Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Química. / Made available in DSpace on 2012-10-20T07:17:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 196062.pdf: 1368246 bytes, checksum: 13b6642c2e3a9864ea02a867fa27e9a0 (MD5) / Estudo da capacidade das leveduras Candida oleophila e Candida guilliermondii em biotransformar os substratos ácido ricinoleico e ricinoleato de metila à gamadecalactona. Análise do perfil do comportamento celular e cinético através da determinação da curva de crescimento celular e velocidade máxima específica das leveduras em quatro meios de cultura: YMA (meio fermento-malte-ágar), MBAR (meio de biotransformação com ácido ricinoleico), MSA (meio salino "A") e MSB (meio salino "B"). Monitoramento do pH dos meios utilizados para crescimento celular e biotransformação. Biotransformação nos meios com os substratos ácido ricinoleico e ricinoleato de metila (MBAR e MBRM) para detecção por cromatografia gasosa da presença de gamadecalactona (GDL) utilizando as leveduras Candida oleophila e Candida guilliermondii.

Os ritmos circadianos estão presentes em um grande número de organismos, proporcionando uma organização temporal de processos fisiológicos e comportamentais a fim de promover uma efetiva adaptação do organismo às mudanças ambientais. O ATP e seus produtos de degradação, o ADP, o AMP e a adenosina podem atuar como mensageiros extracelulares em uma série de processos biológicos, e estão envolvidos em uma variedade de condições patológicas, incluindo isquemia, doenças neurodegenerativas e cardiovasculares, depressão e câncer. O ATP extracelular, bem como os demais nucleotídeos de adenina, podem ser hidrolisados pela ação das enzimas nucleotidases incluindo as NTPDases e a 5'- nucleotidase, que são consideradas as principais reguladoras da sinalização purinérgica no sangue. O presente trabalho avaliou a possível existência de um padrão temporal nas atividades das enzimas responsáveis pela metabolização destes nucleotídeos, e se estas enzimas poderiam estar sendo moduladas pela melatonina, corticosterona ou norepinefrina, que claramente apresentam robustos padrões circadianos. A hidrólise dos nucleotídeos ATP e ADP foram significativamente maiores durante o ciclo escuro quando comparada com o ciclo claro. Além disso, nós demonstramos que as atividades ATPásica e ADPásica são sensíveis a uma concentração fisiológica de norepinefrina em experimentos in vitro e in vivo em soro de ratos. Este estudo sugere a existência de um padrão temporal na hidrólise do ATP e do ADP, que pode ser fisiologicamente importante para o funcionamento normal do organismo. Além disso, a norepinefrina pode modular estas atividades enzimáticas, provocando uma diminuição das concentrações de ATP e ADP circulantes. / Circadian rhythms are present in a large number of organisms, representing an important mechanism for preparing the organism to environmental changes. ATP and its breakdown products, ADP, AMP and adenosine can act as extracellular messengers in a range of biological processes through the binding to purinergic receptors, and are involved in a variety of pathological conditions including ischaemia, neurodegenerative, depression, cardiovascular and cancer diseases. Extracellular adenine nucleotides are metabolized to adenosine by a number of enzymes including NTPDases and 5’-nucleotidase that are considered to be the major regulators of purinergic signaling in blood. This study evaluated the possible existence of a temporal pattern of enzymatic activities responsible for metabolism of these nucleotides, and its possible modulation by melatonin, corticosterone or norepinephrine, which clearly show robust circadian patterns. The hydrolysis of ATP and ADP nucleotides were significantly higher during the dark cycle when compared with light cycle. Furthermore, we demonstrated that ATPase and ADPase activities are sensitive to a physiological concentration of norepinephrine in in vitro and in vivo experiments in rat blood serum. This study suggests the existence of a temporal pattern of ATP and ADP hydrolysis, which may be physiologically important for normal functioning of the body. Moreover, the norepinephrine may modulate these enzymatic activities, causing a decrease in the circulating levels of ATP and ADP.

