Fetal development of regulatory mechanisms for body fluid homeostasis

The balance of body fluids is critical to health and the development of diseases. Although quite a few review papers have shown that several mechanisms, including hormonal and behavioral regulation, play an important role in body fluid homeostasis in adults, there is limited information on the development of regulatory mechanisms for fetal body fluid balance. Hormonal, renal, and behavioral control of body fluids function to some extent in utero. Hormonal mechanisms including the renin-angiotensin system, aldosterone, and vasopressin are involved in modifying fetal renal excretion, reabsorption of sodium and water, and regulation of vascular volume. In utero behavioral changes, such as fetal swallowing, have been suggested to be early functional development in response to dipsogens. Since diseases, such as hypertension, can be traced to fetal origin, it is important to understand the development of fetal regulatory mechanisms for body fluid homeostasis in this early stage of life. This review focuses on fetal hormonal, behavioral, and renal development related to regulation of body fluids in utero.

Maternal undernutrition and the offspring kidney: from fetal to adult life

Maternal dietary protein restriction during pregnancy is associated with low fetal birth weight and leads to renal morphological and physiological changes. Different mechanisms can contribute to this phenotype: exposure to fetal glucocorticoid, alterations in the components of the renin-angiotensin system, apoptosis, and DNA methylation. A low-protein diet during gestation decreases the activity of placental 11ß-hydroxysteroid dehydrogenase, exposing the fetus to glucocorticoids and resetting the hypothalamic-pituitary-adrenal axis in the offspring. The abnormal function/expression of type 1 (AT1R) or type 2 (AT2R) AngII receptors during any period of life may be the consequence or cause of renal adaptation. AT1R is up-regulated, compared with control, on the first day after birth of offspring born to low-protein diet mothers, but this protein appears to be down-regulated by 12 days of age and thereafter. In these offspring, AT2R expression differs from control at 1 day of age, but is also down-regulated thereafter, with low nephron numbers at all ages: from the fetal period, at the end of nephron formation, and during adulthood. However, during adulthood, the glomerular filtration rate is not altered, due to glomerulus and podocyte hypertrophy. Kidney tubule transporters are regulated by physiological mechanisms; Na+/K+-ATPase is inhibited by AngII and, in this model, the down-regulated AngII receptors fail to inhibit Na+/K+-ATPase, leading to increased Na+ reabsorption, contributing to the hypertensive status. We also considered the modulation of pro-apoptotic and anti-apoptotic factors during nephrogenesis, since organogenesis depends upon a tight balance between proliferation, differentiation and cell death.

Plasma concentrations and placental immunostaining of interleukin-10 and tumornecrosis factor-α as predictors of alterations in the embryo-fetal organism and the placental development of diabetic rats

Interleukin-10 (IL-10) appears to be the key cytokine for the maintenance of pregnancy and inhibits the secretion of inflammatory cytokines such as tumor necrosis factor-α (TNF-α). However, there are no studies evaluating the profile of these cytokines in diabetic rat models. Thus, our aim was to analyze IL-10 and TNF-α immunostaining in placental tissue and their respective concentrations in maternal plasma during pregnancy in diabetic rats in order to determine whether these cytokines can be used as predictors of alterations in the embryo-fetal organism and in placental development. These parameters were evaluated in non-diabetic (control; N = 15) and Wistar rats with streptozotocin (STZ)-induced diabetes (N = 15). At term, the dams (100 days of life) were killed under anesthesia and plasma and placental samples were collected for IL-10 and TNF-α determinations by ELISA and immunohistochemistry, respectively. The reproductive performance was analyzed. Plasma IL-10 concentrations were reduced in STZ rats compared to controls (7.6 ± 4.5 vs 20.9 ± 8.1 pg/mL). The placental scores of immunostaining intensity did not differ between groups (P > 0.05). Prevalence analysis showed that the IL-10 expression followed TNF-α expression, showing a balance between them. STZ rats also presented impaired reproductive performance and reduced plasma IL-10 levels related to damage during early embryonic development. However, the increased placental IL-10 as a compensatory mechanism for the deficit of maternal regulation permitted embryo development. Therefore, the data suggest that IL-10 can be used as a predictor of changes in the embryo-fetal organism and in placental development in pregnant diabetic rats.

