CR). Os mesmos animais, tratamentos e dietas que foram utilizados no estudo de exigências foram utilizados neste estudo e no estudo que será descrito posteriormente a esse. As emissões de metano foram mensuradas primeiramente utilizando a técnica do SF 6 , posteriormente a técnica da máscara facial e finalmente as câmaras respirométricas, de forma não simultânea e sim consecutiva. A técnica do SF 6 foi realizada por 5 dias consecutivos, 2 semanas depois a técnica da máscara fácil foi conduzida realizando uma única medição de 30 minutos por dia, por 3 dias, para cada animal. As mensurações foram realizadas após 6 horas à alimentação dos tourinhos. Após 4 semanas, os animais foram avaliados nas câmaras respirométricas por 2 dias consecutivos. As emissões de metano (g/d) foram altamente concordantes entre as técnicas avaliadas, com coeficientes de correlação e concordância de ordem de 0,82, 0,82 e 0,74 para as comparações entre SF 6 vs CR, MF vs CR e MF vs SF 6 , respectivamente. Quando as emissões de metano foram ajustadas para o consumo de matéria seca (CMS; g/kg CMS), as técnicas não diferiram entre si (P=0,238). No entanto, a técnica da máscara facial apresentou maiores coeficientes de variação entre dias (21,3%) e entre animais (13,4%) em rendimento de metano (g/kg CMS) comparada a técnica do SF6 (18,8% e 6,8%) e CR (12,9% e 7,5%). A técnica da máscara facial gerou resultados de produção de metano que foram comparáveis com os resultados gerados pela técnica do SF 6 e CR, no entanto devido à sua alta variação, pode apresentar limitações quando o número de replicatas (animais) por tratamentos é baixo levando a uma diminuição do poder do experimento em detectar diferenças entre tratamentos. O terceiro estudo objetivou comparar a técnica baseada no pulso de oxigênio (O 2 ) e batimentos cardíacos (O 2 P-BC) para estimar o gasto energético dos animais com as técnicas do abate comparativo (AC) e câmara respirométrias (CR). A técnica O 2 P-BC consiste em mensurar o consumo de O 2 por períodos curtos de tempo (30 min/d) e mensurar os batimentos cardíacos por períodos de 24 horas. Para as comparações entre O 2 P-BC vs AC e O 2 P-BC vs CR as análises de regressão linear indicaram que os coeficientes angulares não foram diferente de 1 e que os interceptos não foram diferentes de 0 (P>0,050), o que são indicativos de uma alta acurácia do método O 2 P-BC. Por outro lado, os coeficientes de determinação para as duas comparações, r 2 , foi 0,52 e 0,53 entre O 2 P-BC vs AC e O 2 P-BC vs CR, respectivamente, indicando uma moderada precisão do método O 2 P-BC. O método O 2 P-BC apresentou maior coeficiente de variação (CV) entre animais (16,6%) quando comparado com CR (7,7%) e AB (6,3%). Os coeficientes de correlação e concordância foram moderados para ambas comparações: 0,70 para O 2 P-BC vs CR e 0,73 para O 2 P-BC vs AC. O método O 2 P-BC gerou mensurações de gasto energético que foram comparáveis àqueles mensurados utilizando CR e AC, com alta acurácia e moderada precisão. O método O 2 P-BC pode apresentar um impacto negativo no poder de um experimento para detectar diferenças de tratamentos devido ao seu maior CV. Igualmente, a técnica da máscara facial para mensurar metano entérico e o método O 2 P-BC para estimar gasto energético de bovinos, são técnicas alternativas que oferecem suas vantagens em relação às mais tradicionais utilizadas para os objetivos citados. Devido a isso, ambas devem sofrer avaliações mais aprofundadas para determinar a melhor maneira para atender objetivos específicos e minimizar erros relacionados às técnicas em questão. / The facts that justify the development of this work are: 1 – There is few information about nutrient requirements of crossbreeds Holstein x Gyr cattle, which is widely used in Brazil; 2 – Pressure to reduce livestock greenhouse gases has prompted greater interest in research to reduce enteric methane emissions from ruminants and consequently in the development and validation of techniques for measuring methane; 3 – Considering that energy expenditure is one of the most element in overall energy budget of cattle, to have measurement techniques that are suited to different production conditions it is important to studies that seek understand energy metabolism and partition of cattle. Therefore, this work was developed from three studies. The first one aimed to estimate the energy and protein requirements of crossbred (Holstein × Gyr) yearling bulls. Twenty-four 10 months old bulls (initial body weight = 184.1 ± 23.36 kg) were used in a comparative slaughter trial. Six bulls were slaughtered at the beginning of the experiment as the reference group to estimate initial empty body weight (EBW) and energy and protein contents of the remaining animals. The remaining bulls were assigned to a completely randomized design with 3 DM intake levels, with 6 replicates. The levels of DM intake were: 1.2% of BW, 1.8% of BW and ad libitum – target orts 5%. Bulls were fed a diet consisting of 59.6% corn silage and 40.4% concentrate on a DM basis. The equation adjusted for the relationship between EBW and BW was EBW= 0.861 ±0.0031 × BW. While the relationship between empty body gain (EBG) and average daily gain (ADG) may be demonstrated using the equation: EBG= 0.934 ±0.0111 × ADG. The net energy requirements for maintenance (NE m ) were 74.8 ±2.89 kcal/EBW 0.75 /d, the metabolizable energy requirements for gain (ME m ) were 120.8 kcal/EBW 0.75 /d. The efficiency of the use of metabolizable energy for maintenance (k m ) was 61.9%. The equation adjusted to estimate the net energy for gain (NE g ) was: NE g =0.049 ±0.0011 ×EBW 0.75 × EBG 0.729±0.0532 . The efficiency of the use of metabolizable energy for gain (k g ) observed was 30.8%. The metabolizable