Made available in DSpace on 2016-01-13T13:27:12Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-21. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:30:50Z : No. of bitstreams: 1 000856329.pdf: 880066 bytes, checksum: 8e0060357db14d763c5033cdc8b4873b (MD5) / O papel da nutrição no desenvolvimento do tecido ósseo tem sido foco de muitos estudos. O Diabetes Mellitus é uma doença que desregula a atividade dos osteoblastos e osteoclastos, podendo desempenhar um papel na osteoporose. O presente estudo teve como objetivo estudar a influência de uma suplementação com boro no metabolismo ósseo de camundongos controles e diabéticos não obesos por um período de 30 dias. Os animais foram suplementados com 40 μg/0,5 ml de solução de boro (boro quelato H 5%). Foram avaliadas as alterações ósseas por análise dos parâmetros bioquímicos de cálcio total, fósforo, magnésio e boro no soro e por análises ósseas (microtomografia computadorizada óssea e ensaio mecânico de flexão em três pontos em tíbia e fêmur). O estudo foi constituído por 28 animais divididos em quatro grupos: Grupo controle água (n=10): receberam 0,5 ml/dia de água destilada, Grupo controle boro (n=8): receberam 0,5 ml de solução de boro, Grupo diabético água (n=5): receberam 0,5 ml de água destilada e Grupo diabético boro (n=5): receberão 0,5 ml de solução de boro. A partir das análises realizadas foi possível observar que o volume ósseo do osso cortical para o grupo DB foi significativamente maior em comparação com os grupos CA e DA. A fração do volume ósseo trabecular foi maior para o grupo CB em comparação com CA e DA. Os valores de superfície óssea específica foram maiores para o grupo DB em comparação com CA e a espessura trabecular e índice de estrutura foram significativamente diferentes para os grupos CA e CB em comparação com DA. As dosagens de boro no soro foram maiores para o grupo DB em comparação com CA e os grupos DA e DB apresentaram concentração de magnésio inferior aos grupos CA e CB. O teste biomecânico revelou manutenção dos parâmetros de força em animais DB em comparação com o grupo DA e controles. Sendo assim, os resultados sugerem que a suplementação com... / The role of nutrition in the development of the bone tissue has been the focus of many studies. Diabetes Mellitus is an illness that deregulates the activity of osteoblasts and osteoclasts, predisposes a higher risk for the development of osteoporosis. Thus, the objective this study was investigates the influence of a boron supplementation on bone metabolism of control and non-obese diabetic mice for 30 days. The animals were supplemented with 40 μg/0,5 ml of boron solution (boron chelate H 5%). We evaluated the possible bone changes during the development of complications caused by diabetes for biochemical parameters, total calcium, inorganic phosphorus, magnesium and boron, bone analysis (bone computed microtomography, and biomechanical assay at three point test in tibia and femur). This study consisted of 28 animals divided in four groups: Group water control (n=10): received 0,5 mL/day of distilled water, Group boron control (n=8): received 0,5 ml/day of boron, Group diabetic water (n=5): received 0,5 mL/day of distilled water and Group diabetic boron (n=5): received 0,5 mL/day of boron. The results showed that bone volume for the DB group was significant higher compared with CA and DA. In relation to trabecular bone, volume fraction was higher for the CB group when compared with CA and DA. The values for specific bone surface were higher for the DB group compared with CA. The trabecular thickness and structure model index were significantly different for the CB, CA when compared with DA group. The boron serum dosages were higher for DB group compared with CA and DA. The magnesium concentration was lower for DA and DB compared with CA and CB group. Biomechanical test revealed maintenance of parameters the bone strength in animals DB compared with the DA group and controls. Thus, the results suggest that boron supplementation can improve parameters related to bone strength and microstructure of cortical and trabecular bone in diabetic ...

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:29:49Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-24. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:33:50Z : No. of bitstreams: 1 000856041_20160224.pdf: 369728 bytes, checksum: 9a361cff02824a96220d774796576075 (MD5) Bitstreams deleted on 2016-02-24T11:27:51Z: 000856041_20160224.