971 resultados para Emodina Toxicidade
Resumo:
A emodina uma antraquinona estruturalmente semelhante aloe-emodina e ambas tem sido apontadas como capazes de causar leses oxidativas pela produo de ERO. Sua presena em produtos dermocosmticos e de higiene pessoal, associada s informaes de que a fotoativao de antraquinonas levaria ao aumento de leses oxidativas causadas por ERO, torna relevante o estudo da associao da emodina com a radiao UVA. O objetivo desse trabalho foi avaliar a citotoxicidade induzida pela associao da emodina com doses subletais de radiao UVA, em clulas de Escherichia coli (selvagem e cepas deficientes em enzimas do BER), atravs de ensaios de sobrevivncia bacteriana (taxa de dose de UVA igual a 20J/m/s, totalizando 108kJ/m ao final de 90min de experimento), e em clulas da linhagem A549 pela excluso do corante azul de tripan e sobrevivncia clonognica(taxa de dose de UVA igual a 20J/m/s, totalizando 36kJ/m ao final de 30min de experimento). Alm disso, a genotoxicidade desses agentes foi estudada por eletroforese em gel de agarose de DNA plasmidial (taxa de dose de UVA igual a 16J/m/s, totalizando 57,6kJ/m ao final de 60min de experimento). De acordo com os resultados: i) Concentraes iguais ou abaixo de 5,55mM de emodina no alteraram a sobrevivncia em nenhuma das cepas estudas; ii) As protenas Xth e Fpg parecem ter um papel importante no reparo das leses causadas pela emodina, em altas concentraes, sugerindo a participao do reparo por exciso de bases (BER) nesse processo; iii) A associao da emodina com a radiao UVA se mostrou citotxica em todas as cepas de E. coli; iv) O gene nfo foi o mais importante na resistncia bacteriana s leses induzidas pela associao dos dois agentes, reforando o envolvimento do BER e indicando uma possvel participao do reparo por inciso de nucleotdeos (NIR); v) A emodina parece ter interagido com o DNA plasmidial, alterando seu padro de migrao no gel de agarose; vi) Em clulas da linhagem A549, a emodina causa efeitos txicos imediatos que parecem ser reparados ao longo do tempo. Porm, quando a droga permaneceu por 24 horas em contato com as clulas, houve uma diminuio na sobrevivncia celular que parece ser dosedependente; vii) As concentraes de 10μM e 25μM de emodina, quando associadas ao UVA, se mostraram responsveis pela reduo de mais de 50% na sobrevivncia nas clulas A549, chegando a 100% de morte quando a concentrao de emodina foi de 50μM; viii) A radiao UVA potencializou os efeitos citotxicos da emodina, nos 2 modelos experimentais do presente estudo, indicando que a interao da emodina com a radiao UVA seja genotxica e portanto prejudicial sade.
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Microalgas e cianobactrias tm sido amplamente recomendadas para biomonitorao de metais pesados e outros poluentes, sendo considerados indicadores sensveis s alteraes ambientais e utilizados como organismos testes na regulamentao dos nveis de metal. Estes micro-organismos fotossintetizantes so produtores primrios da base da cadeia alimentar aqutica e so os primeiros a serem afetados pela poluio por metais pesados. O cobre um metal normalmente considerado como nutriente essencial para a vida aqutica mas pode ser txico para algumas espcies. Portanto, neste estudo foram avaliados o efeito txico e a bioacumulao de cobre (II) em quatro espcies de micro-organismos fotoautotrficos componentes do fitoplncton dulccola, duas cianobactrias filamentosas (Anabaena sp. e Oscillatoria sp) e duas microalgas da classe das clorofceas (Monorraphidium sp. e Scenedesmus sp.). O meio de cultivo utilizado nos ensaios foi o ASM-1 com e sem a presena de cobre (0,6 mg/L a 12 mg Cu2+/L) onde, o efeito txico do metal foi monitorado por contagem celular para as microalgas e por peso seco para as cianobactrias. A bioacumulao do metal foi avaliada da mesma forma para todos os micro-organismos, atravs de coletas de amostras no decorrer do experimento e determinao da concentrao