Amino acids are the building blocks of proteins, and the use of balanced diets with essential amino acids increases animal performance favored by the increased expression of specific genes. The experiment was conducted in Advanced Laboratory of Poultry of Department Animal Science of the Federal University of Sergipe. Two hundred and fifty two male broilers chickens were used up to 42 days old. For the first seven days of age the birds were reared in broiler house with floor covered with wood shavings. After this age, the birds were distributed in metabolism cages in randomized design with four treatments and seven replicates of nine birds per cage. The treatments consisted of diets with containing four levels of lysine, 1.016; 1.099; 1.182 and 1.265 % for the period from 8 to 21 days of age and 0.923; 0.998; 1.073 and 1.148 % for the period from 22 to 42 days, being isoenergetics and isonitrogenous diets. The characteristics evaluated were: weight gain, feed intake, feed conversion; carcass yield and parts; deposition of nutrients and gene expression in the Pectoralis major muscle. Four birds per treatment were slaughtered by cervical dislocation at 21, 35 and 42 days of ages for removal of five grams of muscle tissue and amplification of the cDNA using primers specific for the target genes. Expression was analyzed using the Real-Time Polymerase Chain Reaction (RT-qPCR). Weight gain and feed conversion were influenced by increasing in the dietary digestible lysine. For carcass yield and parts, the breast was influenced by the increase of dietary lysine. It was found that there was an increase in protein daily gain when used 1.265 and 1.148 % digestible lysine in the different ages. For gene expression, there was no significant effect of lysine on the evaluated genes (ND1, ND2, COX I, COX II, COX III, Cyt b e ATP6). Based on the information concluded that adjusted levels of digestible lysine for phases 8 to 21 and 22 to 42 days of age provide higher performance and body protein deposition. However, increasing levels of lysine does not influence the expression of the electron transport chain genes and oxidative phosphorylation in the Pectoralis major muscle of male broilers. / Os aminoácidos são constituintes básicos das proteínas e o uso de rações equilibradas em aminoácidos essenciais contribui para o aumento do desempenho animal, favorecido possivelmente pelo aumento da expressão de genes específicos. O experimento foi desenvolvido no Núcleo de Estudos Avançados em Avicultura do Departamento de Zootecnia da Universidade Federal de Sergipe. Foram utilizados 252 frangos de corte, machos, da linhagem Cobb 500 até 42 dias de idade. Até os sete dias de idade as aves foram criadas em galpão de alvenaria com piso coberto com maravalha e após essa idade, aves foram distribuídas em gaiolas de metabolismo num delineamento inteiramente casualizado em quatro tratamentos com sete repetições de nove aves por unidade experimental. Os tratamentos consistiram de rações com quatro níveis de lisina digestíveis, 1,016; 1,099; 1,182 e 1,265% para a fase de 8 a 21 dias e 0,923; 0,998; 1,073 e 1,148% para a fase de 22 a 42 dias de idade, sendo isoenergéticas e isoproteicas. As características avaliadas foram: ganho de peso, consumo de ração, conversão alimentar; rendimento de carcaça e partes; deposição de nutrientes e expressão de genes no músculo Pectoralis major. Quatro aves por tratamento foram abatidas aos 21, 35 e 42 dias de idade para retirada de cinco gramas de tecido muscular e amplificação do cDNA, com uso dos primers específicos para os genes alvos. A expressão foi analisada usando a Reação em Cadeia da Polimerase em tempo real (RT-qPCR). O ganho de peso e a conversão alimentar foram influenciados positivamente pelo aumento da lisina digestível nas rações. Para rendimento de carcaça e partes, o peito foi a única variável influenciada pelo aumento de lisina nas rações. Nas diferentes idades de criação, verificou-se que houve acréscimo no ganho diário proteico quando utilizados 1,265 e 1,148% de lisina digestível. Para expressão gênica, não foi observado efeito significativo da lisina sobre os genes avaliados (ND1, ND2, COX I, COX II, COX III, Cyt b e ATP6). Baseado nas informações obtidas conclui-se que rações ajustadas com níveis de lisina digestível para as fases de 8 a 21 e 22 a 42 dias, proporcionam maior desempenho e deposição de proteína corporal. Porém, não influencia na expressão de genes da cadeia transportadora de elétrons e fosforilação oxidativa no músculo Pectoralis major de frangos de corte machos.

