Orientador: Benedito de Oliveira Filho / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-21T05:29:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Valente_RichardHemmi_M.pdf: 3746690 bytes, checksum: b9cf26d655ff09edd9111b030c9a6161 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: A crotoxina, isolada e cristalizada em 1938 por Slotta e Fraenkel-Conrat a partir do veneno total de Crotalus durissus terrificus mostrou ser um complexo resultante da interação quaternária de duas sub-unidades representadas por uma proteína ácida com massa molecular de 9 kDa denominada crotapotina e um componente básico, com massa molecular de 14,5 kDa que foi identificado como sendo uma fosfolipase A2 (PLA2 ). Esta última é considerada o principal componente responsável pelo desencadeamento dos efeitos farmacológicos induzidos pelo complexo crotoxina. Estudos mais recentes demonstraram a ocorrência de várias isoformas de PLA2, presentes em diferentes lotes de veneno coletados de várias serpentes, sendo tais isoformas decorrentes da expressão de diferentes RNAs mensageiros. As PLA2 (EC 3.1.1.4.) são enzimas que catalisam especificamente a reação de hidrólise da ligação acil-ester na posição sn-2 de fosfoglicerídeos numa reação dependente de álcio, liberando quantidades equimolares de ácidos graxos livres e lisofosfolipídeos. Já foi demonstrado que trações puras de PLA2 apresentam efeitos inibitórios marcantes sobre várias funções mitocondriais, reduzindo as atividades da NADH oxidase, das succinato e NADH-desidrogenase e da capacidade de fosforilação. Além disso, as PLA2 podem modificar a microviscosidade da fase lipídica da bicamada hidrofóbica de membranas, afetando a atividade funcional de enzimas ligadas à membrana, e, através desse mecanismo, regular vários processos metabólicos. No presente trabalho purificamos e caracterizamos, a partir da crotoxina, três isoformas de PLA2 (F1, F2 e F3) com elevado grau de pureza. As isoformas apresentaram massa molecular aparente com valor igual a 15 kDa e alta homologia seqüencial dos 20 resíduos N-terminais em comparação a isoformas já descritas na literatura. o efeito de cada isoforma de PLA2 purificada sobre mitocôndrias isoladas de fígado de rato foi determinado através de consumo de oxigênio durante o estado respiratório 4 e de inchamento mitocondrial. FI apresentou um estímulo dose dependente do consumo de oxigênio enquanto F2 e F3 causaram estímulo apenas em baixas concentrações e inibição em quantidades maiores. Esses efeitos foram completamente abolidos quando soro albumina bovina a 0,1% ou EGTA a 0,5mM estavam presentes no meio de incubação. Usando-se o inchamento mitocondrial como um parâmetro comparativo, todas as isoformas apresentaram o mesmo comportamento com intensidades diferentes, levando à permeabilização da membrana mitocondrial. Neste caso, a adição de EGTA preveniu o inchamento enquanto a soro albumina bovina foi ineficiente, indicando que o microambiente lipídico foi realmente afetado. Esses resultados sugerem que ácidos graxos livres liberados pela ação das isoformas são diretamente responsáveis pelos efeitos observados nos experimentos de consumo de oxigênio. A proteção oferecida pela CSA contra o inchamento causado pelas isoformas, principalmente quando estas estavam presentes em baixas concentrações, sugere que a ligação da CSA a um sítio da membrana mitocondrial protege esta última contra o ataque das PLA2. Já a pequena proteção oferecida pelo CAT, bem como o prevalecimento do pequeno efeito protetor do CAT quando utilizamos simultaneamente CSA e CAT, sugerem que a ligação do CAT ao seu sítio no carreador ADP/ATP impede a proteção conferida pela CSA / Abstract: Crotoxin, isolated and cristalized in 1938 by Slotta and Fraenkel-Conrat from Crotalus durissus terrificus venom showed to be a complex resultant from the quaternary association between two sub-units: an acidic protein with a molecular mass of 9 kDa named crotapotin and a basic component, with a molecular mass of 14.5 kDa which was identified as a phospholipase A2 (PLA2). This last one is considered to be the main component responsible for the pharmacological effects induced by the crotoxin complex. Recent studies have demonstrated the existence of several PLA2 isoforms which were present in different venom batches collected from several snakes. These isoforms result from the expression of different menssager RNAs. The PLA2 (EC 3.1.1.4) are enzimes that specifically catalyse the hydrolysis of the acyl-ester bond at the sn-2 position