de cobre em soluo por espectrometria de absoro atmica com chama. Os resultados obtidos mostram que o efeito txico do metal diretamente proporcional concentrao inicial para os micro-organismos estudados, mas que o cobre (II) foi mais txico para as cianobactrias que para as microalgas verdes. A bioacumulao teve uma relao direta com o efeito txico do metal sobre os micro-organismos. Os resultados obtidos permitem sugerir que cobre (II) tem efeito negativo no fitoplncton, inibindo o crescimento e alterando parmetros metablicos como a fotossntese. A bioacumulao do metal pode comprometer os nveis trficos da cadeia alimentar, afetando seu transporte para seres superiores
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A produo e a otimizao de substncias de valor medicinal tm sido alcanadas pelo uso das tcnicas de cultura de tecidos vegetais, que tm apresentado grande relevncia quando se considera o status de conservao de uma espcie ou sua ocorrncia em ambientes ameaados. No presente trabalho foi avaliada a produo de carotenoides em culturas de calos e clulas em suspenso de Cleome rosea Vahl ex DC, espcie nativa encontrada em reas de restinga nos estados do Rio de Janeiro e de So Paulo. Plantas micropropagadas obtidas a partir de razes produzidas in vitro foram usadas como fonte de explantes para o incio das culturas de calos. A produo de massa calognica foi avaliada em meio MS suplementado com diferentes concentraes das auxinas cido 2,4-diclorofenoxiactico e cido 4-amino- 3,5,6-tricloropicolnico, na presena de luz ou no escuro. O uso de diferentes meios bsicos de cultura (B5, Nitsch, White) tambm foi avaliado. A calognese foi induzida em todos os tratamentos, entretanto a maior produo de biomassa foi alcanada pelas culturas mantidas na presena de luz. A maior produo de massa calognica foi obtida em culturas iniciadas no meio MS suplementado com 0,2 mg.L-1 de 2,4-D. A exposio das culturas luz foi um fator essencial para a produo de carotenoides, que s ocorreu nas culturas mantidas nessa condio. Culturas de calos foram submetidas a tratamentos com substncias elicitoras (extrato de levedura, metil jasmonato, quitosana) em diferentes concentraes e por um perodo de exposio de sete ou 14 dias visando otimizar a produo do pigmento. A maior produo de carotenoides nas culturas elicitadas foi alcanada com o tratamento com metil jasmonato (MJ) na concentrao de 300 μM, independentemente do tempo de exposio ao elicitor. Anlises cromatogrficas mostraram que o processo de elicitao com MJ induziu ao aumento na produo de β-caroteno. Calos elicitados nessa condio foram usados para iniciar culturas de clulas em suspenso (CCS). Estas culturas foram acompanhadas por trs subculturas realizadas a cada 20 dias, durante a fase exponencial de crescimento. Embora as CCS tenham mantido uma produo de biomassa constante ao longo das subculturas, os valores de produo de carotenoides foram inferiores queles alcanados pelas culturas de calos e no houve diferenas estatsticas significativas quando comparadas s CCS iniciadas a partir de calos no elicitados. Extratos de calos produzidos em meio MS suplementado com 0,2 mg.L-1 de 2,4-D foram avaliados quanto sua capacidade antioxidante por meio da incubao dos extratos com DNA plasmidial em presena de cloreto estanoso (SnCl2), um potente agente redutor capaz de produzir quebras na molcula de DNA. Os extratos foram avaliados em concentraes crescentes (25 - 500 μg.mL-1) e apresentaram uma proteo dose dependente ao do SnCl2. Estudos de toxicidade com o modelo de Artemia salina demonstraram que os extratos no apresentaram toxicidade nas concentraes avaliadas. Os resultados alcanados mostram que a elicitao foi eficiente para a otimizao da produo de β-caroteno nas culturas in vitro e que os extratos obtidos a partir desses materiais apresentaram atividade antioxidante, indicando o xito das tcnicas de cultura de tecidos para a produo deste metablito sob condio in vitro.
