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Variações de paleoprodutividade na plataforma continental interna ao largo de Itajaí-SC (26º59'16.8\"S - 048º04'33.6\"W) durante o Holoceno: uma abordagem de multi-indicadores / Paleoproductivity changes on the inner continental shelf off Itajaí-SC (26º59\'16.8\"S - 048º04\'33.6\"W) during the Holocene: a multi-proxy approachPoliana Carvalho de Andrade 30 March 2011 (has links)
Análises microfaunísticas, sedimentológicas e geoquímicas realizadas em testemunho coletado na plataforma interna ao largo de Itajaí, SC, (26°5916,8S -048°0433,6W) permitiram reconhecer nos últimos 7.600 anos, três fases com distintas condições de fluxos de matéria orgânica e hidrodinâmicas. A primeira fase (7.600 5.000 anos cal. A.P.) é caracterizada por baixa produtividade, constatada pelos baixos valores dos indicadores de produtividade (Corg, CaCO3 e índice Benthic Foraminífera High Productivity - BFHP), condições hidrodinâmicas mais intensas (predomínio de areia e alta frequência de Globocassidulina subglobosa) e águas mais oxigenadas (valores elevados do índice Benthic Foraminífera Oxic Index BFOI e porcentagens relativamente altas de espécies epifaunais). O clima nesse período era relativamente mais seco e o nível médio do mar estava aproximadamente 3 m acima do atual. A segunda fase (5.000 3.000 anos cal. A.P.) é marcada pelo relativo incremento na paleoprodutividade (aumento de Corg, CaCO3 e índice BFHP), condições hidrodinâmicas menos intensas (baixa frequência de G. subglobosa e aumento no conteúdo de lama) e diminuição na disponibilidade de oxigênio nas águas de fundo (valores relativamente baixos do índice BFOI). O clima aparentemente torna-se progressivamente mais úmido e há diminuição progressiva do nível relativo do mar. A terceira fase (3.000 900 anos cal. A.P.) é caracterizada por aumento expressivo na produtividade (maiores porcentagens de Corg, CaCO3 e do índice BFHP e altas frequências de espécies infaunais e detritívoras), provavelmente as correntes de fundo são menos intensas (predomínio de sedimentos lamosos e baixa frequência de G. subglobosa) e com conteúdo de oxigênio mais restritivo (valores relativamente baixos do índice BFOI). Nesse período, há aumento significativo no aporte de material terrígeno, evidenciado por acentuado incremento na frequência de Buliminella elegantissima e das razões Fe/Ca e Ti/Ca. O aumento na produtividade poderia estar relacionado ao aumento da umidade ao longo do Holoceno, devido à intensificação do Sistema de Monções da América do Sul (SMAS) ocasionada por variações no ciclo de precessão e possivelmente aumento na frequência de El Niño, que corroboram para o aumento de chuvas no sul do Brasil. O clima mais úmido e o fortalecimento de frentes frias (ventos de S/SW) poderiam ter favorecido à penetração de águas frias e ricas em nutrientes vindas do sul, relacionada à descarga do Rio da Prata / Microfaunal, sedimentological and geochemical analyses from a core collected on the inner shelf off Itajaí, SC, allowed us to recognized , in the last 7,600 years, three phases with different organic matter fluxes and hydrodynamic conditions. The rst phase (7,600 5,000 years cal. B.P.) is characterized by low productivity, evidenced by low values of productivity proxies (organic carbon (Corg), calcium carbonate (CaCO3) and Benthic Foraminífera High Productivity index - BFHP), more intense hydrodynamic regime (dominance of coarser sediments and higher frequencies of Globocassidulina subglobosa) and waters with more oxygen availability (higher values of the Benthic Foraminífera Oxic Index BFOI and relatively high percentages of epifaunal species). The climate during this period was relatively dry and sea-level was approximately 3 m above the present. The second phase (5,000 3,000 years cal. B.P.) is marked by a relative increase in productivity (increase of Corg, CaCO3 and BFHP), hydrodynamical conditions were probably less intense (lower frequencies of G. subglobosa and muddy sediments), and oxygen availability decreased (lower BFOI index values). The climate apparently became progressively more humid and a progressive decline of the sea-level occurred. The third phase (3,000 900 years cal. B.P.) is characterized by a significant increase of productivity (higher percentages of Corg, CaCO3, infaunal and detritivores species, and increase of BFHP index values), probably bottom currents were less intense (muddy sediments and lower frequencies of G. subglobosa) and oxygen contents more restrictive (lower BFOI values). A significant increase in the input of continental material occurs during this period, as highlighted by an increase of Buliminella elegantissima frequencies and increase of the Fe/Ca and Ti/Ca ratios. The increase of productivity could be related to moisture increase throughout the Holocene, due to the intensification of the South American Monsoon system (SAMS) caused by variations in the precession cycle and possibly increased El Niño frequency, which corroborates the increase in rainfall in southern Brazil. The wetter climate and strengthening cold front may have favored the penetration of cold water rich in nutrients from the south, related to the discharge of the Rio de La Plata
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Localização, distribuição e orientação dos quimiorreceptores de O2 branquiais e o controle neural periférico dos reflexos cardiorrespiratórios de um teleósteo de respiração aérea, o bagre-africano, Clarias gariepinusBelão, Thiago de Campos 30 June 2014 (has links)