of phosphoglycerides in a calcium dependent reaction, producing equimolar amounts of ftee fatty acids and Iysophospholipids. It has already been demonstrated that purified PLA2 fractions show marked inhibitory effects on several mitochondrial features, decreasing NADH-oxidase, succinate and NADH-dehydrogenase activities and phosphorylation capacity. It is also known that PLA2 can modify the microviscosity of the lipid phase of the hydrophobic membrane bilayer, affecting the functional activity of membrane-bound enzymes, and through this mechanism regulate various metabolic processes. In the present work, we have purified and characterized, from crotoxin, three PLA2 isoforms (F1, F2 and F3) with high degree of purity. The isoforms presented an apparent molecular mass of 15 kDa and a high degree of homology regarding the 20 N terminal aminoacid residues when compared to other isoforms already described in the literature. The effect of each purified phospholipase A2 isoform on isolated rat liver mitochondria was determined through mitochondrial swelling and Oz consumption during respiratory state 4. FI showed a dose-dependent stimulation of O2 consumption while F2 and F3 caused stimulation only at low doses and inhibition at higher amounts. These effects were completely suppressed by the presence of 0.1% bovine serum albumin or 0.5mM EGTA in the incubation medium. Taking the mitochondrial swelling as a comparative parameter, alI of them presented the same behaviour at different intensities, leading to permeabilization of the mitochondrial membrane. In this case, addition of EGTA prevented it whereas bovine serum albumin was ineffective, indicating that the lipid microenvironrnent was actualIy,affected. These results suggest that free fatty acids must be directly responsible for the observed effects induced by hospholipase A2 isoforms on oxygen consumption experiments. The protection confered by cyclosporin-A on swelling induced by the isoforms, mainly when they were present in low concentrations, suggests that cyclosporin-A binding to a mitochondrial membrane site protects the membrane against the phospholipase A2 attack. On the other hand, the smalI protection confered by CAT, as well as the prevailment of the small protective CAT effect when we used both CSA and CAT, suggest that the CAT binding to the ADP/ ATP carrier inhibits the protection confered by CSA / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Ciências Biológicas

Orientador: Rubens Maciel Filho / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T22:31:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigues_JoseAlbertoDomingues_D.pdf: 6868787 bytes, checksum: fc51aecd48e21e4030091e24f9afab05 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: Realizou-se neste trabalho uma investigação acerca da dinâmica e implementação de estratégias de otimização e controleno processo de produção de penicilina. Inicialmente apresentou-se um modelo determinístico e não-estruturado deste processo para as fases de crescimento e produção, cujos modos de operação foram em batelada e batelada alimentada, respectivamente. Assumiu-se o modelo de crescimento tipo Contois, uma relação em termos de fatores de rendimento entre as velocidades específicas de crescimento, consumo de substrato, demanda de oxigênio e produção, além da existência ponderada dos metabolismos endógeno e de manutenção. Na produção do antibiótico foi considerado a hidrólise de penicilina à ácido penicilóico através de uma cinética de primeira ordem, e inibição de sua formação por excesso de substrato. Quanto à concentração de oxigênio dissolvido, utilizou-se de correlações para a estimativa do coeficiente de transferência de oxigênio, baseando-se na velocidade de agitação, vazão de aeração, e viscosidade aparente como função da concentração celular como forma de quantificar a reologia não Newtoniana do caldo. Procedeu-se o cálculo dos balanços energéticos para o meio fermentativo e sistema de refrigeração, assumindo-sea geração de calor devido ao metabolismo celular e à potência aplicada pela agitação, e as perdas devidas à evaporação causada pela aeração, às trocas com o sistema de refrigeração e à adição de susbstrato...