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Um dos grandes problemas enfrentados no tratamento de lixiviado a definio de suas caractersticas fsico-qumicas e biolgicas. Neste contexto, o objetivo do presente trabalho avaliar a composio qumica, a recalcitrncia, e a toxicidade do lixiviado bruto e tratado por processos de tratamento (fsico-qumico e biolgico) oriundo do Aterro Metropolitano de Gramacho, localizado no municpio de Duque de Caxias, no estado do Rio de Janeiro. Os resultados mostraram maior biodegradabilidade aerbia no efluente fsico-qumico com percentuais variando de 7% a 35 %. A natureza de tais compostos justifica a natureza refratria do lixiviado e alerta pela toxicidade que podem atribuir tanto aos microrganismos envolvidos no processo quanto a sade humana quando dispostos incorretamente. Para o lixiviado em estudo, observou-se a diminuio da toxicidade ao passar pelo processo fsicoqumico. Dessa maneira, observou-se que necessrio a adoo de sistemas de tratamento que conjuguem processos fsico-qumicos atuando como pr ou ps-tratamento de processos biolgicos. Sendo assim, os resultados obtidos mostram a importncia deste tipo de caracterizao, como fonte de subsdios para a seleo, projeto e avaliao de sistemas de tratamento.
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Atualmente no cenrio mundial a qualidade da gua tem gerado muitas preocupaes, pois milhares de produtos sintticos so produzidos para facilitar muitas prticas industriais, domsticas e pessoais e com isso diversas substncias qumicas utilizadas para esses fins so introduzidas no meio ambiente. Os parabenos so substncias qumicas utilizadas pelas indstrias farmacuticas, de alimentos e cosmticos e que cuja funo a conservao, sendo que h muitos questionamentos em relao a sua segurana, pois alguns relatrios tm mostrado que a exposio a esses parabenos pode modular ou perturbar o sistema endcrino e com isso gerar consequncias prejudiciais sade humana e aos ambientes aquticos. Esse estudo teve como objetivo avaliar a presena dos Parabenos Metilparabeno e Propilparabeno no ambiente aqutico e os seus potenciais estrognicos e a toxicidade aguda. A metodologia se desenvolveu a partir do ensaio in vitro YES para a determinao da atividade estrognica, ensaios de toxicidade aguda em Daphnia similis e em Aliivibrio fischeri e a quantificao dos parabenos na gua do Rio Maracan-RJ atravs da cromatografia lquida acoplada ao espectrmetro de massa. Os resultados obtidos para a CE50 dos MP e PP, a partir do ensaio in vitro YES, foi de 18,91 mgL-1 e 7 mgL-1 e a magnitude da resposta foi de 10-5 e 10-4 menos potente que 17-estradiol para o MP e o PP, respectivamente. A partir do ensaio de toxicidade aguda, os valores de CE50 obtidos em Daphnia similis, foi de 29,42 mgL-1 e 9,94 mgL-1e em Aliivibrio fischeri foi de 3,047 mgL-1 e 1,946 mgL-1, respectivamente, com isso observou-se que o PP mais txicos em todos os organismos testados, sendo mais txicos para um e menos para outros. A gua do Rio Maracan no foi txica para a Daphnia similis em nenhum dos dois pontos, j para o Aliivibrio fischeri foi txica em apenas um ponto. As concentraes encontradas de MP e PP foram maiores no ponto onde, de acordo com os parmetros fsico-qumicos, a qualidade da gua no est dentro dos padres exigidos pela legislao, sendo quantificados na ordem de ngL-1, contudo vlido ressaltar que os DEs no so encontrados no meio ambiente separados, eles interagem entre si e provocam efeitos aditivos ou sinrgicos, sendo muito difcil de prever qual o efeito, por isso importante o conhecimento do potencial estrognico das substncias simples, pois em um estudo com uma matriz ambiental, pode-se observar se houve algum efeito aditivo ou sinrgico de outras substncias.