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Previous issue date: 2014-06-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / The African sharptooth catfish Clarias gariepinus is a facultative air-breather with the ABO present in the 2nd and 3rd gill arches. Like other bimodal respirators, the African catfish presents cardiorespiratory adjustments to survive low PwO2. These regulations are modulated by gill O2 chemoreceptors monitoring the PwO2 and/or the PaO2. The present study analyzed the distribution, location and orientation of the branchial O2 chemoreceptors of C. gariepinus, and the role of these receptors on the cardiorespiratory function and the modulation of the heart autonomic control. C. gariepinus were divided into two experimental groups (Control GC, intact fish, and Experimental GD, with the 1st gill arches excised) and their cardiorespiratory variables were analyzed during graded hypoxia with and without access to the atmospheric air, internal and external NaCN injections and autonomic nervous system antagonists. During hypoxia without access to air, both GC and GD showed increases in the respiratory variables (fR, VT and 𝑉 𝐺 ). However, the GD displayed higher values, since normóxia until severe hypoxia, to compensate the decrease in the EO2 resulting from the ablation of the 1st gill arches. Furthermore, the decrease in EO2 was responsible for the decrease in 𝑉 O2 and, consequently, for the increase of the PcO2 from 61 mmHg (GC) to 79 mmHg (GD). The GD featured bradycardia similar to GC, however, their values were higher in all PwO2. In hypoxia with access to air, both groups showed decrease in the fR and VAMP in the mores hypoxic tensions. This was attributed to the increases in the fRA in GC which compensate the O2 uptake. However, the GC increases in fRA were attenuated by the excision of the 1st gill arches. Moreover, both groups developed bradycardia pre-RA (typical of aquatic respirator) and tachycardia post-RA (typical of aerial respirator). Internal and external NaCN injections caused bradycardia in both groups, while the internal injections increased the ventilator variables only in GC. Thus, it is concluded that C. gariepinus possess branchial O2 chemoreceptors modulating the fH distributed by all gill arches, monitoring both PwO2 and PaO2. Conversely, fR and VAMP are modulated by receptors located in the 1st gill arches monitoring exclusively the PaO2. Furthermore, NaCN internal injections elevated more the fRA in GC than the external ones, but with low effect on the fRA of GD. Thus, the fRA is primarily modulated by O2 chemoreceptors located in the 1st gill arches monitoring, predominantly, the PaO2. Injections blocking the autonomic system to the heart showed that the modulation of pre-AR bradycardia and post-AR tachycardia occurs due to variations in the vagal cholinergic tonus, which is elevated during bradycardia and reduced during tachycardia. The adrenergic tonus, in spite of the decrease in the post-AR, is lower than the cholinergic, suggests a "reflex adrenergic" arising from the peripheral vasoconstriction, important to optimize the perfusion of the ABOs. / O bagre-africano é um teleósteo de respiração bimodal com ABOs presentes nos 2os e 4os arcos branquiais. Como outros respiradores bimodais, o bagre-africano realiza ajustes cardiorrespiratórios para sobreviver em baixas PwO2. Estes são modulados por quimiorreceptores de O2 branquiais que monitoram a PwO2 e/ou PaO2. O presente estudo analisou a distribuição, localização e orientação dos quimiorreceptores de O2 branquiais de Clarias gariepinus, seu controle sobre a função cardiorrespiratória e a modulação do controle autonômico do coração. Para isto, C. gariepinus foi dividido em dois grupos (controle GC; experimental GD, com ablação do 1o par de arcos branquiais) e seus parâmetros cardiorrespiratórios foram analisados durante hipóxia sem e com acesso ao ar atmosférico, injeções internas e externas de NaCN e injeções antagonistas do sistema autonômico. Durante hipóxia sem acesso ao ar os GC e GD elevaram os parâmetros respiratórios (fR, VT e 𝑉 𝐺 ). Porém, o GD apresentou-os superestimados desde normóxia, a fim de compensar a queda na extração de O2 (EO2) resultante da ablação dos 1os arcos branquiais. Além disso, o decréscimo da EO2 foi responsável pela diminuição da 𝑉 O2 , e, consequentemente, pelo aumento da PcO2 de 61 mmHg para 79 mmHg, nos GC e GD, respectivamente. Ainda, o GD apresentou bradicardia semelhante ao GC, porém seus valores foram superestimados em todas as PwO2. Em hipóxia com acesso ao ar ambos os grupos demonstraram diminuição da fR e da VAMP nas últimas PO2 devido principalmente a aumentos da fRA no GC que compensaram a absorção de O2. Todavia, no GD o aumento da fRA foi atenuado pela ablação dos 1os arcos branquiais. Além disso, ambos os grupos apresentaram bradicardia pré-RA (típica de respirador aquático) e taquicardia pós-RA (típica de respirador aéreo). Injeções externas e internas de NaCN causaram bradicardia nos GC e GD, enquanto as injeções internas aumentaram os parâmetros ventilatórios apenas no GC. Desta forma, conclui-se que C. gariepinus apresenta quimiorreceptores de O2 branquiais, que modulam a fH, distribuídos por todos arcos branquiais e que monitoram tanto a PwO2 quanto a PaO2. Ao contrário, a modulação da fR e VAMP ocorre apenas por quimiorreceptores de O2 do 1o par de arcos branquiais e que monitoram apenas a PaO2. Ainda, injeções internas de NaCN elevaram mais a fRA no GC que as externas, porém tiveram pouco efeito sobre a fRA do GD. Assim, a fRA é modulada principalmente por quimiorreceptores de O2 dos 1os arcos branquiais que, predominantemente, monitoram a PaO2. Injeções bloqueadoras do sistema autonômico do coração de C. gariepinus demonstraram que a modulação tanto da bradicardia pré-RA quanto da taquicardia pós-RA ocorre pela variação do tônus vagal colinérgico, sendo este tônus elevado na bradicardia, porém reduzido na taquicardia. O tônus adrenérgico, apesar de diminuir pós-RA, esta queda é menor que a do tônus colinérgico, o que sugere um reflexo adrenérgico advindo da vasoconstrição periférica importante para os respiradores bimodais perfundirem melhor seus ABOs.
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EFEITO DO ÓLEO ESSENCIAL DE Lippia alba NOS PARÂMETROS OXIDATIVOS DO JUNDIÁ (Rhamdia quelen) EXPOSTO A DIFERENTES CONCENTRAÇÕES DE OXIGÊNIO / EFFECT OF THE ESSENTIAL OIL OF Lippia alba ON OXIDATIVE PARAMETERS OF SILVER CATFISH (Rhamdia quelen) EXPOSED A DIFFERENTS OXYGEN LEVELSAzambuja, Cati Reckelberg 01 September 2009 (has links)
Juvenile silver fish (Rhamdia quelen) were exposed to the essential oil of
Lippia alba (L. alba) and transported in plastic bags for different periods (5, 6 and 7
h) yielding final different oxygen levels. The biomarkers of oxidative stress,
lipoperoxidation (LPO), catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), and
glutathione-S-transferase (GST) were measured in the liver, gills and brain of the
fish. The juveniles were assigned to 6 different treatment groups according to the
presence or not of the essential oil of L. alba in water (10 μL/L) and the length of
transportation, which determined the final concentration of dissolved oxygen inside
the bags: Five hours: hyperoxia (13.25 ± 0.35 mg/L O2); hyperoxia with L. alba (11.27
± 0.22 mg/L O2); Six hours: normoxia (7.35 ± 0.35 mg/L O2); normoxia with L. alba
(7.29 ± 0.40 mg/L O2); Seven hours: hypoxia (2.29 ± 0.36 mg/L O2); hypoxia with L.