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-24T11:28:35Z : No. of bitstreams: 1 000856041.pdf: 2405364 bytes, checksum: 33e00067b3833e32f474101ba15a417f (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / As associações de mutualismo afetam a vida de todos os organismos vivos. Um modelo biológico muito útil para estudos sobre o mutualismo são as formigas da tribo Attini, cuja nutrição depende da associação com fungos basidiomicetos. Estes fungos produzem despolimerases que degradam a matéria vegetal, gerando açúcares simples que são essenciais para a sobrevivência das formigas. Estudos bioquímicos sugerem que pode haver vias metabólicas mutualistas, iniciando com passos catalisados por enzimas fúngicas e terminando com passos catalisados por enzimas das formigas. Estudos genômicos indicam que as formigas podem não ser capazes de sintetizar alguns aminoácidos, que seriam supridos pelos fungos. Estudos em microbiologia sugerem que as formigas utilizam antibióticos microbianos para proteção contra eventuais entomopatógenos. Desta forma, caracteriza-se uma dependência nutricional e de metabólitos microbianos pelas formigas. Para avaliar a extensão desta dependência, na presente dissertação de mestrado nós anotamos o transcriptoma da formiga Attini Atta sexdens rubropilosa em busca das vias metabólicas com elementos mais expressos. Foram avaliadas a presença e expressão de genes a partir de dados de transcriptômica de nova... / Mutualistic associations affect all living organisms. A useful biological model for studies of mutualism are Attini ants, whose nutrition depends on the association with basidiomycete fungi. These fungi produce depolymerases that act on degrading plant material, producing simple sugars that are essential for the survival of ants. Biochemical studies suggest that may be metabolic pathways, starting with steps catalyzed by fungal enzymes and ending with steps catalyzed by enzymes of the ants. Genomic studies indicate that the ants may not be able to synthesize some amino acids that would be supplied by the fungi, thus characterizing nutritional mutualistic dependence. To assess the extent of this metabolic dependence, in this thesis we aimed to annotate the transcriptome of Attine ant Atta sexdens rubropilosa in search of metabolic pathways. The presence and expression of genes from transcriptomics data of next generation sequencing were evaluated

Made available in DSpace on 2016-03-07T19:20:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2016-03-07T19:24:36Z : No. of bitstreams: 1 000859401.pdf: 721051 bytes, checksum: 5e41dcce388474910427e144229b987f (MD5) / Um experimento foi conduzido no Setor de Avicultura da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (Unesp), Faculdade de Engenharia do Campus de Ilha Solteira, para avaliar a inclusão de Goma de Soja em dietas para frangos de corte, com o objetivo de avaliar seu valor energético e o melhor nível de inclusão. Inicialmente, foi realizado um ensaio de metabolismo na fase de 14 a 18 dias. Foram utilizadas 105 aves, distribuídas em um delineamento experimental inteiramente casualizado com três tratamentos, um sendo a ração referência e dois com níveis de inclusão de goma (10 e 15%) para determinar o valor da energia metabolizável e o coeficiente de digestibilidade das dietas. Baseado nos valores de energia metabolizável, as dietas experimentais para a fase de 1 a 42 dias de idade foram formuladas com a inclusão crescente de goma de soja (0%, 2,5%, 5%, 7,5% e 10%), as aves foram distribuídas em um delineamento inteiramente casualizado com cinco tratamentos, cinco repetições de 22 aves cada, lote misto, sendo metade de cada sexo. Os parâmetros avaliados foram o consumo de ração, ganho de peso, conversão alimentar, consumo calórico, conversão calórica, rendimento de carcaça e o melhor nível econômico de dietas. As variáveis foram avaliadas e, em caso de significância estatística, as médias foram comparadas pelo teste de Student- Newman-Keuls no nível de 5% de probabilidade. A inclusão da goma de soja não influenciou o consumo de ração e o consumo calórico (p>0,05), por sua vez, o ganho de peso sofreu alteração (p<0,05) nas fases inicial e crescimento e a conversão alimentar sofreu alterações (p<0,05) em todas as fases com exceção da fase final. O melhor nível econômico para a inclusão da goma de soja foi de 1,75% / The experiment was conducted at the Poultry Section of the Universidade Estadual Paulista Julio de Mesquita Filho (UNESP), Campus School of Engineering of Ilha Solteira, to evaluate the inclusion of soybean gum in diets for broilers, with the the aim of evaluating its energy value and the best level of inclusion. Initially a metabolism trial were performed in stage 14 to 18 dayswere used 105 birds distributed in a completely randomized design with three treatments, one being the reference diet and two gum inclusion levels (10 and 15%) to determine the value of metabolizable energy and the coefficient of digestibility of diets. Based on the values of metabolizable energy experimental diets for Phase 1 to 42 days of age were formulated with increasing additions of soybean gum (0%, 2.5%, 5%, 7.5% and 10%); the birds were distributed in a completely randomized design with five treatments and four replicates of 20 birds each, mixed batch being half of each sex. We evaluated feed intake, weight gain, feed conversion, calorie intake, calorie conversion, carcass yield and higher socioeconomic diets. The variables were evaluated and in case of statistical significance, means were compared by the Student-Newman-Keuls test at 5% probability. The inclusion of soybean gum did not affect feed intake and calorie consumption (p> 0.05) in turn weight gain was altered (p <0.05) in the initial and growth phases and feed conversion suffered changes (p <0.05) at all stages except the final stage. The higher economic level for the inclusion of soybean gum was 1.75%