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A contaminao de ambientes aquticos decorrente de acidentes com gasolina, lcool combustvel e misturas binrias representa um risco crescente, tendo em vista as projees do setor para os prximos 50 anos. O objetivo do presente estudo foi avaliar a toxicidade aguda da Gasolina C, Gasolina P e lcool combustvel isoladamente e em misturas binrias, assim como de suas respectivas Fraes Solveis em gua (FSA) e Fraes Dispersas em gua (FDA) sobre Daphnia similis. O estudo ainda incluiu a avaliao da toxicidade aguda remanescente na matriz gua de uma contaminao antiga (intemperismo) com a Gasolina C. Paralelamente, foram conduzidos ensaios de toxicidade aguda com amostras ambientais (gua subterrnea, superficial e elutriato a partir de sedimentos) de uma rea alagada com histrico de contaminao antiga. O cultivo e os ensaios com D. similis foram de acordo com a NBR 12.713 (2009). Tanto a gasolina C quanto a P foram extremamente txicas para os organismos, apresentando valores mdios de CE50% em 48 h de 0,00113% e 0,058% respectivamente. As diferenas entre os resultados obtidos com a Gasolina C e aqueles obtidos com suas fraes FSA e FDA foram significativas (p < 0,05), sendo que no houve diferena significativa entre a toxicidade aguda da FSA e da FDA (p < 0,05). Os resultados obtidos com os ensaios com Gasolina P e FDA no apresentaram diferenas significativas entre si (p < 0,05), mas, foram significativamente diferentes daqueles obtidos com FSA (p < 0,05). Os resultados dos ensaios de toxicidade aguda com misturas binrias sugeriram efeito menos que aditivo (antagonismo). Os resultados da simulao de uma contaminao antiga demonstraram reduo acentuada da toxicidade para D. similis ao longo de apenas 28 dias. Entretanto, com relao aos ensaios com as amostras ambientais da rea com histrico de contaminao, apesar da ausncia ou baixa toxicidade nas amostras de gua superficial (sugerindo intemperismo), toxicidade alta foi observada em amostras de gua subterrnea e no elutriato de sedimentos, sugerindo condies de adsoro aos sedimentos com alto teor de argila e/ou aprisionamento dos compostos em zona saturada.
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O Aterro Metropolitano de Gramacho, considerado o maior da Amrica Latina, teve encerradas as suas atividades de disposio de resduos em meados de 2012. A disposio de resduos no local foi realizada diretamente sobre o solo de fundao desde o incio de sua operao (1978). Considerando-se que os contaminantes presentes no lixiviado podem migrar por difuso atravs da argila organo-salina do aterro e atingir o entorno, foi feita uma investigao da contaminao do solo no permetro do aterro. Essa investigao foi realizada no lquido intersticial do solo e foi pautada em dois tipos de contaminantes: nitrognio amoniacal e compostos orgnicos, medidos pelo parmetro carbono orgnico total (COT). Alm disso, foram tambm realizados ensaios de toxicidade aguda com a espcie Vibrio fischeri para avaliar a toxicidade no solo. Ensaios de soro e difuso foram executados a fim de melhor compreender o comportamento dos contaminantes investigados. Os resultados apontaram baixos valores de nitrognio amoniacal e de COT no solo. Os valores de nitrognio amoniacal so considerados baixos, pois mesmo em amostras de solo da barreira lateral, que situada prxima antiga vala de drenagem de lixiviado, estes so menores que 1% do encontrado no lixiviado, indicando a adsoro do solo. Os ensaios de toxicidade aguda apontaram o efeito Hormesis nas amostras de lquido intersticial, indicando a possibilidade de presena de toxicidade crnica.