alba (3.82 ± 0.7 mg/L O2). The addition of essential oil of L. alba causes an increase
of LPO in the tissues exposed to hyperoxia and a reduction of GST in the fish kept
under hyperoxia and hypoxia as compared to those under normoxia. In the tissues
there is a reduction of LPO and GST and an increase of SOD in the specimens under
hypoxia and a reduction of GST in those under hyperoxia with the oil. These results
suggest that the presence of the essential oil of L. alba improves the redox state in
the evaluated tissues, both under hyperoxia and under hypoxia. / Juvenis de jundiá (Rhamdia quelen) foram expostos ao óleo essencial de
Lippia alba (L. alba) e transportados em sacos plásticos por períodos diferentes (5, 6
e 7 h) produzindo diferentes concentrações finais de oxigênio. Os biomarcadores de
estresse oxidativo, lipoperoxidação (LPO), catalase (CAT), superóxido dismutase
(SOD), e glutationa-S-transferase (GST) foram mensurados em fígado, brânquias e
cérebro de peixes. Os juvenis foram separados em 6 grupos de tratamento
diferentes de acordo com a presença ou não do óleo essencial de L. alba na água
(10 μL/L) e o tempo de transporte, o qual determinou a concentração final de
oxigênio dissolvido no interior dos sacos: Cinco horas: hiperóxia (13.25 ± 0.35 mg/L
O2); hiperóxia com L. alba (11.27 ± 0.22 mg/L O2); Seis horas: normóxia (7.35 ± 0.35
mg/L O2); normóxia com L. alba (7.29 ± 0.40 mg/L O2); Sete horas: hipóxia (2.29 ±
0.36 mg/L O2); hipóxia com L. alba (3.82 ± 0.7 mg/L O2). A adição do óleo essencial
de L. alba causou um aumento da LPO nos tecidos expostos a hiperóxia e uma
redução da GST nos peixes mantidos sob hiperóxia e hipóxia comparado aqueles
sob normóxia. Nos tecidos houve uma redução da LPO e GST e um aumento da
SOD nas espécies sob hipóxia e uma redução da GST naqueles sob hiperóxia com
óleo. Estes resultados sugerem que a presença do óleo essencial de L. alba melhora
o estado redox nos tecidos avaliados, ambos sob hiperóxia e sob hipóxia.
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SOBREVIVÊNCIA, CRESCIMENTO E PARÂMETROS METABÓLITOS TECIDUAIS EM ALEVINOS DE JUNDIÁ Rhamdia quelen EXPOSTOS A DIFERENTES NÍVEIS DE OXIGÊNIO DISSOLVIDO / SURVIVAL, GROWTH AND BIOCHEMICAL PARAMETERS TISSUE OF SILVER CATFISH FINGERLINGS Rhamdia quelen EXPOSED AT DIFFERENT LEVELS OF DISSOLVED OXYGENBraun, Neiva 22 February 2005 (has links)
The objective of this study was to verify survival and growth of silver catfish (Rhamdia quelen) fingerlings in different concentrations of dissolved oxygen, as well as its effect on glycogen, glucose, and protein in the liver, kidney, and muscle and activity of the hepatic catalase. In the first experiment 10 fingerlings were used (2.23 ± 0.13 g) in each experimental unit (2 liters) for determination of the lethal concentration (LC-50) in 96 hours for dissolved oxygen. Fingerlings were exposed to 0.40 ± 0.05, 0.76 ± 0.07, 1.04 ± 0.14, and 1.68 ± 0.32 mg/L of dissolved oxygen (three replicates per treatment). In the second experiment 10 fingerlings (4.99 ± 0.18 g) were used for experimental unit (40 liters), and were exposed to 1.96 ± 0.08, 3.10 ± 0.10, 4.14 ± 0.09, 5.20 ± 0.07, and 6.16 ± 0.03 mg/L of dissolved oxygen (three replicates per treatment) for 30 days. LC50 was 0.52 mg/L (confidence interval 0.42 - 0.61). In the growth experiment positive correlation was observed between dissolved oxygen and standard length, weight, specific growth rate, and biomass, and negative correlation for food conversion and catalase. Levels of hepatic glycogen reduced with the increase of oxygen levels. Glucose and the lactate showed variable levels. In the muscular tissue, glicogen levels decreased with the increase of oxygen concentration and glucose and lactate presented variations in the different treatments. There was no significant difference among treatments in the renal glycogen levels, either protein levels of the studied tissues. The best oxygen level for development of silver catfish is above 4.3 mg/L of dissolved oxygen. / Este trabalho teve como objetivo verificar a sobrevivência e o crescimento de alevinos de jundiá (Rhamdia quelen) em diferentes concentrações de oxigênio dissolvido, bem como o seu efeito nos níveis de glicogênio, glicose, proteína no fígado, rim, músculo e a atividade da catalase hepática. No primeiro experimento foram utilizados 10 alevinos (2,23 ± 0,13 g) por unidade experimental (2 litros) para determinação da concentração letal (CL-50) em 96 horas para oxigênio dissolvido. Foram expostos a 0,40 ± 0,05; 0,76 ± 0,07; 1,04 ± 0,14 e 1,68 ±0,32 mg/L de oxigênio dissolvido (três repetições por tratamento). No segundo experimento 10 alevinos (4,99 ± 0,18 g) por unidade experimental (40 litros) foram expostos a 1,96 ± 0,08; 3,10 ± 0,10; 4,14 ± 0,09; 5,20 ± 0,07 e 6,16 ± 0,03 mg/L de oxigênio dissolvido (três repetições por tratamento) por 30 dias. A CL50 foi 0,52 mg/L (intervalo de confiança 0,42 - 0,61). No experimento de crescimento observou-se correlação positiva entre oxigênio dissolvido e comprimento padrão, peso, taxa de crescimento específico, biomassa e correlação negativa na conversão alimentar e catalase. Os níveis de glicogênio hepático apresentaram redução com o aumento da concentração de oxigênio. A glicose e o lactato apresentaram níveis variados. No tecido muscular, os níveis de glicogênio diminuíram com o aumento da concentração de oxigênio e a glicose e lactato apresentaram variações nos diferentes tratamentos. No tecido renal não foi observada diferença no conteúdo de glicogênio. As proteínas do tecido hepático, muscular e renal não apresentaram variações entre os tratamentos. A faixa ideal para o desenvolvimento de alevinos de jundiá é acima de 4,3 mg/L de oxigênio dissolvido.
