262 resultados para CA2 ATPASES
Resumo:
We investigated whether Ca2+/calmodulin-dependent kinase II (CaMKII) and calcineurin (CaN) are involved in myocardial hypertrophy induced by tumor necrosis factor α (TNF-α). The cardiomyocytes of neonatal Wistar rats (1-2 days old) were cultured and stimulated by TNF-α (100 μg/L), and Ca2+ signal transduction was blocked by several antagonists, including BAPTA (4 M), KN-93 (0.2 M) and cyclosporin A (CsA, 0.2 M). Protein content, protein synthesis, cardiomyocyte volumes, [Ca2+]i transients, CaMKIIδB and CaN were evaluated by the Lowry method, [H]-leucine incorporation, a computerized image analysis system, a Till imaging system, and Western blot analysis, respectively. TNF-α induced a significant increase in protein content in a dose-dependent manner from 10 g/L (53.56 g protein/well) to 100 μg/L (72.18 g protein/well), and in a time-dependent manner from 12 h (37.42 g protein/well) to 72 h (42.81 g protein/well). TNF-α (100 μg/L) significantly increased the amplitude of spontaneous [Ca2+]i transients, the total protein content, cell size, and [H]-leucine incorporation in cultured cardiomyocytes, which was abolished by 4 M BAPTA, an intracellular Ca2+ chelator. The increases in protein content, cell size and [H]-leucine incorporation were abolished by 0.2 M KN-93 or 0.2 M CsA. TNF-α increased the expression of CaMKIIδB by 35.21% and that of CaN by 22.22% compared to control. These effects were abolished by 4 M BAPTA, which itself had no effect. These results suggest that TNF-α induces increases in [Ca2+]i, CaMKIIδB and CaN and promotes cardiac hypertrophy. Therefore, we hypothesize that the Ca2+/CaMKII- and CaN-dependent signaling pathways are involved in myocardial hypertrophy induced by TNF-α.
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Ca2+ pumps are important players in smooth muscle contraction. Nevertheless, little information is available about these pumps in the vas deferens. We have determined which subtype of sarco(endo)plasmic reticulum Ca2+-ATPase isoform (SERCA) is expressed in rat vas deferens (RVD) and its modulation by calmodulin (CaM)-dependent mechanisms. The thapsigargin-sensitive Ca2+-ATPase from a membrane fraction containing the highest SERCA levels in the RVD homogenate has the same molecular mass (∼115 kDa) as that of SERCA2 from the rat cerebellum. It has a very high affinity for Ca2+ (Ca0.5 = 780 nM) and a low sensitivity to vanadate (IC50 = 41 M). These facts indicate that SERCA2 is present in the RVD. Immunoblotting for CaM and Ca2+/calmodulin-dependent protein kinase II (CaMKII) showed the expression of these two regulatory proteins. Ca2+ and CaM increased serine-phosphorylated residues of the 115-kDa protein, indicating the involvement of CaMKII in the regulatory phosphorylation of SERCA2. Phosphorylation is accompanied by an 8-fold increase of thapsigargin-sensitive Ca2+ accumulation in the lumen of vesicles derived from these membranes. These data establish that SERCA2 in the RVD is modulated by Ca2+ and CaM, possibly via CaMKII, in a process that results in stimulation of Ca2+ pumping activity.