Orientador: Maeli Dal Pai Silva / Tese ( doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-18T12:24:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carani_FernandaRegina_D.pdf: 24872848 bytes, checksum: e4b7c794fa866be614e932ec5a33eaf6 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O pirarucu (Arapaima gigas) caracteriza-se como uma espécie promissora para a Aqüicultura, devido principalmente às suas características de rápido crescimento e rusticidade. Sua criação em regime intensivo tem obtido enorme sucesso, podendo alcançar até 10 quilos de peso corporal em apenas um ano de criação. O pirarucu é considerado hoje uma das mais importantes espécies de peixes da bacia Amazônica e, por esta razão, é primordial que se investigue os mecanismos celulares e moleculares que controlam o rápido crescimento muscular, contribuindo com novas estratégias de criação e com a manutenção da espécie. O crescimento do músculo estriado esquelético nos peixes pode ocorrer por dois mecanismos: hipertrofia e/ou hiperplasia das fibras, a partir de células satélites ou mioblastos. Esse processo é controlado por Fatores Reguladores Miogênicos (MRFs) e pelo fator de crescimento Miostatina. O objetivo do presente estudo foi avaliar as características morfológicas e o crescimento muscular hipertrófico e hiperplásico, bem como analisar a expressão gênica e protéica da MyoD, da Miogenina e da Miostatina na musculatura esquelética do pirarucu (A. gigas), em diferentes fases de crescimento. Os animais utilizados no presente estudo foram provenientes de duas pisciculturas: na primeira, foram obtidos os "alevinos" (pós-larvas; 48 g); na segunda, os animais em diferentes estágios de crescimento, divididos em quatro grupos de acordo com o peso corporal. Grupo A (50 gramas, n=7), grupo B (420 gramas, n=7), grupo C (5,5 quilogramas, n=7) e grupo D (9,1 quilogramas, n=7). As amostras musculares foram coletadas, congeladas e submetidas à coloração HE, para avaliação do padrão morfológico das fibras, e à reação para a enzima NADH-TR, para avaliar o metabolismo oxidativo das fibras. Para avaliar o padrão de crescimento hiperplásico e hipertrófico da musculatura branca, foi calculado o menor diâmetro de uma população de fibras por animal, e estas foram distribuídas em classes, na dependência do seu diâmetro. A análise da expressão gênica de MyoD, miogenina e miostatina foi feita por Reação em Cadeia da Polimerase após Transcrição Reversa (RTqPCR); para análise da expressão protéica, foi utilizado o Western Blot. A distribuição das fibras em classes de diâmetro exibiu o seguinte padrão: o grupo A mostrou a maior parte das fibras na classe 20, o grupo B, na classe 50, o grupo C, nas classes 50 e 80, e o grupo D, na classe 80. Isso indica uma alta taxa de hiperplasia das fibras nos grupos menores (A e B) e alta hipertrofia das fibras nos grupos maiores (C e D). Para a análise da expressão gênica de MyoD e miogenina no músculo vermelho e branco dos "alevinos", não houve diferença estatística; para a miostatina, houve expressão diferencial, com os maiores níveis encontrados no músculo branco em comparação com o músculo vermelho. Na avaliação da expressão de MyoD e miogenina, tanto a expressão gênica como a expressão protéica não mostraram diferença significativa. Por outro lado, a expressão gênica da miostatina foi menor no grupo A e maior nos demais, e a expressão da proteína miostatina foi maior no grupo A, diminuindo nos demais grupos. Estes resultados refletem as características de crescimento muscular da espécie e sugerem que a expressão dos MRFs e da miostatina são responsáveis pelo balanço entre a hiperplasia e a hipertrofia das fibras, contribuindo para o rápido crescimento da espécie e a manutenção das características do filé / Abstract: Pirarucu (Arapaima gigas) is a promising fish species for Aquaculture programs mainly by the fast growing feature and rusticity. Their rearing under intensive conditions generated much successful results, as they reach up to 10 kilograms in just one year. Considered one of the most important fish species from Amazon basin, it is of primary interest to investigate the cellular and molecular mechanisms that control the fast muscle growth in pirarucu, providing information for new rearing strategies and species conservation. In most fish, skeletal muscle growth occurs by two mechanisms: hypertrophy and hyperplasia, from satellite cells or myoblasts. These process are under control by Myogenic Regulatory Factors (MRFs) and by the growth factor Myostatin. The animals were obtained from two pisciculture, where we got the alevin pirarucu (n=7; 48 grams weight), and the specimens at different growth stages, divided into groups according body weight. Group A (50 grams, n=7), group B (420 grams, n=7), group C (5,5 kilograms, n=7) and group D (9,1 kilograms, n=7). Muscle samples were collected, frozen and stained with HE for morphological analysis, and submitted to NADH-TR enzyme reaction for oxidative methabolism analysis. To evaluate hyperplasic and hypertrophic muscle growth, it was measured the smallest diameter from a set of