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No Brasil, o tratamento do lixiviado, proveniente da disposio dos resduos slidos urbanos, ainda um desafio, haja visto que atualmente no h indcios de tratamento economicamente vivel que atenda aos padres de lanamento da legislao brasileira. Alm disso, os diversos tipos de efluentes, mesmo quando adequadamente tratados, apresentam nveis residuais de substncias que podem conferir toxicidade aos mesmos. Devido a isso, tem-se uma preocupao com essas substncias remanescentes e, sobretudo, com o seu possvel potencial txico. Diante desse quadro, a incorporao da avaliao da toxicidade no tratamento dos efluentes de grande importncia na proteo dos ambientes aquticos. crescente o interesse pela toxicidade como um parmetro de controle, que, contudo, ainda pouco regulamentada. Este estudo tem como principal objetivo ampliar o conhecimento sobre o tratamento de lixiviados atravs da avaliao da toxicidade por meio de ensaios ecotoxicolgicos. Foi avaliada a toxicidade aguda do lixiviado do Aterro Metropolitano de Jardim Gramacho, em Duque de Caxias RJ aps os processos de tratamento por wetland e nanofiltrao utilizando-se dois organismosteste de diferentes nveis trficos (Aliivibrio fischeri e Daphnia similis). Os ensaios de toxicidade aguda com a bactria Aliivibrio fischeri apresentaram valores de CE50 (%) na faixa de 11,75 a 96,17 para o afluente do wetland e valores de CE50 (%) na faixa de 21,60 a 86,32 para o efluente do wetland. Tanto para o afluente, quanto para o efluente do wetland, foram obtidos valores de FT ≤ 8. Para o efluente da nanofiltrao, dos 6 ensaios de toxicidade aguda com a bactria Aliivibrio fischeri, com exceo de 1 amostra, no foi observada toxicidade. Para os ensaios de toxicidade com a Daphnia similis foram obtidos valores de CE50 (%) na faixa de 24,15 a 70,71 para o afluente do wetland e valores na faixa de 19,61 a 70,71 para o efluente do wetland.
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O objetivo do estudo foi avaliar a qualidade de efluentes lquidos industriais, pela caracterizao fsico-qumica e ensaios ecotoxicolgicos agudos com Danio rerio, Daphnia similis e Vibrio fischeri. Foram comparadas as sensibilidades dos organismos-teste aos variados tipos de efluentes (indstrias alimentcias, papeleiras, bebidas, petroqumicas e farmacutica), sendo que estes organismos pertencem a trs nveis trficos diferentes. Alm disso, foi implementado o mtodo de ensaio com bactrias luminescentes, o Microtox, de acordo com a NBR 15411 (ABNT, 2006). Na maioria dos ensaios, os efluentes apresentaram parmetros fsico-qumicos dentro dos limites permitidos pela legislao. Mesmo assim, algumas vezes foram observados efeitos nos organismos-teste. Foram utilizados efluentes tratados das ETEI, podendo ser avaliada a sensibilidade de cada organismo a cada efluente do estudo. Para a Indstria Alimentcia 1 foram realizadas coletas de efluente bruto e primrio, que se mostraram txicos aos trs organismos. Essa coleta tambm foi realizada para a Indstria Farmacutica, na qual o efluente bruto foi txico aos trs organismos e o efluente do tratamento primrio, foi txico Daphnia similis e Vibrio fischeri. O efluente bruto da Indstria Alimentcia 2, da Indstria de Papel e Celulose 2 e da Indstria de Bebidas foram coletados e avaliados ecotoxicologicamente por meio do ensaio Microtox, demonstrando toxicidade aguda com baixos valores de CE(I)50 para todas as indstrias. Alguns parmetros fsicoqumicos das indstrias foram correlacionados com a toxicidade do efluente final para Daphnia similis, Danio rerio e Vibrio fischeri por meio da correlao de Spearman. O teste no paramtrico Mann-Whitney foi usado para comparar grupos de parmetros fsico-qumicos que apresentaram presena ou ausncia de toxicidade. Em alguns efluentes tratados das ETEI das Indstrias Alimentcia 1, Alimentcia 2, de Papel e Celulose 2 e Petroqumica 1, foram observadas respostas biolgicas das bactrias aos efluentes, o efeito hormesis, que indica que a amostra no possui toxicidade aguda, mas muito provvel que apresente toxicidade crnica.
