Muitas espécies de animais vivenciam situações nas quais há uma profunda depressão metabólica, como na anóxia, na hipóxia e na hibernação. Durante a reoxigenação ou o despertar, ocorre aumento da produção de espécies reativas de oxigênio (ROS), que tendem a causar danos oxidativos. Diferentes enzimas antioxidantes protegem o organismo contra as ROS, porém não se sabe qual a real importância de cada uma delas durante a reoxigenação. A hibernação é uma das formas de hipometabolismo menos estudadas, fazendo com que haja questionamentos sobre como os hibernantes se protegem das ROS durante o despertar. A análise dos dados existentes é complexa devido à existência de variáveis não controladas, como o efeito do jejum associado à hibernação. Nesta tese, foram desenvolvidos dois projetos. Em um, investigou-se a importância da catalase num ciclo de anóxia e reoxigenação em caramujos pulmonados. No segundo, investigou-se o efeito da hibernação e da privação alimentar no intestino de lagartos teiús. Com base nos resultados, foi possível concluir que a catalase exerce um papel complementar contra os danos oxidativos causados pelas ROS e em conjunto com os demais componentes do sistema antioxidante. Porém, sua função não parece ser essencial, sendo em grande parte compensada pela atividade de glutationa peroxidase. Também foi possível concluir que a hibernação, estudada sem a interferência de drásticas quedas da temperatura, causa nítidas alterações no metabolismo de radicais livres no intestino de lagartos, com queda de atividades enzimáticas e de concentração de glutationa. A ausência de grandes danos oxidativos durante o despertar dos animais mostra que eles têm um sistema antioxidante eficiente. A privação alimentar resultou em respostas semelhantes as da hibernação, mas parece ter causado um certo grau de estresse oxidativo. Os resultados apresentados nesta tese respondem dois questionamentos no estudo do metabolismo de radicais livres em situações que envolvem flutuações na disponibilidade e no consumo de oxigênio. / Many species of animals experience situations in which occurs a profound metabolic depression, like anoxia, hypoxia and hibernation. During reoxygenation or arousal, there is an increase of the production of reactive oxygen species (ROS), which tend to cause oxidative damage. Different antioxidant enzymes protect the organims against the ROS, however the real importance of each one of them during reoxygenation is not known. Hibernation is one of the types of hypometabolism less studied, and questions about how the hibernators protect themselves from ROS during the arousal have not yet been answered. The analysis of the existent data is complex due to the existence of uncontrolled variables. In this thesis were carried out two studies in which were investigated: the importance of catalase in a cycle of anoxia and reoxygenation in pulmonate snails, and the effect of hibernation and of food deprivation in the intestine of tegu lizards. Considering the results, it was possible to conclude that catalase plays an complementary role against the damages caused by ROS and in association with the other components of the antioxidant system. However, its function seems to be non-essential, being greatly compensated by the glutathione peroxidase activity. It was also possible to conclude that hibernation, studied without the interference of drastic falls in temperature, causes clear alterations in free radicals metabolism in the lizards intestine, with a reduction in enzymes activities and in glutathione concentration. The absence of big oxidative damage during the arousal of the animals shows that they have an efficient antioxidant system. Food deprivation resulted in similar responses of those from hibernation, but seemed to cause some degree of oxidative stress. The results presented in this thesis answer two questions in the study of the free radical metabolism in situations that involve fluctuations in oxygen availability and consumption.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-13082009-184809 |
| Date | 17 July 2009 |
| Creators | Welker, Alexis Fonseca |
| Contributors | Lima, Marcelo Hermes |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | Tese de Doutorado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
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