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We examined the contractile responsiveness of rat thoracic aortas under pressure overload after long-term suprarenal abdominal aortic coarctation (lt-Srac). Endothelium-dependent angiotensin II (ANG II) type 2 receptor (AT2R)-mediated depression of contractions to ANG II has been reported in short-term (1 week) pressure-overloaded rat aortas. Contractility was evaluated in the aortic rings of rats subjected to lt-Srac or sham surgery (Sham) for 8 weeks. ANG I and II levels and AT2R protein expression in the aortas of lt-Srac and Sham rats were also evaluated. lt-Srac attenuated the contractions of ANG II and phenylephrine in the aortas in an endothelium-independent manner. However, lt-Srac did not influence the transient contractions induced in endothelium-denuded aortic rings by ANG II, phenylephrine, or caffeine in Ca2+-free medium or the subsequent tonic constrictions induced by the addition of Ca2+ in the absence of agonists. Thus, the contractions induced by Ca2+ release from intracellular stores and Ca2+ influx through stored-operated channels were not inhibited in the aortas of lt-Srac rats. Potassium-elicited contractions in endothelium-denuded aortic rings of lt-Srac rats remained unaltered compared with control tissues. Consequently, the contractile depression observed in aortic tissues of lt-Srac rats cannot be explained by direct inhibition of voltage-operated Ca2+ channels. Interestingly, 12-O-tetradecanoylphorbol-13-acetate-induced contractions in endothelium-denuded aortic rings of lt-Srac rats were depressed in the presence but not in the absence of extracellular Ca2+. Neither levels of angiotensins nor of AT2R were modified in the aortas after lt-Srac. The results suggest that, in rat thoracic aortas, lt-Srac selectively inhibited protein kinase C-mediated activation of contraction that is dependent on extracellular Ca2+ entry.
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In cardiomyocytes, calcium (Ca2+) release units comprise clusters of intracellular Ca2+ release channels located on the sarcoplasmic reticulum, and hypertension is well established as a cause of defects in calcium release unit function. Our objective was to determine whether endurance exercise training could attenuate the deleterious effects of hypertension on calcium release unit components and Ca2+ sparks in left ventricular myocytes of spontaneously hypertensive rats. Male Wistar and spontaneously hypertensive rats (4 months of age) were divided into 4 groups: normotensive (NC) and hypertensive control (HC), and normotensive (NT) and hypertensive trained (HT) animals (7 rats per group). NC and HC rats were submitted to a low-intensity treadmill running protocol (5 days/week, 1 h/day, 0% grade, and 50-60% of maximal running speed) for 8 weeks. Gene expression of the ryanodine receptor type 2 (RyR2) and FK506 binding protein (FKBP12.6) increased (270%) and decreased (88%), respectively, in HC compared to NC rats. Endurance exercise training reversed these changes by reducing RyR2 (230%) and normalizing FKBP12.6 gene expression (112%). Hypertension also increased the frequency of Ca2+ sparks (HC=7.610.26 vs NC=4.790.19 per 100 m/s) and decreased its amplitude (HC=0.2600.08 vs NC=0.3240.10 ΔF/F0), full width at half-maximum amplitude (HC=1.050.08 vs NC=1.260.01 m), total duration (HC=11.510.12 vs NC=14.970.24 ms), time to peak (HC=4.840.06 vs NC=6.310.14 ms), and time constant of decay (HC=8.680.12 vs NC=10.210.22 ms). These changes were partially reversed in HT rats (frequency of Ca2+ sparks=6.260.19 m/s, amplitude=0.2820.10 ΔF/F0, full width at half-maximum amplitude=1.140.01 m, total duration=13.340.17 ms, time to peak=5.430.08 ms, and time constant of decay=9.430.15 ms). Endurance exercise training attenuated the deleterious effects of hypertension on calcium release units of left ventricular myocytes.
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Foi enfocada a contribuição de nutrientes da água escorrida pelo caule (CE), na ciclagem hidroquímica em floresta primária explorada, em Benevides, PA. A concentração de nutrientes na CE foi avaliada de dezembro de 1993 a abril de 1995, mediante coletores tipo colarinho, construídos com espuma de silicone, acoplados por tubos a recipientes plásticos. O monitoramento de CE se restringiu a doze árvores, nas quais foram coletadas mensalmente amostras para análise química de K+, Na+, Ca2+ e Mg2+ por espectrofotometria de absorção atômica, o N-NH4+, N-NO3 - e P-PO4 3- por colorimetria, em espectofotômetro de fluxo contínuo, o N-total por micro Kjeldahl e pH por potenciometria. A quantidade de nutrientes trazidos pela CE foi maior no início da época chuvosa, exibindo marcante variabilidade temporal para K+, Na+, Ca2+, Mg2+, N-total, SO4 2-, enquanto que o oposto aconteceu com PO4 3-. A magnitude na concentração dos nutrientes decresceu na seguinte ordem: K+ > Na+ > Ca2+ > N-t > SO4 2- > Mg2+ > PO4 3-. A distribuição e a intensidade de chuva não influenciam marcantemente o pH na CE.