Modificações dos componentes de parede celular do melão tipo Galia durante a maturação

O presente estudo caracterizou quantitativa e qualitativamente as mudanças nos componentes de parede celular do melão tipo Galia, híbrido Nun 1380, associadas ao processo de maturação. Os frutos foram avaliados em cinco estádios de maturação (I-V). O material de parede celular e suas frações foram determinados por gravimetria. Determinou-se o conteúdo de açúcares neutros na fração hemicelulósica e no resíduo celulósico, o teor de ácidos urônicos e o grau de esterificação na fração de substâncias pécticas, e o teor de cálcio total e ligado. A fração de substâncias pécticas foi submetida à cromatografia de filtração em gel e os açúcares neutros da fração hemicelulósica foram analisados por cromatografia a gás. O conteúdo do material de parede celular (MPC) mostrou pouca variação durante a maturação. O conteúdo de ácidos urônicos da fração péctica e o conteúdo de açúcares neutros na fração hemicelulósica (ramnose, arabinose e glicose) apresentaram tendência de redução com o avanço da maturação do fruto. Praticamente não houve variação para o grau de esterificação (% de esterificação) da fração de substâncias pécticas e para o teor de cálcio ligado. Houve redução no teor de celulose durante a maturação. A cromatografia em gel não revelou tendência de despolimerização das substâncias pécticas.

Ciclo de maturação e produção de etileno de tomates (Lycopersicon esculentum, Mill.) transgênicos

Objetivou-se estudar o comportamento fisiológico de frutos de tomateiro (Lycopersicon esculentum, Mill.), da cv. Kadá, transformados geneticamente, via Agrobacterium tumefaciens, com o clone de DNA pMEL1, em orientação antisenso, e de frutos desta mesma cultivar, não transformados. O estudo fisiológico foi realizado avaliando-se a duração do ciclo de maturação dos frutos, amadurecidos na planta e após a colheita no estádio verde-maduro, e sua produção de etileno. Os frutos transformados amadurecidos na planta tiveram um ciclo total médio de 27 dias, enquanto os amadurecidos após a colheita, tiveram este intervalo prolongado a 50 dias. Ao contrário, os tomates não transformados apresentaram um ciclo de maturação mais acelerado quando colhidos no estádio verde-maduro, em relação aos frutos amadurecidos nas plantas. Os valores foram, em média, de 20 e 30 dias, respectivamente. Estes resultados estão correlacionados com as variações na produção de etileno observada nos dois genótipos. Frutos não transformados produziram, em média, 10,46 nL de etileno.g-1.h-1, enquanto os transgênicos tiveram sua produção de etileno diminuída para 0,13 nL.g-1.h-1. Pode-se concluir, então, que a redução da produção de etileno, verificada nos tomates transformados, é necessária, mas não é suficiente para prolongar o ciclo de maturação e aumentar a durabilidade dos frutos. Para que isto ocorra, é necessário que se proceda à colheita dos tomates no estádio verde-maduro.

Ensaio tecnológico e sensorial de soja [Glycine max (L.) Merrill] enlatada em estádios verdes e no estádio da maturação de colheita

Foi estudada a viabilidade de consumo da cultivar de soja IAC PL-1 enlatada como grão verde e sua melhor época de colheita para enlatamento. Para tanto procederam-se cinco colheitas a partir do 48º dia após a floração (DAF) até a extinção da coloração verde. O processamento iniciou-se pelo branqueamento das vagens, debulha e enlatamento. Aos cinco lotes obtidos adicionou-se um sexto lote para estudar o efeito do armazenamento. Para qualificar os seis lotes de grãos enlatados foram efetuadas medidas de peso, cor, textura e características do líquido de enlatamento. Foram realizados estudos das propriedades sensoriais dos grãos enlatados para dimensionar a aceitação pela degustação e aparência. O enlatamento foi otimizado para 121ºC com tempo de esterilização em torno de 4 minutos. A maturidade fisiológica dos grãos ocorreu entre o 61º ao 64º DAF. O processo térmico conservou a cor verde dos grãos enlatados e não induziu perda expressiva da massa dos grãos; a textura firme dos grãos aumentou com a maturação. Os provadores demonstraram boa aceitação dos produtos e não ocorreu preferência em relação aos estádios de maturação. O trabalho conclui que grãos verdes de soja IAC PL-1 proporcionam enlatados com boas características técnicas e gustativas. Foi observado que grãos colhidos no ponto convencional de maturação, armazenados e enlatados obtiveram boa aceitação gustativa, concluindo-se que a cultivar IAC PL-1 é também adequada para o consumo e enlatada após o armazenamento.