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Cinética e variação molecular de substâncias húmicas formadas da lixiviação de macrófitas aquáticasAssunção, Argos Willian de Almeida 13 August 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-08-13 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The humic substances (HS) are important to aquatic ecosystems. In this study we
investigated the kinetics and molecular variations of dissolved fulvic acids (FA) and
humic acids (HA) formed from aquatic macrophytes decomposition under aerobic and
anaerobic conditions. The results supported the proposition and validation of kinetic
models that treated the formation, transformation and mineralization of dissolved SH.
Although mineralization and humification are concurrent events, the aerobic condition
favored these two processes contributed primarily to HA formation. The detritus
showed different mineralization and HS formation potentials. Larger amounts of HS
were related to higher carbon content in the detritus and lower mineralization of
dissolved organic carbon (DOC). The SH mass loss rates were lower than the refractory
fraction of particulate detritus, showing the recalcitrance of dissolved HS. The DOC
with higher C/N proportions presented higher coefficient rates. The HS presented
similar characteristics regardless of detritus source. However, aerobic conditions
favored variation of polysaccharides content in HS, indicating transformation of these
compounds. Aerobic conditions favored dissolved HS mineralization and its
assimilation by microorganisms. The AH presented higher reactive fraction than FA,
and was an important precursor of FA. The FA presented refractory characteristics and
formed less HA, indicating that the liginocellulosic compounds of the detritus are the
main precursors of HA. / As substâncias húmicas (SH) são de grande importância para os ecossistemas
aquáticos. Nesse estudo investigaram-se a cinética e a variação molecular de ácidos
fúlvicos (AF) e húmicos (AH) dissolvidos formados da degradação de macrófitas
aquáticas, em condições aeróbias e anaeróbias. Os resultados subsidiaram a proposição
e validação de modelos cinéticos que trataram da formação, transformação e
mineralização das SH dissolvidas. Embora a mineralização e a humificação sejam
eventos concorrentes, a condição aeróbia favoreceu esses dois processos e contribuiu,
principalmente, com a formação dos AH. Os detritos apresentaram diferentes potencias
de mineralização e formação de SH dissolvidas. As maiores quantidades de SH foram
relacionadas com o maior teor de carbono no detrito e menor degradação do carbono
orgânico dissolvido (COD). Os coeficientes de perda de massa das SH foram inferiores
aos da fração refratária particulada dos detritos, evidenciando a recalcitrância das SH
dissolvidas. O COD apresentou coeficientes de mineralização maiores nos meios com
relações C/N maiores. As SH apresentaram características semelhantes
independentemente da origem do detrito. Entretanto, houve variações maiores de
polissacarídeos em condição aeróbia, indicando que houve maior transformação desses
compostos nessa condição. Os ambientes aeróbios favoreceram a degradação das SH
dissolvidas e a incorporação pelos microrganismos. O AH apresentou maior fração
reativa que o AF e, por conseguinte, foi indicado como potencial precursor de AF. Os
AF apresentaram características mais refratárias e formaram menos AH, indicando que
os compostos lignocelulósicos dos detritos foram os principais precursores dos AH.
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Análise da interação entre determinantes da limitação ao fluxo expiratório em homens saudáveisSantos, Patrícia Rehder dos 27 February 2015 (has links)
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Previous issue date: 2015-02-27 / Background and objective: Dysanapsis ratio (DR), peak oxygen uptake (VO₂ peak) and age
are studied as determinants of expiratory flow limitation (EFL) during exercise. However, it is
not yet known whether they can elucidate EFL in young and middle-aged healthy individuals
of the same sex. The objective of this study was to investigate the interaction between
determinants of LFE (VO₂ peak, DR and age) during different exercise intensities performed
in cycle ergometer. Methods: Twenty Two men, 11 young men, and 11 middle-aged men
performed the following tests: measurement of respiratory muscle strength, lung function test
(DR), cardiopulmonary test (VO₂ peak), and two constant load tests to assess EFL at loads of
75% and 125% of gas exchange threshold (GET). The unpaired t test and the Mann-Whitney
test were used to compare groups and two-way ANOVA was used to analyze the effect of age
and exercise intensity on the variables of the constant load test (CLT). Stepwise multiple
regression was used to analyze the interaction between VO₂ peak, DR, and age and EFL. The
significance level was set at p<0.05. Results: Only the middle-aged group presented EFL at
both exercise intensities; the groups were similar in relation to respiratory muscle strength,
VO₂ peak, and DR; EFL was not associated with VO₂ peak or DR, but it was associated with
age during high-intensity exercise (p<0.001). Conclusion: In the experimental conditions, age
was the only factor that was related to the presence of EFL during exercise. / Contextualização e objetivo: Dysanapsis ratio (DR), consumo de oxigênio pico (VO₂ pico)
e a idade são estudados como determinantes da limitação ao fluxo expiratório (LFE) durante o
exercício. No entanto, ainda não foi avaliado se eles podem justificar a presença de LFE em
homens saudáveis, jovens e de meia idade. O objetivo deste trabalho foi verificar a interação
entre determinantes da LFE (VO₂ pico, DR e idade) durante diferentes intensidades de
exercício físico realizado em cicloergômetro. Métodos: Vinte e dois homens, 11 jovens e 11
meia idade, realizaram às seguintes avaliações: medida da força muscular respiratória, prova
de função pulmonar (para medida da DR), teste cardiopulmonar (para medida do VO₂ pico) e
dois testes de carga constante (TECC) para avaliação da LFE nas cargas de 75% LAv e 125%
LAv. Utilizou-se o teste t não pareado e o teste de Mann-Whitney para comparar os grupos e
ANOVA two-way para a análise do efeito da idade e da intensidade de exercício, nas variáveis
do TECC. A análise de interação entre o VO₂ pico, a DR e a idade com a LFE foi feita por
regressão múltipla, modelo stepwise. O nível de significância foi p<0,05. Resultados: Apenas
o grupo meia idade apresentou LFE em ambas as intensidades de exercício; os grupos
estudados não apresentaram diferenças em relação à força muscular respiratória, ao VO₂ pico
e a DR; a LFE não apresentou relação com o VO₂ pico e a DR, mas se relacionou com a
idade, durante exercício de alta intensidade (p<0,001). Conclusão: Nas condições
experimentais estudadas, a idade foi o único fator que se relacionou com a presença de LFE
durante o exercício em cicloergômetro.