Resumo:
2003
Resumo:
Nas ltimas dcadas verificou-se um aumento da contaminao dos solos com metais pesados resultante de processos antropognicos. As descargas de efluentes industriais, a actividade mineira e a aplicao de lamas residuais e de fertilizantes so as principais fontes de metais pesados. Em certas regies, a acumulao destes elementos nos solos tem atingido nveis preocupantes para o equilbrio dos ecossistemas. Vrios estudos tm demonstrado que os metais influenciam os microrganismos afectando adversamente o seu crescimento, morfologia e actividades bioqumicas resultando num decrscimo da biomassa e diversidade. Entre os microrganismos do solo, as bactrias pertencentes ao gnero Rhizobium tm um elevado interesse cientfico, econmico e ecolgico devido sua capacidade para fixar azoto. Deste modo, o trabalho desenvolvido ao longo desta tese incidiu sobre o efeito da toxicidade imposta pelos metais nas bactrias fixadoras de azoto, em particular em Rhizobium leguminosarum bv. trifolii e teve como principais objectivos: determinar o efeito dos metais pesados na sobrevivncia e na capacidade de fixar azoto dos isolados de rizbio; avaliar a influncia dos metais na diversidade das populaes de rizbio isoladas de solos contaminados; determinar os nveis de tolerncia do rizbio a diferentes metais e analisar a resposta ao stresse oxidativo imposto pelo cdmio. A Mina do Braal foi o local de estudo escolhido uma vez que os seus solos esto muito contaminados com metais em resultado da extraco de minrio durante mais de 100 anos. Foram escolhidos 3 solos com diferentes graus de contaminao, o solo BC com concentraes reduzidas de metais, escolhido por estar numa zona j fora da mina e designado por solo controlo e os solos BD e BA considerados medianamente e muito contaminados, respectivamente. O Pb e o Cd foram os metais predominantes nestes solos, assim como o metalide As, cujas concentraes ultrapassaram largamente os limites previstos na lei. Sendo as enzimas do solo boas indicadoras da qualidade do mesmo, foi determinada a actividade de algumas como a desidrogenase (DHA) e a catalase (CAT). Ambas as enzimas correlacionaramse negativamente com as concentraes de metais nos solos. A dimenso das populaes indgenas de rizbio nos solos contaminados (BD e BA) foi bastante baixa, 9,1 bactrias g-1 de solo e 7,3 bactrias g-1 de solo, respectivamente, quando em comparao com a populao do solo BC (4,24x104 bactrias g-1 de solo). Estes resultados parecem estar relacionados com o elevado contedo em metais e com o pH cido dos solos. A capacidade simbitica tambm foi afectada pela presena de metais, uma vez que os isolados originrios do solo BD mostraram menor capacidade em fixar azoto do que os isolados do solo controlo. A diversidade das populaes de rizbio foi determinada com recurso anlise dos perfis de plasmdeos, perfis de REP e ERIC-PCR de DNA genmico e perfis de protenas e lipopolissacardeos. No conjunto dos 35 isolados analisados foram identificados 11 plasmdeos com pesos moleculares entre 669 kb e 56 kb. Embora a incidncia de plasmdeos tenha sido superior nos isolados do solo BC verificou-se maior diversidade plasmdica na populao isolada do solo BD. Resultados similares foram obtidos com os perfis de REP e ERIC-PCR e perfis de protenas, que indicaram maior diversidade nas populaes dos solos contaminados (BD e BA), contrariamente ao verificado por outros autores. O grau de tolerncia aos metais pesados e ao arsnio dos vrios isolados testados dependeu do metal e do local de origem. No geral, os isolados do solo BD mostraram maior tolerncia aos metais do que os isolados do solo controlo, o que est de acordo com o esperado uma vez que geralmente as populaes dos locais contaminados so mais tolerantes. Contudo, os isolados do local mais contaminado (BA) foram muito tolerantes apenas ao chumbo mostrando-se sensveis aos restantes metais. A inoculao dos solos BC, BD e BA aps irradiao com estirpes seleccionadas de rizbio permitiu avaliar a sua sobrevivncia ao longo de 12 meses em condies mais realistas. Verificou-se que aps um decrscimo inicial, os isolados inoculados no solo BC conseguiram recuperar a dimenso das suas populaes para nmeros similares aos inicialmente introduzidos, contrariamente ao verificado no solo BD onde o nmero de rizbios decresceu ao longo dos 12 meses. As condies adversas do solo BA apenas permitiram a sobrevivncia de 4 isolados at aos 3 meses e apenas dois deles conseguiram sobreviver aps 12 meses, designadamente C 3-1 e A 17-3. Estes isolados possuem um plasmdeo de 669 kb que poder estar na base da sobrevivncia destas estirpes. Por outro lado, o ltimo isolado originrio do solo contaminado e por isso estar tambm mais adaptado a sobreviver s elevadas concentraes de Pb existentes no solo BA. Por fim, constatou-se que o cdmio, um dos metais presente em concentraes mais elevadas nos solos em estudo, um indutor de stresse oxidativo nos isolados de rizbio menos tolerantes o que foi confirmado pelo aumento de ROS e danos celulares ao nvel dos lpidos.