Aspectos químicos e bioquímicos de leguminosas enlatadas em diferentes estádios de maturação

Este trabalho teve como objetivo estudar a composição química e aspectos bioquímicos dos grãos de soja cultivar IAC PL-1 e de guandu cultivar IAC Fava Larga, crus e pós-enlatamento em diferentes estádios de maturação avaliando os efeitos do processamento sobre os grãos dos dois cultivares. A composição química dos grãos crus , principalmente no último estádio verde, e na maturação de colheita foi de modo geral semelhante. O enlatamento conservou 95% e 98% do total das proteínas dos grãos de soja e guandu, respectivamente. Nos enlatados de soja obteve-se a inativação da atividade de lectinas. Os processamentos térmicos utilizados para os enlatamentos, 121ºC por 6 a 7 minutos para a soja e 5 a 6 minutos para o guandu foram suficientes para eliminar 83% da atividade dos inibidores de tripsina da soja e do guandu. A digestibilidade da proteína do guandu enlatado (62%) foi inferior em relação à soja enlatada (78%). Com exceção do ácido glutâmico, prolina, lisina e histidina, os demais aminoácidos do grão de soja enlatado colhido no 64º DAF tiveram seus conteúdos iguais aos enlatados do 85º DAF pós-armazenados e pós-macerados. Os teores de aminoácidos dos grãos de guandu enlatados no 62º DAF, com exceção do ácido glutâmico e fenilalanina, foram iguais àqueles presentes na última colheita (92º DAF). A metionina disponível no grão de soja não se modificou com a evolução da maturação, porém a do guandu se elevou no 92º DAF e o processo de enlatamento reduziu a metionina disponível da soja apenas no 55º e 64º DAF e do guandu no 57º e 92º DAF. Rafinose e estaquiose nos grãos de soja estão mais elevadas no estádio verde, e nos grãos de guandu, apenas a estaquiose está mais elevada no estádio verde. O processo de enlatamento provocou um pequeno decréscimo nestes dois açúcares da soja e guandu nos dois últimos estádios de maturação estudados.

Aspectos tecnológicos e sensoriais do guandu [Cajanus cajan (L.) Millsp.] enlatado em diferentes estádios de maturação

O objetivo deste trabalho é viabilizar a introdução do guandu verde enlatado no mercado brasileiro. Foram realizadas três colheitas de grãos ainda verdes da cultivar IAC Fava Larga obtidos no 44º, 57º e 62º dia após a floração (DAF) e finalmente no 92º DAF, quando os grãos já possuíam cor pardo-amarelada. Para todos os lotes, após otimização das condições de enlatamento, 121ºC durante 5 a 6 minutos, efetuaram-se estudos quanto ao acúmulo de matéria seca, composição dos grãos, cor, textura e aceitação sensorial. Conclui-se, através do acúmulo de matéria seca do grão, que a maturidade fisiológica ocorreu em torno do 62º DAF, quando também apresentou as melhores características para o enlatamento. As cores dos grãos pós-enlatamento, vermelha e amarela (unidades Lab Hunter) apresentaram estáveis até o 62º DAF. A textura foi gradativamente mais firme com o avanço do amadurecimento tendo verificado correlação positiva (r = 0,96) entre medidas de texturas sensorial e instrumental. A aceitação do guandu enlatado cultivar IAC Fava Larga foi apenas regular.