Orientador : Prof. Dr. Rodrigo de Almeida / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Zootecnia. Defesa: Curitiba, 25/02/2016 / Inclui referências : f. 35-47;81-89 / Área de concentração : Nutrição e produção animal / Resumo: O período de transição comumente definido como as três semanas que antecedem o parto até três semanas após o parto, é o momento mais crítico do ciclo produtivo da vaca leiteira. Nesse período ocorre intensa mobilização de tecido adiposo devido ao menor consumo de matéria seca e consequentemente, vacas recém paridas entram em algum grau de balanço energético negativo (BEN).Vários métodos têm sido empregados com o objetivo de avaliar o manejo destes animais durante este período. Avaliar a ocorrência de doenças e distúrbios metabólicos pode ser uma boa alternativa. Contudo, a falta de padronização no diagnóstico das doenças e a ocorrência de quadros subclínicos comprometem a eficácia desta ferramenta. Assim, conhecer o comportamento de metabólitos sanguíneos que refletem o status nutricional dos animais é um recurso importante para adequar o manejo e evitar as perdas causadas pelas enfermidades. No primeiro capítulo realizou-se a revisão bibliográfica sobre o período de transição. Esta revisão discorreu sobre as típicas desordens metabólicas que acometem o período periparturiente e os metabólitos sanguíneos indicadores do status energético e sua influência sobre a produção leiteira e reprodução. O segundo capítulo teve como objetivo avaliar o efeito da suplementação de colina protegida ruminalmente (CPR) em vacas leiteiras no período de transição sobre as concentrações séricas de beta-hidroxibutirato (BHBA), ácidos graxos não esterificados (AGNE), colesterol total, triglicerídeos, lipoproteínas de alta densidade (HDL), lipoproteínas de baixa densidade (LDL), lipoproteínas de muito baixa densidade (VLDL) e cálcio total, produção e composição do leite (gordura, proteína, lactose, sólidos totais, nitrogênio uréico no leite - NUL e contagem de células somáticas - CCS), peso corporal e escore de condição corporal em vacas leiteiras no período de transição, entre -21 dias antes do parto e +21 dias após o parto. Nas condições experimentais propostas, a suplementação de 100g/vaca/dia do produto comercial com garantia de aporte de 20,9 g diárias de CPR, não alterou as concentrações séricas dos parâmetros metabólicos, produção e composição do leite e retorno reprodutivo dos animais tratados. Desta forma, é importante explorar as informações existentes sobre o período de transição de vacas leiteiras, enfatizando práticas de manejo nutricional no periparto, bem como ferramentas de monitoramento clínico na prevenção de desordens metabólicas típicas deste período. / Abstract: The transition period commonly defined as the three weeks before calving up to three weeks after birth, is the most critical time in the production of dairy cow cycle. In this period is intense mobilization of adipose tissue due to lower dry matter intake and consequently newly calved cows come into some degree of negative energy balance (BEN) . Several methods have been employed in order to evaluate the management of these animals during this period. To evaluate the occurrence of diseases and metabolic disorders can be a good alternative. However, the lack of standardization in the diagnosis of disease and the occurrence of subclinical frames undermine the effectiveness of this tool. Thus, knowing the behavior of blood metabolites that reflect the nutritional status of animals is an important feature to adjust the management and prevent the losses caused by the disease. In the first chapter held a literature review of the transition period. This review talked about the typical metabolic disorders that affect the periparturiente period and blood metabolites indicators of energy status and its influence on milk production and reproduction. The second chapter aimed to assess choline supplementation effect protected ruminalmente (CPR) in dairy cows during the transition period on serum concentrations of beta-hydroxybutyrate (BHBA), non-esterified fatty acids (NEFA), total cholesterol, triglycerides, high density lipoproteins (HDL), low density lipoproteins (LDL), very low density lipoproteins (VLDL), total calcium, milk yield and composition (fat, protein, lactose, total solids, milk urea nitrogen - NUL and somatic cell count - SCC), body weight and body condition score in dairy cows during the transition period between -21 days before delivery and +21 days after delivery. In the experimental conditions, supplementation of 100 g / cow / day commercial product with daily 20.9 g guarantee to contribute CPR, do not affect the serum concentrations of the metabolic parameters, milk yield and composition and reproductive return of treated animals. Thus, it is important to explore the existing information about the period of transition dairy cows, emphasizing nutritional management practices in the peripartum and clinical monitoring tools in the prevention of metabolic disorders typical of this period.