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In the environment humans and biota are generally exposed to chemical mixtures rather than individual chemicals. Therefore, when assessing the environmental risk of chemicals, it is important to consider chemical mixtures and their possible interactions. The main objective of this work focused on the environmental risk assessment of pesticides found in the water of the Alqueva reservoir and their binary combinations. In this aquatic ecosystem several pesticides were above of the environmental quality standards. But in addition, there were several sampling points of the reservoir where ecotoxicity was observed despite the presence of these contaminants at low concentrations. Here, a component-based approach was used to assess the effects of the pesticide mixtures. The effects of the binary combinations of four herbicides, atrazine (ATR), terbuthylazine (TER), simazine (SIM) and metolachlor (MET), on the growth rate of the microalgae Pseudokirchneriella subcapitata and the effects of the binary combinations of the s-triazine herbicides ATR and TER and the insecticide chlorpyrifos (CPF) on the swimming behaviour and acetylcholinesterase (AChE) activity of the zebrafish Danio rerio were assessed using the two reference models of concentration addition (CA) and independent action (IA). Moreover, the combined effects of the herbicides (ATR, TER and MET) and the insecticide CPF were also tested on the swimming behaviour and AChE activity of the aquatic midge Chironomus riparius after the cholinesterases characterization. In this risk characterization, the calculated risk quotients for the herbicides ATR, TER, SIM and MET were higher than 1, meaning that these herbicides present a high risk for the Alqueva ecosystem. As expected, the microalgae P. subcapitata was the most sensitive species to the herbicides. However, despite these herbicides pose no or low risk to other aquatic organisms tested in this study, with EC50 values much higher than the concentrations found in this aquatic ecosystem, they are able to increase the toxic effects of CPF when they are tested in binary mixtures. Moreover, the risk quotients of mixtures of these herbicides present simultaneously in three different locations of the reservoir were also higher than 1, so this confirms the fact that these herbicides when present in mixtures, present a greater risk for this ecosystem than the expected considering each single chemical by its own.