Avaliação do amaciamento de carne bovina de dianteiro (Triceps brachii) pelos métodos de maturação, estimulação elétrica, injeção de ácidos e tenderização mecânica

Vinte e dois músculos Triceps brachii obtidos de 11 bovinos fêmeas com idade 3 e 4 anos, abatidos em abatedouro experimental, foram submetidos à tenderização mecânica, à injeção de ácido acético 0,1M e ácido lático 0,2M, à maturação por 9 e 14 dias, à estimulação elétrica (250V - 60 Hz - 90s), sendo alguns reservados como grupo-controle, sem tratamento. A maturação por 14 dias apresentou 21% de aumento na maciez subjetiva e 12% de diminuição da força de cisalhamento; estes valores são semelhantes aos da estimulação elétrica. Contudo, a injeção com ácidos e a maturação por 9 dias não apresentaram efeito significativo sobre a textura da carne tratada. E embora o valor da força de cisalhamento da carne tenderizada mecanicamente tenha sido o menor entre todos os tratamentos, suspeita-se de superestimação devido ao plano de fraturas criadas por tal processo.Ainda outras análises foram realizadas, como: monitoramento da curva de pH e de valor R; análises de cor; perda de peso por cozimento e devido aos tratamentos; e análises microbiológicas.

Estudo da atividade antimicrobiana dos ácidos anacárdicos do óleo da casca da castanha de caju (CNSL) dos clones de cajueiro-anão-precoce CCP-76 e CCP-09 em cinco estágios de maturação sobre microrganismos da cavidade bucal

A atividade antimicrobiana dos ácidos anacárdicos do óleo da casca da castanha de caju (CNSL) Anacardium occidentale (Anacardiaceae) foi estudada sobre os microrganismos da cavidade bucal Streptococcus mutans ATCC 25175, Staphylococcus aureus ATCC 12598, Candida albicans ATCC 10231 e Candida utilis. Os ácidos anacárdicos obtidos dos extratos etílicos do CNSL apresentaram atividade antibacteriana contra os microganismos citados, porém a maior atividade inibitória ocorreu sobre a bactéria Gram positiva Streptococcus mutans, considerada predominante na cárie dentária. As cáries dentárias são uma das mais freqüentes doenças infecciosas nos países em desenvolvimento. Os elementos que influenciam na cárie dentária incluem o estado nutricional, a ingestão de açúcar e a presença da microbiota cariogênica.

Influência da idade da planta e da maturação dos frutos no momento da colheita na qualidade do café

São de grande importância os cuidados no preparo do café desde a colheita até o consumo e o estudo de parâmetros que possam influenciar na classificação comercial do grão e na qualidade da bebida. Teve-se como objetivos analisar a influência da idade das plantas, pertencentes à mesma variedade, e dos estágios de maturação dos grãos (secos, cerejas e verdes) no resultado da classificação comercial e na qualidade da bebida. Realizou-se a colheita, por derriça no pano, de uma área com café arábica variedade Catuaí de 12 anos e de outra de 3 anos. Constituiu-se, para cada idade das plantas, os seguintes lotes: 100% cereja, 60% cereja e 40% verde, 80% cereja e 20% verde, 60% cereja e 40% seco, 80% cereja e 20% seco, e composição obtida na colheita. Na classificação comercial, obedeceu-se as normas estabelecidas pela Tabela Oficial Brasileira de Classificação (tipo), peneira, aspecto, cor e seca. Na classificação da bebida, optou-se por utilizar consumidores como provadores, com o objetivo de analisar a aceitabilidade da bebida pelo mercado consumidor. Como resultados, obteve-se, na classificação por tamanho e determinação de peneira média que os lotes de 12 anos apresentaram-se, com peneira média 15, resultado inferior aos lotes de 3 anos, com peneira média 16. Na classificação comercial e na da bebida, os resultados foram melhores, em geral, para os lotes de 3 anos em diferentes misturas, sem influência dos diferentes estágios de maturação.

Ácido giberélico no retardamento da maturação de caquis (Diospyrus kaki, L.), cultivar Fuyu

Objetivou-se estudar o efeito da aplicação de Ácido Giberélico (AG3) no retardamento da maturação de caquis da cultivar Fuyu. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. O tratamento foi realizado por pulverização das plantas com 30ppm de AG3. Como tratamento controle pulverizou-se água. A partir da instalação do experimento, na colheita das frutas e a períodos de 7 dias coletaram-se amostras para a avaliação da firmeza de polpa, acidez total titulável, do conteúdo de sólidos solúveis, carotenóides, clorofilas e fenóis, da coloração e da produção de etileno. Os resultados mostraram que o AG3 agiu retardando a maturação em aproximadamente 20 dias, retardando a diminuição da firmeza de polpa, da acidez, do conteúdo de clorofilas e fenóis, e da produção de etileno. Também, agiu retardando o acúmulo de carotenóides e a evolução da coloração externa.