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:33:39Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-27. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:48:15Z : No. of bitstreams: 1 000823514.pdf: 2797022 bytes, checksum: 686ce471a499a4791606aed083907c81 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Sementes apresentam diversos comportamentos de tolerância à dessecação e longevidade após a dispersão, quando um metabolismo reduzido ou desligado proporcionaria maior sucesso no armazenamento. Esses comportamentos podem ser agrupados em categorias que facilitam o uso de técnicas para conservação em bancos de germoplasma, ou ainda, considerados como um gradiente de respostas entre sementes de diferentes espécies. Uma recente abordagem é de que esses diferentes comportamentos residiriam no estádio de maturidade no qual as sementes se desprendem da planta mãe, sendo sementes sensíveis à dessecação as dispersas em uma fase muito imatura. Entretanto, as variações do metabolismo durante o processo de maturação e suas consequências na viabilidade das sementes após a dispersão são ainda pouco abordadas. O objetivo desta tese foi avaliar as alterações do perfil metabólico primário, de carboidratos e ácidos graxos, durante a maturação e contextualizá-las na contribuição para a longevidade, utilizando sementes de Poincianella pluviosa como modelo de estudo. O período de maturação dessas sementes é extenso e maior do que sua viabilidade no ambiente. Sementes imaturas são capazes de produzir plântulas e resistir à secagem bem cedo na maturação. A maturação dessas sementes é caracterizada pela diminuição do metabolismo energético primário concomitante à produção de antioxidantes via metabolismo secundário e acúmulo de compostos osmoprotetores, e os últimos meses da maturação são essenciais para grande aumento de vigor. Esses resultados foram comparados às sementes de Caesalpinia echinata, demostrando que baixas temperaturas de armazenamento elevam a longevidade dessas sementes, indicando a presença de um metabolismo reduzido após a dispersão. Ambas apresentam mecanismos antioxidantes, embora não pareçam suficientes para controlar processos oxidativos durante o armazenamento. Diferenças na ... / Seeds present different behaviors with respect to desiccation tolerance and storability after shedding, when a lower or switch-off metabolism provide greater success in storage. These behaviors can consist in categories that facilitate the use of techniques for conservation in germplasm banks, or even considered as a gradient among seeds of different species. A recent approach is that these different behaviors reside in the mature stage in which seeds are shed from the mother plant, being sensitive to desiccation seeds dispersed in a very immature stage. However, variations of the metabolism during maturation process and its consequences on seed viability after dispersion are still not well understood. The aim of this thesis was to evaluate the changes in the profile of the primary metabolism, carbohydrates and fatty acids during maturation and contextualize them to contribute to storability, using seeds of Poincianella pluviosa as model. The maturation period of these seeds is extensive and larger than its viability under environmental conditions. This process is characterized by a decrease of the primary energetic metabolism concomitant with the production of antioxidants via secondary metabolism and an accumulation of osmoprotectant compounds, wherein the last months of maturation are essential for large increase of seed vigor. These results were compared to seeds of Caesalpinia echinata, showing that low temperatures of storage increase these seeds storability, suggesting the presence of a reduced metabolism after dispersion. Both present antioxidant mechanisms, although not seem enough to control oxidation processes during storage. Differences on the extension of maturation between the two species can explain the storability of these seeds after shedding, when an advance in maturation would provide a greater reduction of primary energy metabolism / CNPq: 478298/11 / FAPESP: 05/04139-7

Made available in DSpace on 2015-07-13T12:10:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-02-26. Added 1 bitstream(s) on 2015-07-13T12:25:34Z : No. of bitstreams: 1 000826291_20160226.pdf: 249345 bytes, checksum: 83f89ae928cff063c6487a962a573dfb (MD5) Bitstreams deleted on 2016-02-26T14:03:55Z: 000826291_20160226.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-26T14:04:50Z : No. of bitstreams: 1 000826291.pdf: 818795 bytes, checksum: 47d05f49fd9ee2c1e61968aa35f0ab40 (MD5) / A biocatálise consiste no uso de enzimas (microbianas, vegetais ou animais) para catalisar transformações químicas, principalmente em compostos orgânicos. Em geral, as reações enzimáticas apresentam muitos atrativos quando comparadas às respectivas versões químicas clássicas, por utilizarem catalisadores potencialmente quimio-, regio- e estereosseletivos, biodegradáveis, oriundos de fontes renováveis que requerem condições brandas de reação (pH, temperatura e pressão) e solventes ambientalmente amigáveis (água, fluidos supercríticos, líquidos iônicos). Por isso, e associado às pressões de cunho sócio-econômico-ambiental sofridas pelas indústrias para a utilização de processos sustentáveis e mais eficientes, a busca por novos biocatalisadores tem aumentado consideravelmente. As enzimas envolvidas na conversão de nitrilas estão entre as mais utilizadas industrialmente. Além de seu valor sintético, estas enzimas exercem um papel fundamental em termos de proteção ambiental, pois têm sido empregadas com sucesso na biodegradação e biorremediação de áreas contaminadas com organonitrilas de origem antropogênica. Assim, neste trabalho realizou-se a prospecção de micro-organismos da biodiversidade brasileira quanto à presença de enzimas envolvidas no metabolismo de nitrilas, mais especificamente nitrilases (Nase), nitrila-hidratases (NHase), amidases e as hidroxinitrila liases (HNLase) através de ensaios colorimétricos. Nesse estudo foram encontrados 1 hit positivo para nitrila-hidratase/amidase, 8 para nitrilases e 3 micro-organismos com sistema enzimático indefinido dentre 29 micro-organismos analisados. Para a enzima hidroxinitrila liase, foram avaliados 