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Participação dos receptores opióides mu e kappa da substância cinzenta periaquedutal na febre induzida por estresse de contençãoSilva, Caroline Cristina 15 July 2016 (has links)
Submitted by Ana Sant'Ana (ana.mattos@ufscar.br) on 2016-09-26T13:33:25Z
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Previous issue date: 2016-07-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / The endogenous opioids are involved in analgesia, thermoregulation and physiological responses to various stressful stimuli such as infection, psychological stress and hypoxia. The mu and kappa receptors in the hypothalamus play a role in endotoxin-induced fever and hypoxia-induced anapyrexia (opposite response to fever), respectively. In addition, periaqueductal gray (PAG), which express both mu and kappa receptors, is involved in defence and thermoregulatory responses. Thus, our hypothesis is that mu and kappa opioid receptors in the PAG modulate the restraint-induced fever in rats by activating and inhibiting this response, respectively. To this end, body temperature (Tb) and heat loss index (HLI; inference for heat conservation/loss) and oxygen consumption (VO ; inference for thermogenesis) of unanesthetized Wistar rats submitted or not to restraint stress, was monitored before and after intra-PAG microinjection of the selective mu opioid receptor antagonist (CTAP; 1 and 10 μg/ 100 nL/ animal), the selective kappa-opioid receptor antagonist (nor-BNI; 1 and 4 μg/ 100 nL/ animal), or vehicle (saline; 100nL/ animal). CTAP and nor-BNI did not change the Tb or the HLI of the animals in euthermia. During the restraint stress, Tb increased in all groups of animals. However, this effect was significantly lower in animals treated with CTAP, and significantly higher in animals treated with nor-BNI. No treatment affected HLI, but CTAP decreased thermogenesis and nor-BNI increased thermogenesis. The results indicate that the mu and kappa opioid receptors in the PAG of rats play a pyrogenic and antipyretic role, respectively, during fever induced by restraint stress and these receptors in PAG may not be essential for the maintenance of Tb during euthermia. / Os opióides endógenos estão envolvidos na analgesia, termorregulação e respostas fisiológicas a vários estímulos estressantes, como infecção, estresse psicológico e hipóxia. Os receptores mu e kappa no hipotálamo desempenham um papel na febre induzida por endotoxina e anapirexia induzida por hipoxia (resposta oposta à febre), respectivamente. Além disso, a substância cinzenta periaquedutal (PAG), que expressa ambos os receptores mu e kappa, está envolvida na defesa e respostas de termorregulação. Assim, nossa hipótese é que os receptores opióides mu e kappa na PAG modulam a febre induzida por contenção em ratos, ativando e inibindo esta resposta, respectivamente. Para este fim, a temperatura corporal (Tc) e o índice de perda de calor (IPC; inferência para a conservação/perda de calor) e o consumo de oxigênio (VO ; inferência para a termogênese) de ratos Wistar não anestesiados submetidos ou não ao estresse contenção, foi monitorado antes e depois microinjeção intra-PAG do antagonista seletivo do receptor opióide mu (CTAP; 1 e 10 μg/ 100 nL/ animal), antagonista seletivo do receptor opióide kappa (nor-BNI; 1 e 4 μg/ 100 nL/ animal) ou veículo (solução salina; 100 nL / animal). A microinjeção de CTAP ou nor-BNI não alterou a Tc ou IPC dos animais em eutermia. Durante o estresse de contenção, a Tc aumentou em todos os grupos de animais. No entanto, este efeito foi significativamente menor no grupo de animais tratados com CTAP, e significativamente maior em animais tratados com nor-BNI. Nenhum tratamento afetou o IPC, mas o CTAP diminuiu a termogênese e o nor-BNI aumentou a termogênese. Os resultados indicam que os receptores opióides mu e kappa na PAG de ratos desempenham um papel pirogênico e antipirético, respectivamente, durante a febre induzida pelo estresse de contenção e estes receptores na PAG podem não ser essenciais para a manutenção de Tc durante eutermia.
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Efeitos do treinamento físico na hipertensão e na atrofia muscular em ratos tratados com dexametasonaHerrera, Naiara Araújo 29 March 2016 (has links)
Submitted by Izabel Franco (izabel-franco@ufscar.br) on 2016-10-06T20:34:20Z
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Previous issue date: 2016-03-29 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Dexamethasone (DEX) is widely used due to its potent anti-inflammatory effect,
although its chronic use may cause unwanted effects, including arterial hypertension (H)
and muscle atrophy. The mechanisms responsible for these effects remain unclear.
Nervous system, microcirculation and oxidative stress may be involved in H. In
addition, oxidative stress may also be responsible for muscle atrophy. On the other
hand, exercise training (T) its recommended for H treatment and it is an oxidative stress
modulator. The aim of this study was to investigate if DEX-induced H is associated
with changes in the autonomic nervous system, microcirculation and oxidative stress.
