Submitted by Luiz Felipe Barbosa (luiz.fbabreu2@ufpe.br) on 2015-04-17T14:23:44Z No. of bitstreams: 2 Tese Ednaldo dos Santos.pdf: 2879488 bytes, checksum: 90b7b041e0191fdc83a5267eb00e81f9 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-17T14:23:44Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Tese Ednaldo dos Santos.pdf: 2879488 bytes, checksum: 90b7b041e0191fdc83a5267eb00e81f9 (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2013 / FACEPE CNPq / A indústria do curtume é uma das principais atividades econômicas no Brasil com grande geração de divisas e empregos, contudo o processo de curtimento apresenta sérios riscos ambientais e a saúde humana devido à grande quantidade de efluentes gerados com alta carga de matéria orgânica e inorgânica. Sendo o cromo um dos principais composto no beneficiamento do couro e por este apresentar grande toxidade aos seres vivos, faz-se necessário um processo de tratamento adequado do fluente. A utilização de biossorventes com capacidade para degradação, retenção, remoção ou recuperação de poluentes recalcitrantes tem sido empregado com sucesso em tratamento de efluentes industriais. Neste, estudo foi investigado o potencial biotecnológico do fungo Cunninghamella elegans (UCP 542/WFCC) para a produção de biomassa e quitosana, utilizando uma abundante suplementação de aminoácidos (asparagina e milhocina) associados à sacarose, empregando um planejamento fatorial completo de 2³ para avaliar as interações e efeitos dos componentes. Os resultados obtidos indicaram que os ensaios no ponto central (Asparagina 0,025%, Sacarose 0,15%, suplementado com 0,45% de Milhocina), com relação Carbono:Nitrogênio de 2:6, observando-se rendimentos máximos de biomassa de 16,95g.L-1 e quitosana 2,14g.L-1. Os dados obtidos foram validados por meio de Diagramas de Pareto, grau de desacetilação da quitosana (75, 25%), através das bandas observadas por espectrofotometria ao raio infravermelho e difração de raio X. Estudos subsequentes foram realizados utilizando biomassa de C. elegans como sorbente na remoção de diferentes concentrações de Cr(VI) em solução aquosa. Os resultados obtidos demonstraram a remoção máxima de 97,2%, 90 %, 72,04%, 41,74 %, 36,39 % e 22, 16%, obtidos respectivamente para concentrações de 5, 10, 25, 50, 75 e 100 mg / L de Cr (VI), pela biomassa C. elegans em 96h. A adsorção de cromo no micélio do fungo foi proporcional à concentração de cromo adsorvida. Os estudos cinéticos com a adsorção do cromo demonstraram um modelo pseudo de segunda ordem. Em seguida, investigações foram realizadas com o efluente da indústria de curtume caracterizando o efluente bruto, com posterior tratamento com a biomassa fúngica. O efluente bruto apresentou um total de 42,46 mg.kg-1 de cromo, além de elevados níveis de cálcio (9.218,40mg.L-1), magnésio (187,18 mg.L-1) e cloreto (2162,43 mg.L-1). Após o tratamento com o maximo de biomassa (2,4g.L-1) de C. elegans observou-se uma biossorção do cromo de 92%, demonstrando ainda, uma redução da dureza 99,5% para cálcio, 56,0% para magnésio e 76,9% para cloreto. O efluente após o tratamento com a biomassa demonstrou redução da fitotoxicidade para germinação de sementes de alface (Lactuca sativa) e repolho (Brassica olarecea var. capitata). Os resultados obtidos sugerem que a biomassa de C. elegans é potencialmente aplicável para remoção do cromo provenientes de efluentes industriais, tendo em vista a utilização subprodutos como a milhocina para a produção de biomassa como um fator importante para o baixo custo do processo.

Feeding behavior and its associated neural circuitry is complex and intricate in mammalian systems, however, a simple model organism, such as C. elegans provides a more basic approach to understand factors and molecules involved. The fruit-dwelling nematode provides a unique set of resources; it only consists of 959 cells, 302 of which are neurons. In addition, each neuron’s connectivity and position within the worm is known and consistent between animals. Conservation of neurotransmitters and biochemical processes add to this impressive list. These resources provide an excellent background to address feeding behavior and the neural structures governing it. Feeding behavior in worms mimics feeding behavior in more complex organisms. They decide when to eat based on recent feeding behavior, current nutritional status, availability of food, and familiarity with the food available. Following starvation and refeeding worms enter a behavioral state similar to post-prandial sleep. The worms will stop eating and stop moving, in a state referred to as satiety quiescence. The ability to enter this state and maintain it is dependent on a pair of neurons in the head of C. elegans called ASI. Using calcium imaging and an automated satiety quiescence assay, our lab has found that this neuron pair is important for entering satiety quiescence and senses food. Feeding behavior, such as satiety quiescence, is regulated by numerous factors internal and external to the worm. Another pair of head neurons, ASH are capable of suppressing ASI’s activity in the presence of noxious stimuli and the presence of nutrients (potentially acting via ASI) can suppress ASH’s activation to noxious stimuli under starvation conditions. The interaction between these two neuron pairs can be regulated by other signals from the rest of the worm. We identified an opioid signal that can modulate the response of ASI to noxious stimulus signaling from ASH under starvation conditions. Other signals were identified to influence satiety behavior and this circuit including serotonin, octopamine, glutamate, and adenosine. In addition to these signals, a group of transcription factors were identified that may play a role in conveying the status of fat storage within the worm to its nervous system. Nuclear hormone receptors were found to increase their expression during starvation then decrease their expression upon refeeding. Upon completion of this work, we have a reached a greater understanding of the internal and external conditions governing feeding and avoidance behaviors.