76 micro-organismos e foram encontrados 27 hits positivos. Estes resultados foram confirmados por técnicas cromatográficas e espectrométricas. Os micro-organismos positivos das triagens colorimétricas foram... / Biocatalysis is the use of enzymes (microbial, plant or animal) to catalyze chemical transformations, primarily of organic compounds. Generally, enzymatic reactions are much more attractive than the classical chemical alternatives, as they use catalysts that are potentially chemo-, region- and stereoselective, biodegradable, which come from renewable sources and that require mild reaction conditions in terms of pH, temperature and pressure and the use of environmentally friendly solvents (water, supercritical fluids, ionic liquids). Therefore and associated to the socioeconomic and environmental pressures exerted on industries to use sustainable and more efficient processes, the search for new biocatalysts has increased considerably. Nitriles converting enzymes are among the most widely ones used industrially. In addition to their synthetic value, these enzymes play a key role in protecting the environmental as they have been successfully used in the biodegradation and bioremediation of areas contaminated by man-made organic nitriles. Thus, herein we intend to investigate microorganisms from Brazilian biodiversity in terms of enzymes involved in the metabolism of nitriles, more specifically nitrilases (Nase), nitrile hydratase (NHase), amidases and hydroxynitrile lyase (HNLase) through colorimetric assays. It was found 1 positive hit for nitrile hydratase/amidase, 8 for nitrilases and 3 microorganisms with undefined enzymatic system within the 29 evaluated microorganisms. Regarding the enzyme hydroxinitrile lyase, 76 microorganisms were evaluated and 27 positive hits were found. Those colorimetric assays were confirmed through chromatographic and spectrometrically techniques. The positive hits found in the colorimetric assay were applied in the study of biodegradation of Totril® herbicide. These reactions were monitored by HPLC-MS/MS and there were found 5 biodegradation products...

Made available in DSpace on 2014-08-13T14:50:54Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-02-10Bitstream added on 2014-08-13T18:00:07Z : No. of bitstreams: 1 000766683.pdf: 4124221 bytes, checksum: 7af7a7ee57230ef0df6b15b16d2a7b39 (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Formigas Attini constroem ninhos que contêm culturas microbianas, os jardins de fungo, para lidar com o ambiente. O cultivo, conhecido como agricultura, é dividido em três grupos filogenéticos majoritários: um plesiomórfico, nomeado basal, com centenas de indivíduos; outro derivado, com milhares de indivíduos; e um subgrupo da agricultura derivada, conhecido como de corte de folhas, com milhões de indivíduos. A sobrevivência e demografia do ninho dependem da habilidade do jardim de fungo em disponibilizar alimentos na forma de biomassa microbiana e açúcares resultantes da hidrólise dos polissacarídeos presentes no material forrageado. O presente trabalho estudou as características funcionais de 342 jardins de fungo de oito espécies de formigas representantes destes três grupos. Para tanto, os sistemas foram generalizados em compartimentos conectados por vetores de fluxos e abordados de forma holística, segundo estratégia da caixa preta, utilizando técnicas respirométricas, enzimológicas e espectroscópicas para caracterizar a biocinética, atividades enzimáticas, produtos de hidrólise e substrato, respectivamente. As avaliações do substrato indicaram substituição de material de serapilheira recalcitrante nos sistemas basais para menos recalcitrante nos derivados e vegetação fresca, rica em produtos facilmente degradáveis, nos de corte de folhas. Esta alteração foi acompanhada pela transição de um sistema enzimático generalista basal para um sistema potente especializado na degradação de amido e hemiceluloses nos derivados e de corte de folhas. As taxas de acúmulo de xilose e glicose aumentaram dos basais para os derivados, sendo maiores nos de corte de folhas. Somente nestes últimos, o acúmulo de xilose superou o de glicose. A resposta respirométrica da microbiota também mostrou a especialização no consumo de xilose pelos grupos de corte de folhas. Assim, embora a especialização enzimática tenha... / Attine ants build nests containing microbial cultures named fungus gardens to deal with the environment.The cultivation, or agriculture, is divided into three major phylogenetic groups: lower, with hundreds of individuals; higher with thousands of individuals; and the higher subgroup of leafcutters with millions of individuals. The demography of nests and ant survival depend on the ability of the microbiota in providing nutrients to the nest from materials foraged by ants. This work comparatively studied the functional characteristics of 342 fungus gardens from 8 species of ants representing these three major groups. A holistic strategy was applied to deal with these issues. Each system was generalized in compartments connected by vectors of flows and studied according to a black box approach using respirometric, enzymological and spectroscopic techniques to characterize substrates, hydrolysis products, enzymatic activity and biokinetics of each fungus garden. The evaluation of the substrate indicated replacement of high recalcitrant litter materials used in the lower group by less recalcitrant materials in higher group and fresh vegetation rich in easily degradable products in leaf-cutters. This change correlated positively with the exchange of a general enzyme system observed in the lower group to a more powerful and specialized enzyme system directed to the degradation of starch and hemicellulose in higher and leaf-cutters groups. Accumulation rates of xylose exceeded glucose only in leaf-cutters indicating preference for hemicelluloses. The physiological profile of the microbiota follows the modifications related to the product generated, starting from a lower generalist system to a leaf-cutter specialist in xylose. Thus, the physiological consequences of enzyme specialization observed in higher systems appeared only inleaf-cutters. This result is linked to the use of fresh substrate rich in hemicelluloses. The changes were accompanied...