Moreover, it evaluated if arterial pressure (AP) reduction induced by T is associated
with a better balance of these mechanisms. Still, it investigated if muscle atrophy was
also involved with oxidative stress and if T could improve this response. Rats were
submitted to T for 8 weeks or kept sedentary and then treated or not with DEX
(50μg/kg/day for 14 days), composing four groups: sedentary control (SC), sedentary
DEX (SD), trained control (TC) and trained DEX (TD). Body weight (BW), basal AP,
autonomic balance to the heart and sympathetic nerve activity to the vessels were
analyzed. Aorta was collected for evaluation of oxidative stress and tibialis anterior
(TA) and soleus (SOL) muscles were collected for microcirculation histological
analysis and for gene and protein evaluations of gp91phox, p47phox, SOD-1, SOD-2
and CAT. DEX decreased BW (-29.1g), increased AP (+12.1%), TA muscle atrophy (-
8.2%), increased low-frequency waves to the heart (+58.5%) and vessels (+96.6%),
decreased high-frequency waves to the heart (-12.0%), reduced capillary density and
capillary-fiber-ratio (C:F ratio) in TA (respectively -21.9%, -11.1%) and SOL
(respectively -25.9%, -22.2%) muscles. In contrast, T mitigated AP increase (-10.0%),
atennuated low-frequency waves increase to the heart (-21.5%) and vessels (-8.4%) and
also high-frequency waves decrease to the heart (+8.4%). Moreover, T prevented
capillary density and C:F ratio reductions in TA (respectively, +46.0% +31.6%) and
SOL (respectively, +44.4% +37.5%) muscles and increased SOD-2 and CAT protein
level in TA (respectively + 37.4%, + 20.9%) and SOL (respectively +15.4%, +18.0%)
muscles. The results allow us to suggest that DEX-induced H may be associated with
changes in sympathetic nervous system to the heart and vessels, parasympathetic
nervous system to the heart and also microcirculation rarefaction. In the other hand, T
was able to mitigate AP increase due to autonomic balance improvement and rarefaction
prevention. Since T increased rat´s antioxidant capacity independent of attenuation of
muscle atrophy, we may suggest that oxidative stress is not involved in DEX-induced
muscle atrophy. / A dexametasona (DEX) é amplamente utilizada devido ao seu potente efeito antiinflamatório,
contudo seu uso crônico pode acarretar efeitos deletérios, dentre eles a
hipertensão arterial (HA) e a atrofia muscular. Os mecanismos responsáveis por esses
efeitos permanecem incompreendidos. O sistema nervoso, a microcirculação e o
estresse oxidativo parecem estar envolvidos com a HA. O estresse oxidativo também
pode ser responsável pela atrofia muscular. Por outro lado, o treinamento físico (TF) é
recomendado no tratamento da HA e é considerado moderador do estresse oxidativo. O
objetivo do estudo foi investigar se a HA induzida pela DEX está associada com
alterações no sistema nervoso autônomo, na microcirculação e ao estresse oxidativo.
Além disso, avaliar se a diminuição da PA induzida pelo TF está associada a um melhor
ajuste nestes mecanismos. Ainda, investigar se a atrofia muscular também estaria
envolvida com o estresse oxidativo e se o TF poderia contribuir para melhora dessa
alteração. Ratos Wistar foram submetidos a um protocolo de TF ou mantidos sedentário
por 8 semanas. Os animais foram tratados ou não com DEX (50μg/kg, por dia, por 14
dias) compondo 4 grupos: sedentário controle (SC), sedentário DEX (SD), treinado
controle (TC) e treinado DEX (TD). Foram analisados peso corporal (PC), pressão
arterial em repouso, balanço autonômico para o coração e atividade simpática para os
vasos. A aorta foi coletada para avaliação do estresse oxidativo e os músculos tibial
anterior (TA) e sóleo (SOL) coletados para realização das análises histológicas na
microcirculação e avaliações gênicas e proteicas da gp91phox, p47phox, SOD-1, SOD-
2 e CAT. A DEX provocou redução do PC (-29,1g), aumento da PA (+12,1%), atrofia
muscular no TA (-8,2%), aumento das ondas de baixa frequência para o coração
(+58,5%) e para os vasos (+96,6%), diminuição das ondas de alta frequência para o
coração (-12,0%), redução da densidade capilar e da razão capilar fibra nos músculos
TA (respectivamente, -21,9%, -11,1%) e SOL (respectivamente -25,9%, -22,2%). O TF
atenuou o aumento da PA (-10,0%), o aumento das ondas de baixa frequência para o
coração (-21,5%) e para os vasos (-8,4%) e a diminução das ondas de alta frequência
para o coração (+8,4%), além de prevenir a redução da densidade capilar e da razão
capilar fibra, tanto no TA (respectivamente, +46,0%, +31,6%) como no SOL
(respectivamente, +44,4%, +37,5%) e aumentar a produção protéica da SOD-2 e CAT
no TA (respectivamente, +37,4%, +20,9%) e no SOL (respectivamente, +15,4%,
+18,0%). Assim, podemos concluir que a HA induzida por DEX pode estar relacionada
tanto com alterações no sistema nervoso autônomo para o coração e no sistema
simpático para os vasos, como com a rarefação encontrada na microcirculação e que o
TF foi capaz de atenuar esse aumento da PA devido a uma melhora no balanço
autonômico para o coração e a prevenção da rarefação na microcirculação. O aumento
da capacidade antioxidante induzido pelo TF independente da atenuação da atrofia
muscular sugere que o estresse oxidativo parece não influenciar a atrofia muscular
induzida pela DEX.
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Efeitos da fototerapia em marcadores inflamatórios, na função mitocondrial e no estresse oxidativo em roedores com diabetes induzidaRocha, José Carlos Tatmatsu 09 May 2016 (has links)
Submitted by Aelson Maciera (aelsoncm@terra.com.br) on 2017-05-19T20:41:03Z
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Previous issue date: 2016-05-09 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / Fundação Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico (FUNCAP) / Tissue repair in diabetic patients is hampered by several factors, including secretion of
insulin deficiency that leads to hyperglycemia and production of free radicals.
Mitochondrial dysfunction has been identified as one of the probable factors of DM. It
is known that phototherapy has proliferative effects in tissues with some pathologies.