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: In this work was made an investigation about the dynamics and implementation of optimization and control strategies in the penicillin production process. Initially a deterministic and non-structured model of this process was presented for the growth and production phases, operating in a batch and feed-batch mode. For the model development was considered Contois growth type model, yield coefficients among growth, substrate and oxygen uptake, production specific rates, endogenous and maintenance metabolismo In the antibiotic production was considered hidrolisys from penicillin to peniciloic acid through a first order kinetic and substrate excess product inhibition. In relation to dissolved oxygen concentration the volumetric oxygen transfer coefficient was estimated through correlations based on agitation speed, aeration flow rate, apparent viscosityas a cell concentration function, in order to quantified the non-Newtonian behaviour. The heat balances for the reactant and refrigeration systems were performed considering the heat generation due cell metabolism and the power agitation, and the heat loss due evaporation caused by aeration, refrigeration system changes and substrate adition...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertations / Doutorado / Desenvolvimento de Processos Químicos / Doutor em Engenharia Química

Made available in DSpace on 2016-02-05T18:29:31Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-04-28. Added 1 bitstream(s) on 2016-02-05T18:33:33Z : No. of bitstreams: 1 000856634.pdf: 866915 bytes, checksum: 0b0279346070ec7ad10ef9b10e9a3c11 (MD5) / Principais interesses sobre os dados disponíveis sobre a capacidade aeróbia de nadadores avaliados durante o nado atado são (1) conceber tecnologia para analisar o consumo de oxigênio (VO2), (2) dissociação temporal da resposta da permuta gasosa para o processo fisiológico subjacente, e (3) marcadores indiscerníveis para discriminação dos limiares dos parâmetros ventilatórios. Portanto, o objetivo foi projetar um teste incremental atado (ITT), com carga de trabalho progressiva (WL) com base nas taxas individuais de força máxima atada (Fmax), em estilo crawl e, portanto, identificar o limiar de lactato (LT), Limiar de Permuta Gasosa (GET) e Ponto de Compensação Respiratória (PCR). Onze homens (18,0 ± 4,0 anos, 180,2 ± 6,8 cm e 71,8 ± 9,5 kg), nadadores realizaram um teste incremental atado máximo (ITT) até a exaustão voluntária para avaliar o VO2max. nadadores realizaram o ITT, atados a uma polia de carga pelo tronco, até a exaustão voluntária para encontrar o limiar de permuta gasosa (LPG), o ponto de compensação respiratória (PCR) e a potência aeróbia máxima (VO2max). Houve o aumento da carga de trabalho incremental, de 30 a 70 % da Fmax com incremento de 5% por minuto. O valor de Fmax foi obtido por célula de carga de 500kgf em um teste máximo com duração de 30 s. A permuta gasosa foi coletada, respiração a respiração por um analisador de gases portátil (COSMED K4b2) conectado ao nadador por um snorkel específico (new-AquaTrainer) LPG e PCR foram examinado visualmente, usando as respostas dos parâmetros VE/VCO2, VE/VO2, PETCO2 e PETO2. Os critérios para determinar o LPG foram: aumento na curva da... / Major concernments about the available data on swimmer's aerobic capacity assessed during tethered-swimming are (1) devise technology to sample oxygen uptake (VO2), (2) temporal mismatching of gas exchange response to underlying physiological process, and (3) undiscernible markers for threshold discrimination from ventilatory parameters. Therefore, the aimed was designs an incremental tether-test (ITT) with step workload (WL) based on individual rates of maximal tether-force (Fmax) in crawl stroke, and thus identifies the lactate threshold (LT), by means of gas exchange response (GET), and respiratory compensation point (RCP). Eleven males (18.0 ± 4.0 years old, 180.2 ± 6.8 cm height, and 71.8 ± 9.5 kg body weight) and five females (16.8 ± 3.6 years old, 166.2 ± 5.5 cm height, and 61.1 ± 9.8 kg body weight) swimmers performed an ITT until volitional exhaustion attached to a weight-baring pulley-rope system to the assessment of GET, RCP and maximal aerobic power (VO2max). WL was incremented from 30 to 70% of Fmax, with step rate of 5% every minute. Fmax was measured with a 500kgf load cell attached to the swimmers by an inelastic rope, during full-crawl all-out bout lasting 30-s. Pulmonary gas exchange was sampled breath-by-breath (CPET K4b2) connected to a specific snorkel (new AquaTrainer). GET criteria were: rising in VE/VO2 with no concomitantly changes on VE/VCO2; and PCR criteria were: sustained increasing in both VE/VO2 and VE/VCO2. Mean VO2max approached 52.4 ± 4.9 mlO2×kg-1×min-1 and 45.4 ± 6.0 mlO2×kg-1×min-1 ...