A glicose é o principal substrato energético do encéfalo in vivo. A maior parte é oxidada gerando 38 ATPs, dióxido de carbono (CO2) e água. Existem diferenças entre regiões do Sistema Nervoso (SN) na captação de glicose in vivo e na expressão de enzimas metabólicas. Evidências demonstram que astrócitos captam este substrato, sintetizam lactato a partir dele, e liberam este último para que possa ser utilizado pelos neurônios. O lactato é o substrato preferencial do SN in vitro. O músculo esquelético pode consumir tanto glicose como corpos cetônicos e ácidos graxos; o consumo preferencial de um deles depende apenas da intensidade da atividade física. A Desidroepiandrosterona (DHEA) é um hormônio esteróide relacionado ao aumento da sensibilidade periférica à insulina e melhora da captação de glicose, atuando sobre músculo esquelético, fígado e tecido adiposo, principalmente. A DHEA é sintetizada e atua no SN, sendo chamada de neuroesteróide.Ela é capaz de regular a síntese de IGF-1 de maneira tecido-específica, além de possuir efeitos apoptóticos/ antiproliferativos ou protetores, dependendo da dose utilizada. A presença de substrato oxidável no meio de incubação inibe seus efeitos anti-proliferativos. Também atua em receptores de membrana (GABAA, NMDA), na liberação de neurotransmissores (acetilcolina, glutamato) e inibindo enzimas da cadeia respiratória. Foram determinadas as diferenças basais na captação e oxidação de glicose na presença de lactato entre as diferentes estruturas do SN (córtex cerebral, hipocampo, cerebelo, hipotálamo e bulbo olfatório), e também a influência da DHEA (10-8 ou 10-12M) sobre a captação e oxidação de glicose nestas estruturas (na presença e ausência de lactato) e sobre o músculo esquelético. A presença de lactato estimulou a captação de glicose (2-14C-DG) no hipotálamo e bulbo, inibiu no córtex e cerebelo e não exerceu efeito no hipocampo. A oxidação de 14C-glicose em córtex e hipotálamo, na presença de lactato, foi 6,6 vezes menor quando comparada à oxidação de 14C-lactato. A DHEA não exerceu efeito sobre a captação de glicose em cerebelo, hipocampo e hipotálamo. No córtexcerebral DHEA 10-8M aumentou a captação na presença de lactato e, no bulbo olfatório, a mesma dose elevou a captação de glicose, porém na ausência de lactato. No músculo, DHEA 10-8M inibiu a captação de glicose. DHEA não exerceu efeito significativo sobre a oxidação das diferentes estruturas do SN. No hipotálamo e bulbo olfatório o lactato estimulou a captação de 2-14C-DG; talvez nestas estruturas as necessidades metabólicas sejam essencialmente supridas pela glicose. O córtex cerebral e o cerebelo parecem utilizar principalmente lactato como substrato. O hipocampo foi mais sensível à utilização da glicose do que ao lactato. A DHEA não exerceu efeito sobre cerebelo, hipocampo e hipotálamo, possivelmente porque esse neuroesteróide não é metabolizado a outros esteróides de maneira efetiva ou então a esteróides que não atuam sobre a captação de glicose. No córtex cerebral a DHEA pode estimular a liberação de glutamato in vitro e, assim, estimular a captação de 2- 14C-DG principalmente por astrócitos, mesmo na presença de lactato.No bulbo olfatório, a presença de lactato pode suprir as necessidades do tecido, porém a DHEA, que inibe a glicose-6-fosfato desidrogenase (enzima expressa em grandes concentrações neste local), pode aumentar a captação de 2-14C-DG na ausência de substrato oxidativo. No músculo esquelético, a DHEA em baixas concentrações talvez iniba a captação de glicose atuando sobre proteínas da cascata de sinalização da insulina, mesmo não atuando na oxidação. / The glucose is the main energetic substrate in the brain. Most of it is oxidized generating 38 ATPs, carbon dioxide (CO2) and water. There are differences between regions Nervous System (NS) in the glucose uptake and in the expression of metabolic enzymes. Evidences show that astrocytes uptake this substrate, synthesize lactate from it, and release this substrate for neurons metabolism. The lactate is the preferential substrate of NS in vitro. The skeletal muscle may consume glucose and fatty acids, the preferential consumption depends on the intensity of physical activity. The Desidroepiandrosterona (DHEA) is a sexual hormone related to increased peripheral sensitivity to insulin and