This study aimed to evaluate the effects of phototherapy using laser and low power
LED on tissue regeneration, oxidative stress and mitochondrial markers in diabetic
animals. Methodology: 20 Swiss mice (30g, 6 weeks) for the study relating to oxidative
stress and 20 Wistar rats (250 g, 8 weeks) were subjected to induction of DM
(streptozotocin injection 70 mg / kg) and after 120 days follow up, suffered skin lesions
and were treated with Low Level Laser Therapy and LED for 5 consecutive days and on
day 6 the animals were killed and the skin removed. Another group of animals (20 male
Wistar rats weighing 250 g, 8 weeks) was subjected to laser irradiation and in the LED
region of the pancreas for 5 consecutive days and on day 6 animals were killed and the
pancreas, liver, and gastrocnemius muscle were removed. Animals were divided into
four groups: Sham (healthy control), NID (non-irradiated diabetic), DLED (diabetic
irradiated by LED) and DLASER (diabetic irradiated by LED). Levels of catalase,
thiobarbituric acid (TBARS), nitrite, collagen content, vascular endothelial growth
factor (VEGF), cyclooxygenase-2 (COX2) Mitofusin 2 (MFN2), Mitochondrial fission
1 protein (FIS1) liver and muscle glycogen and functional insulin and glucose tests were
measured. Results: It was observed in the skin of these animals, increase in collagen
content and angiogenesis in irradiated diabetic animals, TBARS levels and lower nitrite
in irradiated diabetic. Furthermore, COX-2 expression was higher among NID
compared to SHAM and DLED groups. DLED showed the highest scores against
MFN2 and FIS1 expression was higher in DLASER group. Laser and LED Therapy
altered the expression of VEGF and COX2 and stimulated the proliferation of mature
collagen fibers in diabetic animal wounds. About irradiation over pancreas results
showed that the NID group, hepatic and muscle glycogen content were statistically
lower than DLASER and DLED groups. Adding to these data, the density of the
pancreatic duct and pancreatic islets were significantly different when compared to
NID. These results suggest that both the low-level laser LED obtained as potential
therapeutic effects on the skin and pancreas under conditions hyperglycemic and that
both therapies acted modulating histological, angiogenic and mitochondrial parameters
on pancreas and skin of diabetic animals. / O reparo tecidual em pacientes diabéticos é prejudicado por vários fatores,
dentre eles a deficiência da secreção de insulina que conduz à hiperglicemia e
consequente produção de radicais livres. A disfunção mitocondrial tem sido apontada
como um dos prováveis fatores etiopatogênicos do DM mellitus. Sabe-se que a
Fototerapia tem efeitos proliferativos em tecidos com algumas patologias. O presente
estudo teve como objetivo avaliar os efeitos da Fototerapia utilizando-se Laser e LED
de baixa Potência sobre a regeneração tecidual, estresse oxidativo e marcadores
mitocondriais em animais diabéticos. Metodologia: 20 camundongos Swiss, pesando
entre 30g , 6 semanas, para o estudo relacionado ao estresse oxidativo e 20 ratos Wistar
pesando 250 g, 8 semanas, foram submetidos a indução do DM (injeção de
streptozotocina 70mg/kg) e após 120 dias de seguimento, sofreram lesão cutânea e foram
tratados com Terapia Laser de Baixa Intensidade e LED durante 5 dias consecutivos e no 6º
dia os animais foram mortos e retirada a pele. Um outro grupo de animais (20 ratos Wistar
pesando 250 g, 8 semanas) foi submetido à irradiação Laser e LED na região do pâncreas
durante 5 dias consecutivos e no 6º dia os animais foram mortos e retirado o pâncreas,
fígado e músculos gastrocnêmio. Foram divididos em quatro grupos: Sham (controle
saudável), NID (diabético não irradiado), DLED(diabético irradiado pelo LED) e DLASER
(diabético irradiado pelo LED). Mensurou-se níveis de catalase, àcido tiobarbitúrico
(TBARS), nitrito, conteúdo de colágeno, fator de crescimento endotelial vascular (VEGF),
Ciclo-oxigenase-2 (COX2) Mitofusin 2 (MFN2), Mitochondrial fission 1 protein (FIS1),
glicogênio hepático e muscular bem como testes funcionais de glicose e insulina.
Resultados: Observou-se na pele desses animais, aumento no conteúdo de colágeno e
angiogênese nos animais diabéticos irradiados pela Terapia Laser de Baixa Intensidade
904nm bem como níveis de TBARS e nitrito menores nos diabéticos irradiados. Além
disso, a expressão da COX-2 foi maior entre NID quando comparados aos grupos SHAM e
DLED. DLED apresentou os maiores scores em relação a MFN2 e a expressão da FIS1 foi
maior no grupo DLASER. As Terapias Laser e LED alteraram a expressão de VEGF e
COX2 e estimularam a proliferação das fibras colágenas maduras em feridas de animais
diabéticos. Os resultados relacionados à irradiação sobre o pâncreas demonstraram que no
grupo NID, o conteúdo de glicogênio hepático e muscular foram estatisticamente menores
que os grupos DLASER e DLED. Somando-se a esses dados, a densidade dos ductos
pancreáticos e ilhotas pancreáticos diferiram significativamente quando comparados ao
grupo diabético controle.Constatamos com esses resultados que tanto o Laser de Baixa
Intensidade quanto o LED obtiveram potenciais efeitos terapêuticos sobre a pele e o
pâncreas sob condições hiperglicêmicas e que ambas as terapias atuaram modulando
parâmetros histológicos, angiogênicos e mitocondriais no pâncreas e pele dos animais
diabéticos. / CAPES: 006648/2015-00. / FAPESP: 2010/07194-7.