Orientador: Dalton Müller Pessôa Filho / Banca: Camila Coelho Greco / Banca: Luiz Guilherme Antonacci Guglielmo / Resumo: Principais interesses sobre os dados disponíveis sobre a capacidade aeróbia de nadadores avaliados durante o nado atado são (1) conceber tecnologia para analisar o consumo de oxigênio (VO2), (2) dissociação temporal da resposta da permuta gasosa para o processo fisiológico subjacente, e (3) marcadores indiscerníveis para discriminação dos limiares dos parâmetros ventilatórios. Portanto, o objetivo foi projetar um teste incremental atado (ITT), com carga de trabalho progressiva (WL) com base nas taxas individuais de força máxima atada (Fmax), em estilo crawl e, portanto, identificar o limiar de lactato (LT), Limiar de Permuta Gasosa (GET) e Ponto de Compensação Respiratória (PCR). Onze homens (18,0 ± 4,0 anos, 180,2 ± 6,8 cm e 71,8 ± 9,5 kg), nadadores realizaram um teste incremental atado máximo (ITT) até a exaustão voluntária para avaliar o VO2max. nadadores realizaram o ITT, atados a uma polia de carga pelo tronco, até a exaustão voluntária para encontrar o limiar de permuta gasosa (LPG), o ponto de compensação respiratória (PCR) e a potência aeróbia máxima (VO2max). Houve o aumento da carga de trabalho incremental, de 30 a 70 % da Fmax com incremento de 5% por minuto. O valor de Fmax foi obtido por célula de carga de 500kgf em um teste máximo com duração de 30 s. A permuta gasosa foi coletada, respiração a respiração por um analisador de gases portátil (COSMED K4b2) conectado ao nadador por um snorkel específico (new-AquaTrainer) LPG e PCR foram examinado visualmente, usando as respostas dos parâmetros VE/VCO2, VE/VO2, PETCO2 e PETO2. Os critérios para determinar o LPG foram: aumento na curva da... / Abstract: Major concernments about the available data on swimmer's aerobic capacity assessed during tethered-swimming are (1) devise technology to sample oxygen uptake (VO2), (2) temporal mismatching of gas exchange response to underlying physiological process, and (3) undiscernible markers for threshold discrimination from ventilatory parameters. Therefore, the aimed was designs an incremental tether-test (ITT) with step workload (WL) based on individual rates of maximal tether-force (Fmax) in crawl stroke, and thus identifies the lactate threshold (LT), by means of gas exchange response (GET), and respiratory compensation point (RCP). Eleven males (18.0 ± 4.0 years old, 180.2 ± 6.8 cm height, and 71.8 ± 9.5 kg body weight) and five females (16.8 ± 3.6 years old, 166.2 ± 5.5 cm height, and 61.1 ± 9.8 kg body weight) swimmers performed an ITT until volitional exhaustion attached to a weight-baring pulley-rope system to the assessment of GET, RCP and maximal aerobic power (VO2max). WL was incremented from 30 to 70% of Fmax, with step rate of 5% every minute. Fmax was measured with a 500kgf load cell attached to the swimmers by an inelastic rope, during full-crawl all-out bout lasting 30-s. Pulmonary gas exchange was sampled breath-by-breath (CPET K4b2) connected to a specific snorkel (new AquaTrainer). GET criteria were: rising in VE/VO2 with no concomitantly changes on VE/VCO2; and PCR criteria were: sustained increasing in both VE/VO2 and VE/VCO2. Mean VO2max approached 52.4 ± 4.9 mlO2×kg-1×min-1 and 45.4 ± 6.0 mlO2×kg-1×min-1 ... / Mestre

Orientador: Antonio Carlos de Moraes / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Educação Fisica / Made available in DSpace on 2018-08-11T14:01:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Altimari_LeandroRicardo_D.pdf: 2753845 bytes, checksum: 72487f2f03add9833dd0a2e582f711e2 (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: O propósito do presente estudo foi investigar o efeitos da ingestão de cafeína (6 mg.kg-1) sobre o desempenho físico e mecanismos associados à fadiga de ciclistas em esforços supramáximos. Fizeram parte do estudo dez ciclistas com idade média de 27,5 ± 4,1 anos e tempo médio de prática na modalidade de 9,8 ± 4,7 anos. Os indivíduos foram submetidos a diferentes situações experimentais: 1) Determinação do consumo de oxigênio de pico (VO2pico) e limiar ventilatório (LV2); 2) Determinação da demanda acumulada de oxigênio (DEO2) (4 sessões de exercício submáximo - 60, 70, 80 e 90% do VO2pico), e 3) Teste retangular supramáximo (110% do VO2pico) para determinação do MAOD realizado em duas situações distintas (CAF - cafeína e PL - placebo/maltodextrina) aleatoriamente, em sistema duplo cego, com no mínimo 72 