Efeitos do sexo e do tempo de maturação sobre a qualidade da carne ovina

Foi realizado um estudo para verificar os efeitos do sexo e do tempo de maturação sobre a qualidade da carne de alguns cortes de ovinos. Foram utilizados os músculos Longissimus dorsi e Semimembranosus de cinco machos inteiros, cinco machos castrados e cinco fêmeas, com peso aproximado de 35kg. As variáveis pH, índice de fragmentação miofibrilar, perdas na cocção, força de cisalhamento, gordura intramuscular, cor e maciez sensorial foram determinadas após 1, 3, 7 e 14 dias de maturação da carne em refrigeração a 2ºC. A carne dos machos castrados e a das fêmeas apresentaram menor força de cisalhamento e maior maciez sensorial do que as de macho inteiro. Na carne de animais castrados foi observado um maior nível de gordura e menores perdas na cocção que na dos animais inteiros. O tempo de maturação da carne não afetou significativamente (p>0,05) a força de cisalhamento e maciez sensorial, indicando que a comercialização da carne destes animais, principalmente a dos machos castrados, poderá ser realizada com um dia (24 horas) de acondicionamento sob refrigeração a 2ºC.

Efeito da radiação gama nas características físico-químicas e microbiológicas do queijo prato durante a maturação

O Prato, queijo de pasta lavada, é um dos mais populares do Brasil e deve ser maturado para atingir as características de sabor, aroma e textura. O presente trabalho teve por objetivo estudar o efeito da radiação gama no período de maturação do queijo Prato. Dois períodos para a irradiação foram testados, no 1º dia e no 15º dia de maturação. Os queijos Prato foram irradiados com as doses 0 (controle), 1, 2, 3 e 4kGy nos períodos citados, em irradiador de cobalto-60 Gammabeam 650 da Atomic Energy do Canadá, com taxa de dose 0,9696kGy/h e armazenados a 10-12ºC e ± 85% UR, por 60 dias. As análises físico-químicas e microbiológicas foram realizadas de 15 em 15 dias até completar 60 dias de maturação. Através dos resultados observou-se que, com o aumento da dose de radiação, diminuiu a flora microbiana do queijo e, que a irradiação retardou a maturação, conforme se aumentou a dose. Isto se deve provavelmente, pela destruição das bactérias láticas.

Efeito do período de maturação de grãos nas propriedades físicas e reológicas de trigo

O trabalho objetivou estudar o efeito do período de maturação de grãos nas propriedades físicas e reológicas da farinha de trigo, avaliado através das determinações de peso do hectolitro, peso de mil grãos, grau de extração, proteínas, cinzas, umidade, cor, número de queda, alveografia, farinografia e amido danificado. Amostras dos genótipos BRS 179, Rubi, Fundacep 30 e Fundacep 51, safra 2006/2007 foram armazenadas em sacos de papel Kraft com 10 kg de trigo, em ambiente com temperatura de 22 °C e umidade relativa do ar de 65-75%. Cada tratamento foi composto por um genótipo e as avaliações realizadas nos tempos 0, 15, 30, 60 e 90 dias de maturação. O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado em arranjo fatorial 4 x 5. Os resultados foram analisados pelo emprego da análise de variância (Anova) e nos modelos significativos pelo teste F, e a comparação de médias pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Com o aumento do período de maturação do trigo a farinha apresentou melhores propriedades físicas e reológicas avaliadas pelas alterações de número de queda, cor, alveografia e farinografia. Os resultados de atividade enzimática, luminosidade, intensidade de amarelo e força geral do glúten se mostraram efetivos na avaliação de propriedades físicas e reológicas, enquanto as avaliações de amido danificado e estabilidade não foram indicadores adequados. O trigo não deve ser comercializado após a colheita, pois apresenta melhoria na classificação comercial, sendo indicado período de maturação de 60 dias. Os genótipos de trigo BRS 179 e Fundacep 51 passaram das classes brando para pão, enquanto o Rubi de pão para melhorador, indicando maior valor tecnológico e comercial com o aumento do período de maturação dos grãos de trigo.