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Transferência de oxigênio e condições de cisalhamento em biorreator convencional com impelidores orelha de elefanteBustamante, Maritza Catalina Condori 30 September 2013 (has links)
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Previous issue date: 2013-09-30 / Universidade Federal de Sao Carlos / Due to owing to the nature of culture involving aerobic filamentous microorganisms, conventional aerated stirred-tank bioreactors using the Rushton turbine impeller are widely employed in order to achieve good mixing and oxygen mass transfer. However, this impeller presents disadvantages such as high power consumption, and generates higher shear in the medium, which can cause irreversible morphological changes in microorganisms, damaging the culture performance. In literature, impellers called "Elephant Ear" (EE), presented in down-flow (down-pumping) (EEDP) and up-flow (up-pumping) (EEUP) configurations, are indicated as suitable for cultivation of shear sensitive cells. However, this characteristic has never been demonstrated quantitatively. In the present study, the oxygen transfer and hydrodynamics parameters were evaluated and compared in a conventional aerated stirredtank bioreactor equipped with impellers as the classical impeller Rushton turbine (RT) and with EE in EEDP and EEUP modes. Firstly, prediction equations were obtained for quantifying the average shear rate (Ýav) in the different systems, as function of the operating conditions (600≤N≤1000 rpm and 0.40≤Ýavar≤1.2 vvm) and rheological properties of the pseudoplastic fluids (K and n), based on a methodology that uses the volumetric oxygen transfer coefficient as characteristic parameter. The values of Ýav obtained from the correlations for the RT impeller were within a range of values estimated from correlations of the literature, showing that the methodology utilized is valid. Based on correlations of Ýav and on results of power consumption, the energy dissipation and Kolmogorov micro-scale (micro eddy sizes) could be estimated. For non-Newtonian fluids, the RT and EEUP impellers generated micro-eddies with smaller sizes in the range from 45.0-127.0 and 80.6-123.7 μm, respectively, showing that the impellers RT and EEUP are more shear than EEDP impeller. Using the prediction equations of Ýav the effect of shear conditions in cultures of Streptomyces clavuligerus were evaluated in conventional bioreactor equipped with RT, EEDP and EEUP impellers at 800 rpm, 0.50 vvm and 30C. Profiles of the volumetric oxygen transfer coefficient and shear rate were obtained during the cultivation. The morphological changes resulted from shear conditions imposed for the different impellers were analyzed using image analysis technique. The RT and EEDP impellers imposed the highest oxygen transfer and smaller shear to the broth, respectively. The flow pattern generated by EE impellers was crucial at the beginning of the cultivation, and is highly beneficial when EEUP impeller were used, since it presented a controlled shear throughout the cultivation. The best cultivation condition for the clavulanic acid production was obtained using the EEUP impeller, which resulted in a maximum concentration of 453 mg/L and a consistency index K= 2.5 Pa.s0.27. The results suggested that the isolated hyphae are directly related to the K of the broth and clavulanic acid production. According to the rapid fragmentation of clumps and emergence of isolated hyphae, it was concluded that the RT impeller presents shear rates higher than the EEs impellers, since the size of branched and non-branched hyphae were smaller and in greater quantities. This fact shows an advantage in the EEUP impeller use in shear sensitive microorganism cultures that requiring high levels of oxygen, without affecting the process performance. This advantage is associated with the flow pattern generated for the EEUP impeller. / Devido à natureza dos caldos de cultivo envolvendo microrganismos filamentosos aeróbios, de modo de obter adequada transferência de oxigênio e homogeneização do meio são tradicionalmente empregados biorreatores convencionais tipo tanque agitado e aerado utilizando o impelidor turbina de Rushton. Porém, esse impelidor apresenta desvantagens tais como o alto consumo de energia e elevado cisalhamento imposto ao meio, que pode provocar mudanças morfológicas irreversíveis aos microrganismos, prejudicando o rendimento dos cultivos. Na literatura especializada são indicados os impelidores denominados orelha de elefante ou Elephant Ear (EE), nas configurações de escoamento descendente (down-pumping) (EEDP) e de escoamento ascendente (up-pumping) (EEUP), como adequados para cultivos de células sensíveis ao cisalhamento. No entanto, esta caraterística nunca foi demostrada quantitativamente. No presente trabalho foram avaliados e comparados parâmetros de transferência de oxigênio e hidrodinâmicos em biorreator convencional tipo tanque agitado e aerado, equipado com impelidores como a clássica turbina de Rushton (TR) e com EE nas configurações EEDP e EEUP. Inicialmente foram obtidas equações de previsão para a quantificação da velocidade de cisalhamento média (Ýav Ýav) nos diferentes sistemas em função da frequência de agitação do impelidor e vazão especifica de ar e das propriedades reológicas de fluidos pseudoplásticos, com base em metodologia que utiliza o coeficiente volumétrico de transferência de oxigênio como parâmetro característico. Valores obtidos de Ýav para o impelidor TR pelas correlações obtidas ficaram dentro de uma faixa de valores estimados por correlações de literatura validando a metodologia empregada. Com base nas correlações de Ýav e nos resultados de consumo de potência, pode-se quantificar a dissipação de energia e a microescala de Kolmogorov (tamanho de micro-turbilhões). Para fluidos não-Newtonianos, os impelidores TR e EEUP geraram os menores micro-turbilhões com tamanhos nas faixas de 45,0-127,0 μm e de 80,6-123,7 μm, respectivamente, mostrando serem esses impelidores mais cisalhantes que o impelidor EEDP. Também com base nas equações de previsão de Ýav, foram avaliadas as influências das condições de transferência de oxigênio e de cisalhamento em cultivos de Streptomyces clavuligerus visando a produção de ácido clavulânico em biorreator convencional com os impelidores TR, EEDP e EEUP a 800 rpm, 0,50 vvm e 30C. A partir das amostras coletadas ao longo dos cultivos, foram obtidos perfis de kLa e de Ýav. Foram acompanhadas as mudanças morfológicas decorrentes das condições de cisalhamento impostas pelos diferentes impelidores mediante a técnica de análise de imagens. Os impelidores TR e EEDP impuseram, respectivamente, maiores e menores transferências de oxigênio e condições de cisalhamento ao caldo. A eficiência do padrão de escoamento gerado pelos impelidores EEs foi crucial nas primeiras horas do cultivo, sendo altamente benéfico quando utilizado o impelidor EEUP, o qual apresenta um cisalhamento controlado ao longo do cultivo. A melhor condição de cultivo em função da produção de ácido clavulânico foi obtida utilizando o impelidor EEUP obtendo uma produção máxima de 453 mg/L e índice de consistência K=2,5 Pa.s0,27. Os resultados sugerem que a quantidade de hifas isoladas está diretamente relacionada com o K do caldo e a produção de ácido clavulânico. De acordo com a rápida fragmentação de clumps e surgimento de hifas isoladas, conclui-se que o impelidor TR cisalha mais que os impelidores EE, isto é, pelos tamanhos das hifas ramificadas e não ramificadas que foram geradas em maiores quantidades e em menores dimensões. Tal fato mostra uma vantagem no uso do impelidor EEUP em cultivos de microrganismos sensíveis ao cisalhamento, e que necessitam de níveis superiores de oxigenação, não prejudicando o desempenho do processo. Estes resultados sugerem essa vantagem está associada ao padrão de escoamento imposto pelo impelidor EEUP.
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