Resumo:
Dissertao de mestrado, Cincias Farmacuticas, Faculdade de Cincias e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2014
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O chumbo um importante poluente ambiental. A levedura Saccharomyces cerevisiae constitui um modelo til para o estudo dos efeitos txicos do chumbo. O conhecimento dos mecanismos de defesa e resistncia presena de metais pesados poder ser til em tecnologias de proteo ambiental, nomeadamente no desenvolvimento de novas metodologias para a biorremediao de metais pesados. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o impacto do Pb na capacidade proliferativa, na integridade membranar e na produo intracelular de espcies reativas de oxignio (ROS), na estirpe laboratorial da levedura Saccharomyces cerevisiae BY4741 (estirpe selvagem, WT). Foi tambm estudado o papel das mitocndrias, como fonte de ROS induzida por Pb, e o envolvimento da H+-ATPase vacuolar (V-ATPase) e de transportadores vacuolares pertencentes superfamlia ABC (de ATP-binding cassette) na defesa contra a toxicidade do Pb. O estudo cintico do impacto de duas concentraes de Pb na viabilidade das leveduras (avaliado atravs de um ensaio clonognico), na integridade da membrana celular (determinada com iodeto de propdio) e na produo intracelular de ROS (o anio superxido foi detetado com dihidroetdio e o perxido de hidrognio com 2,7- diclorodihidrofluorescena), revelou uma perda progressiva da capacidade proliferativa (53 e 17% de clulas viveis, aps a exposio durante 3h a 250 ou 1000 mol/l de chumbo, respetivamente), coincidente com a acumulao intracelular de anio superxido e de perxido de hidrognio, na ausncia de perda da integridade membranar. A importncia das mitocndrias na produo de ROS, induzida por chumbo, foi levada a cabo usando um mutante deficiente respiratrio desprovido de ADN mitocondrial (0). Quando comparado com a respetiva estirpe parental, o mutante 0 apresentou uma maior resistncia ao Pb e uma menor produo de ROS induzida por Pb. A exposio das clulas da estirpe BY4741 a 250 e 1000 mol/l de chumbo originou a formao de 49 e 58% de clulas deficientes respiratrias, respetivamente. A funo da V-ATPase, na desintoxicao de chumbo, foi avaliada utilizando mutantes com uma estrutura vacuolar normal mas defetivos em subunidades da VATPase (vma1, vma2, vma3 e vph1). Comparativamente s clulas da estirpe WT, todos os mutantes testados, sem V-ATPase funcional, apresentaram uma maior suscetibilidade ao Pb. O papel dos transportadores vacuolares pertencentes superfamlia ABC, na defesa contra a toxicidade induzida por chumbo, foi levada a cabo utilizando mutantes sem os transportadores Ycf1p ou Vmr1p. Os resultados preliminares mostraram que quando comparadas com as clulas da estirpe WT, as clulas das estirpes ycf1 ou vmr1 no apresentavam uma maior perda da viabilidade. A modificao da morfologia vacuolar, em clulas expostas a chumbo, foi visualizada utilizando a estirpe Vma2p-GFP. O tratamento das clulas com Pb originou a fuso dos vacolos de tamanho mdio num nico vacolo de grande dimenso. Em concluso, os estudos desenvolvidos no presente trabalho, utilizando a estirpe laboratorial BY4741, mostraram que a perda da capacidade proliferativa das leveduras, induzida pelo chumbo, pode ser atribuda acumulao intracelular do anio superxido e de perxido de hidrognio. As mitocndrias parecem ser uma das principais fontes de ROS induzido por Pb e, simultaneamente, um dos principais alvos da sua toxicidade. Em S. cerevisiae, o vacolo desempenha um papel importante na desintoxicao do Pb. A modificao da morfologia vacuolar aps exposio ao chumbo poder ser a consequncia da acumulao de Pb no vacolo. Enquanto os transportadores da superfamlia ABC parecem no estar envolvidos na sequestrao vacuolar de Pb, necessria a presena, num estado funcional, da V-ATPase para que ocorra a compartimentao do Pb. Muito provavelmente, a compartimentao do Pb no vacolo previne a sua acumulao no citosol e o desencadear dos respetivos efeitos txicos.
Resumo:
Um mtodo previamente desenvolvido destinado a afzer a triagem rpida e o escalonamento da toxicidade geral exercida por agentes fsicos e qumicos tendo como modelo a Saccharomyces cerevisiae usado para estudar os efeitos da radiao UVB de banda estreita (UVB-nb). As condies de experiementao para avaliar os efeitos txicos expressos na forma de inibio do crescimento foram estabelecidas na primeira parte deste trabalho. A segunda parte trata da toxicidade geral induzida pela radiao ultravioleta B banda estreita (311-312 nm) (UVB-nb). Concentraes celulares conhecidas de levedura foram expostas a 550 W/cm2 de UVB-nb por tempos diferentes e a proliferao comparada com grupos de controlo no irradiados. Os resultados demonstraram que os efeitos na proliferao produzida por exposio a radiao UVB-nb at trinta minutos quando comparados com os controlos no tinham significado estatstico.