improves the glucose uptake, acting on skeletal muscle, liver and adipose tissue. The DHEA is synthesized and acts on the NS and is called neurosteroid. It is able to regulate the IGF-1 synthesis a tissuespecific way, and have apoptotic effects / anti-proliferative or protective, depending on the dose used. The presence of oxidative substrate in incubation medium, inhibits their antiproliferative effects. It also acts on membrane receptors (GABAA, NMDA), the release of neurotransmitter (acetylcholine, glutamate) and inhibiting enzymes of respiratory chain. It was investigated the differences in the basal uptake and oxidation of glucose in the presence of lactate between the different structures of NS (cerebral cortex, hippocampus, cerebellum, hypothalamus and olfactory bulb), and also the influence of DHEA (10-8 or 10-12 M) on these structures (in the presence and absence of lactate) and the skeletal muscle. The glucose is the main energetic substrate in the brain. Most of it is oxidized generating 38 ATPs, carbon dioxide (CO2) and water. There are differences between regions Nervous System (NS) in the glucose uptake and in the expression of metabolic enzymes. Evidences show that astrocytes uptake this substrate, synthesize lactate from it, and release this substrate for neurons metabolism. The lactate is the preferential substrate of NS in vitro. The skeletal muscle may consume glucose and fatty acids, the preferential consumption depends on the intensity of physical activity. The Desidroepiandrosterona (DHEA) is a sexual hormone related to increased peripheral sensitivity to insulin and improves the glucose uptake, acting on skeletal muscle, liver and adipose tissue. The DHEA is synthesized and acts on the NS and is called neurosteroid. It is able to regulate the IGF-1 synthesis a tissuespecific way, and have apoptotic effects / anti-proliferative or protective, depending on the dose used. The presence of oxidative substrate in incubation medium, inhibits their antiproliferative effects. It also acts on membrane receptors (GABAA, NMDA), the release of neurotransmitter (acetylcholine, glutamate) and inhibiting enzymes of respiratory chain. It was investigated the differences in the basal uptake and oxidation of glucose in the presence of lactate between the different structures of NS (cerebral cortex, hippocampus, cerebellum, hypothalamus and olfactory bulb), and also the influence of DHEA (10-8 or 10-12 M) on these structures (in the presence and absence of lactate) and the skeletal muscle. The presence of lactate stimulated glucose uptake (2-14C-DG) in the hypothalamus and bulb, inhibited in the cortex and cerebellum and had no effect in the hippocampus. The 14C-glucose oxidation in cortex and hypothalamus, in the presence of lactate, was 6.6 times lower when compared to the 14C-lactate oxidation. The DHEA had no effect on cerebellum, hippocampus and hypothalamus. In the cortex DHEA 10-8 M increased the uptake in the presence of lactate,and in the olfactory bulb, the same dose increased the glucose uptake, but in the absence of lactate. DHEA 10-8 M inhibited the glucose uptake in muscle. DHEA has not effect on the oxidation of the several structures of NS. In the hypothalamus and the olfactory bulb lactate stimulated uptake of 2-14C-DG; perhaps in these structures the metabolic supply are done mainly by glucose. The cortex and cerebellum seem to use mainly lactate as substrate. The hippocampus, according evidence was more sensitive to the use of glucose than lactate. The DHEA had no effect on cerebellum, hippocampus and hypothalamus, possibly because this neurosteroid is not metabolized into other steroids or the steroids that do not act on the uptake of glucose. In the cerebral cortex DHEA can stimulate the release of glutamate in vitro and thereby stimulate the uptake of 2-14C-DG by astrocytes, even in the presence of lactate. In olfactory bulb, the presence of lactate can supply the needs of the tissue, but the DHEA, which inhibits glucose-6-phosphate dehydrogenase (enzyme expressed in high concentrations on this site), soon may increase the 2-14C-DG uptake in absence of oxidative substrate. In muscle, DHEA in low concentrations may inhibit the glucose uptake acting on proteins in the signalling cascade of insulin, and not acting in oxidation.