protein requirements for maintenance (MP m ) was 3.05 g/kg BW 0.75 . The equation adjusted to estimate the net protein requirements for gain was: NP g = (87.138 ±65.1378 × EBG) + (40.436 ±21.3640 × NE g ). The efficiency of the use of metabolizable protein for gain (k) observed was 53.6%. We conclude that the estimates of energy and protein requirements were not similar to those estimated from the other assessed systems, thus we recommend using the estimates herein presented to balance diets of crossbred (Holstein × Gyr) growing bulls. The second study aimed to compare short- term measurement (30 min/d for 3 d) face mask system (FM), with SF 6 tracer and respiration chamber (RC) techniques for measuring methane emissions. The same animals, treatments and diet used in the first study were used in the second and third study. Methane emissions were measured first using the SF 6 tracer technique, followed by the FM and RC techniques, respectively. Methane collection was initiated for a period of 24 h, with the procedure repeated on 5 consecutive days. Two weeks later, the FM technique was evaluated and a single 30-min CH 4 measurement was performed each day for 3 d by collecting measurements 6 h after feeding. After 4 weeks, methane emissions from bulls were estimated using indirect open- circuit respiration chambers (RC) by placing bulls in the chambers for two 24 h periods of methane measurements. The concordance correlation coefficient (CCC) for CH 4 emission (g/d) were: 0.82, 0.82 and 0.74 for comparisons of SF 6 vs RC, FM vs RC and FM vs SF 6 , respectively. Methane emission adjusted for differences in DMI did not differ among techniques, averaging 21.5 g/kg DMI (P=0.238). However, the day-to-day (21.3%) and animal-to-animal (13.4%) variation in CH 4 yield was greater for the FM technique as compared to SF 6 (18.8% and 6.8%) and RC (12.9% and 7.5%) techniques. This higher variation has a negative impact on power of an experiment using FM, and it would require more animals (replicates) to detect treatment difference with 80% of power. The third study aimed to assess the O 2 P-HR (oxygen pulse (O 2 P) and heart rate (HR)) technique with respiration chamber (RC) and comparative slaughter (CS) methods for measuring energy expenditure (EE) of cattle. The O 2 P-HR method is an alternative technique for measuring EE, that is based on long-term measurements (24 h periods) of the HR of free-range animals, and on short-term measurement of oxygen pulse (O 2 P; mL of O 2 consumed/heart beat) which is measured by attaching a face mask (FM) to the animal‘s nose shortly (20 min). For both comparison (O 2 P-HR vs RC and O 2 P-HR vs CS), the regression analysis indicated that the slopes were not different from unity and the intercepts were not different from zero (P>0.050), which is an indicative of high accuracy of the O 2 P-HR method. On the other hand, the regression estimates of r 2 were 0.52 for comparison with RC and 0.53 for comparison with CS, indicating a moderate precision of the O 2 P-HR method. The between- animal CV was higher for the O 2 P-HR method (16.6%) when compared to RC (7.7%) or CS (6.3%). The CCC were moderate, 0.70 for O 2 P-HR vs RC and 0.73 for O 2 P-HR vs CS. The O 2 P- HR method generated EE measurements that were comparable with high accuracy and moderate precision to those estimated using RC and CS. The O 2 P-HR method may presented a negative impact on power of an experiment due to its high between-animal coefficient of variation. In the same way, the FM technique for measuring methane emissions and the O 2 P-HR for measuring energy expenditure of cattle are techniques that offer their advantages as compared to the most traditional techniques used. Therefore both evaluated methods should be more investigated to determine how best to deploy the systems to meet specific objectives, also to investigate ways to minimize associated errors.

Made available in DSpace on 2015-12-06T23:46:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007 / Context: The biological significance of GH-induced changes in serum TH concentrations is unknown. It has been suggested that serum FT4 should be targeted at the high normal range during GH replacement. Objective: To evaluate the effects of GH replacement on thyroxine biological effects. Hypothesis: If GH modulates thyroxine biological effects, serum FT4 should be targeted accordingly. Design/Setting: Observational (Study 1) and interventional (Studies 2- 3)/Outpatient. Patients: 32 GHD patients (13 off GH; 22 on L-thyroxine). Interventions: Study 2: Levothyroxine to increase FT4 (>1.0ng/dL). Study 3: GH administration or withdrawal. Main outcome measures: FT4, TT3, myocardial isovolumic contraction time (ICT) and resting energy expenditure (REE). Results: Study 1: OFF GH and ON GH groups had similar FT4, but OFF GH showed lower TT3 (P<0.01) and REE (P=0.02), higher ICT (P<0.05) than ON GH and controls. On GH, ICT and REE correlated only with TT3 (r=-0.48, r=0.58, P<0.05). Off GH, ICT correlated only with FT4 (P<0.01). Study 2: Off GH, levothyroxine intervention increased FT4 (P=0.005), TT3 (P=0.012), decreased ICT (P=0.006), increased REE (P=0.013); ICT and FT4 changes correlated (r=-0.72, P=0.06). On GH, levothyroxine increased FT4 (P=0.0002), TT3 (P=0.014), REE (P=0.10), decreased ICT (P=0.049); REE and TT3 changes correlated (r=0.60, P=0.05). Study 3: GH decreased FT4, increased TT3, decreased ICT, increased REE (P<0.05). REE correlated (P<0.05) with IGF-I (r=0.57), TT3 (r=0.64). ICT correlated only with TT3 (r=-0.47). Conclusions: GH replacement improves the biological effects of thyroxine. Serum FT4 should be targeted at the high normal range in GHD patients only off GH replacement. / BV UNIFESP: Teses e dissertações