fibers, which were grouped into diameter classes. Gene expression analysis of MyoD, Myogenin and Myostatin were performed by Quantitative Polimerase Chain Reaction after Reverse Transcription (RT-qPCR); protein content analysis was by Western Blot technique. Muscle fibers distribution in classes showed the following pattern: group A showed most fibers in class 20, group B, in class 50, group C, in classes 50 and 80, and group D, in class 80. This is an indicative of high fiber hiperplasia rate in groups A and B, and high hypertrophy in groups C and D. There was no statistical difference in MyoD and Myogenin genes expression in red and white muscles of pirarucu; however, Myostatin expression showed high levels in white muscle compared to red muscle. Evaluating MyoD and Myogenin expression in white muscle of pirarucu at different growth stages, both gene and protein levels were similar. Myostatin gene expression was low in group A and high in the other groups; on the other hand, Myostatin protein was high in group A and low in the other groups. These results reflect the muscle growth characteristics in pirarucu and suggest that the MRFs and Myostatin expression are controlling the balance between hyperplasic and hypertrophic mechanisms, promoting the fast rate feature of pirarucu and their fillet quality / Doutorado / Biologia Celular / Doutor em Biologia Celular e Estrutural

Körperliche Aktivität während der Schwangerschaft wirkt sich positiv auf die Gesundheit von Mutter und Kind aus. Trotzdem werden Schwangere häufig gewarnt, sich aufgrund der abnehmenden Muskelkraft, den nachgiebigeren Bändern und Sehnen sowie der verschlechterten Stabilität beim Sport verletzen zu können. Um Verletzungen während der Schwangerschaft vorbeugen zu können, wird in dieser Arbeit erstmalig der Einfluss von Schwangerschaft auf den Muskel-Sehnen-Komplex der unteren Extremitäten untersucht. Weiterhin werden der Effekt auf das statische Gleichgewicht und der Einsatz eines Schwangerschaftsgurtes als potentielle Präventionsmaßnahme gegen Sturzunfälle überprüft. Zur Untersuchung des Muskel-Sehnen-Komplexes wurde die Morphologie des m. vastus lateralis, die Muskelkraft der Knieextensoren und die Eigenschaften der Patellasehne am Anfang und am Ende der Schwangerschaft sowie ein halbes Jahr nach der Entbindung mittels Ultraschall und Dynamometrie analysiert. Das Gleichgewicht wurde anhand der Grenzen der Stabilität nach anterior und posterior und anhand des Körperschwankens im ruhigen Stand auf einer Kraftmessplatte bei Schwangeren in den unterschiedlichen Schwangerschaftstrimestern und bei Nicht-Schwangeren mit und ohne Schwangerschaftsgurt beurteilt. Diese Arbeit liefert relevante Erkenntnisse, die für die Beurteilung des Verletzungsrisikos von Schwangeren und für die Entwicklung geeigneter präventiver Maßnahmen nützlich sind. Es wurde zum wiederholten Male bestätigt, dass Schwangerschaft zu einer Verschlechterung der posturalen Stabilität führt. Ein Schwangerschaftsgurt stellt jedoch keine geeignete Methode zur Verbesserung der Stabilität dar. Während Muskelmorphologie und Sehnensteifigkeit keinen negativen Einfluss zeigen, könnte die zunehmende Sehnenruhelänge zu einer vergrößerten Gelenkbeweglichkeit beitragen und das Risiko für Verletzungen und Stürze erhöhen. / Physical activity during pregnancy has beneficial effects on maternal and fetal health. However, pregnant women are frequently cautioned when exercising since a loss in muscle strength, an increased compliance of ligaments and tendons as well as impairments in postural stability are assumed to lead to injuries in pregnant women. This thesis investigates for the first time the effect of pregnancy on the muscle-tendon unit of the lower extremities for the prevention of injuries during pregnancy. Furthermore, this thesis analyzes the effect of pregnancy on static postural stability and examines whether a maternity support belt is an appropriate method for fall prevention in pregnant women. To investigate the muscle-tendon unit, the morphology of the vastus lateralis muscle, muscle strength of the knee extensors and the properties of the patellar tendon were analyzed in the early and late stage of pregnancy as well as six months after delivery by means of ultrasound and dynamometry. Balance ability was assessed determining the limits of stability in the anterior and posterior directions and the postural sway during motionless upright standing on a force plate in pregnant women in different trimesters of pregnancy and in non-pregnant women with and without maternity support belt. This thesis provides relevant evidence for the assessment of the risk of injury in pregnant women and the development of appropriate prevention strategies. It confirmed that pregnancy is accompanied by impaired postural stability. However, a maternity support belt is not an appropriate method to improve stability. While muscle morphology and tendon stiffness were not negatively affected during pregnancy, the increase in tendon rest length might contribute to an increased joint mobility that may increase the fall and injury risk.