horas de intervalo entre os testes. Os sujeitos foram submetidos a mensuração de parâmetros antropométricos e anamnese nutricional para determinação do habito alimentar. Os sinais EMG foram coletados durante o teste retangular supramáximo (MAOD). O esforço percebido utilizando a escala de 6-20 pontos de Borg (1982) foi reportado a cada 30s de exercício no teste retangular supramáximo (MAOD). A concentração de lactato sangüíneo foi analisada em repouso (-60 min), imediatamente antes (0 min) e após (1, 3, 5, 7 e 10 min) o teste de MAOD nas condições CAF e PL. Os resultados demonstraram que o tempo de exaustão, a DEAO2 e o MAOD foram significantemente maiores na condição CAF comparada a PL (P<0,05). Não foram constatadas diferenças significantes na atividade EMG (RMS) dos músculos VL, VM, RF e QF integrados entre as condições CAF e PL em todos os períodos de tempo analisados (P>0,05). Quando comparado os slopes de FM dos músculos VL, VM, RF e QF integrados entre as condições CAF e PL estes se mostraram significantemente menores para ambos os músculos na condição CAF (P<0,05). O slope da PSE foi significantemente maior na condição CAF comparado a PL (P<0,05). Entretanto, o y-intercepto apresentou valor significantemente menor na condição CAF comparado a PL (P<0,05). Vale ressaltar que o valor de PSE inicial (30 s) medido durante o teste de MAOD na condição CAF foi significantemente menor comparado a PL (P <0,05). Não foram constatadas diferenças significantes nas concentrações de lactato sanguíneo entre as condições CAF e PL (P>0,05). Podemos concluir que a ingestão de cafeína (6 mg.kg-1) melhorou o desempenho anaeróbio pela atenuação da taxa de fadiga muscular causada por provável aumento na velocidade da condução dos impulsos nervosos para as fibras musculares / Abstract: The purpose of this study was to investigate the effects of the caffeine ingestion (6 mg.kg-1) on performance and mechanisms associated with the fatigue of cyclists in efforts supramaximum. Ten cyclists (age 27.5 ± 4.1 years; cycling experience 9.8 ± 4.7 years) were submitted to different experimental situations: 1) determination of the peak oxygen consumption (VO2pico) and ventilatory threshold (LV); 2) Determination of the accumulated oxygen demand (DEO2) (4 sessions of submaximum exercise - 60, 70, 80 and 90% of VO2pico), and 3) Supramaximum constant load test (110% of VO2pico) for determination of MAOD accomplished randomized in two different situations (CAF - caffeine and PL - placebo/maltodextrine), in double blind way, with an interval among tests with at least 72 hours. The subjects were submitted to anthropometric measurement and nutritional anamnesis for determination of the eating habits. The EMG signs were collected during the supramaximum constant load test (MAOD). The ratings of perceived exertion (PSE) were acquired using the 6-20 Borg scale (1982) being reported at each 30s of exercise during MAOD test. The blood lactate was analyzed in rest (-60 min), immediately before (0 min) and after (1, 3, 5, 7 and 10 min) during the MAOD test at CAF and PL conditions. The results demonstrated that the time of exhaustion, DEAO2 and MAOD were significantly larger in CAF than in PL condition (P < 0.05). Significant differences were not verified in the EMG activity (RMS) from Vastus Lateralis (VL), Vastus Medialis (VM), Rectus Femoris (RF) and integrated Quadriceps Femoris (QF) muscles among CAF and PL conditions during all of the analyzed periods (P > 0.05). When compared the mean power frequency (MPF) slopes of the muscles VL, VM, RF and QF integrated among the conditions CAF and PL these smaller significantly were shown for both muscles in the condition CAF (P < 0.05). The PSE slope was significantly higher during CAF when compare to PL condition (P < 0.05). However, the y-intercept presented significantly smaller value in CAF than in PL condition (P < 0.05). It is worthwhile to highlight that the initial value of PSE (30 s) measured during the MAOD test during CAF condition was significantly smaller than PL (P < 0.05). No significant differences were verified in the blood lactate concentrations between CAF and PL conditions (P > 0.05). It is possible to conclude that caffeine ingestion (6 mg.kg-1) improved anaerobic performance with the reduction of the rate of muscle fatigue, which could be explained by an increase in the firing rate of the neural impulse to muscles fibers / Doutorado / Ciencias do Desporto / Doutor em Educação Física