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O rio Puraquequara, e seu afluente direito, o igarap gua Branca, localizam-se fora da zona urbana de Manaus e esto com a bacia ainda protegida por floresta primria. Tm caractersticas geolgicas, pedolgicas e climatolgicas de igaraps naturais de terra-firme da Amaznia Central. Foram coletadas amostras de gua nos meses de novembro de 1998 (perodo seco) e abril de 1999 (perodo chuvoso) e determinados os parmetros temperatura, pH, turbidez, condutividade, alcalinidade, dureza, DQO, Ca2+, Mg2+, Na+, K+, SiO2, NO3-, NO2-, PO4(3-), SO4(2-), Cl-, NH4+ e Fe total. As guas apresentaram pH entre 3,8 e 4,1 passando a menos cidas na estiagem. A alcalinidade e a turbidez so, em geral, mais elevadas na estiagem, enquanto a condutividade, dureza e DQO so maiores no perodo mais chuvoso. SiO2 e o Cl- foram os nions mais abundantes, com contribuio maior do primeiro no Puraquequara e menor no gua Branca, enquanto o Cl- tem comportamento oposto. Na+, Fe total e NH4+ so os ctions mais abundantes e predominam, no geral, no perodo mais seco. O NH4+ o nico ction que tende a aumentar sua contribuio para jusante do igarap no perodo mido. Os teores de K+ so mais elevados do que os de Mg2+ e este que os de Ca2+, e so todos superados pelo Na+. Os teores da NH4+ e NO3-, acima de 0,2 mg/L e 0,5 mg/L, respectivamente, so indcios de contaminao. Essas caractersticas definem as guas da bacia como muito diludas, com predominncia dos nions sobre os ctions e correlacionveis as guas de cor preta.
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Os solos de terra firme da Amaznia Central, na sua maioria, so cidos, pobres em nutrientes e a manuteno da floresta sobre esses solos garantida pela ciclagem de nutrientes, praticamente fechada. A substituio de floresta por pastagens ou outras atividades agrcolas leva diminuio de nutrientes do compartimento biomassa, podendo comprometer os processos de ciclagem no solo, pois plantas absorvem nutrientes que presentes na soluo do solo. Para entender o efeito de retirada de rvores, foi realizado um estudo em uma rea de floresta de terra firme na Amaznia Central submetida extrao seletiva de madeira (6-10 rvores, ou 34 m ha-1 de madeira) localizada 80 km ao norte de Manaus, foram determinados os teores NO3-, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+ e Na+ na soluo do solo na camada de 0-30 cm. O experimento constou de trs blocos, cada um contendo uma parcela controle e uma que sofreu o corte seletivo de rvores, todos sobre um Latossolo Amarelo lico de textura muito argilosa. As medidas foram realizadas durante 13 meses, em cinco tratamentos em cada bloco: controle (floresta intacta), centro de clareira, borda de clareira, borda da floresta remanescente e floresta remanescente. Os teores de potssio, clcio, magnsio e sdio mostraram diferenas significativas entre os tratamentos. As quantidades dos ons amnio e nitrato foram as menos afetadas. Os valores mais elevados foram geralmente encontrados nos tratamentos centro de clareira e borda de clareira. A maior diferena ocorreu na quantidade de sdio na soluo do solo, que chegou a mais de 5 kg ha-1, no centro de clareira de dois blocos, praticamente o dobro da encontrada nas suas respectivas parcelas controles. As concentraes mais baixas dos nutrientes na soluo do solo da floresta intacta (controle) e da floresta remanescente, confirmam a eficincia da floresta na ciclagem de nutrientes. Porm, no centro de clareira, alm da remoo de rvores, a disponibilidade de materiais de fcil decomposio, como razes mortas e a liteira acumulada, podem ter contribudo para uma maior concentrao de nutrientes na soluo do solo.
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Estudou-se o efeito de diferentes tipos de cobertura vegetal e manejo sobre algumas caractersticas qumicas de um Latossolo Amarelo, textura mdia, da Estao Experimental "Jos Haroldo", da CEPLAC, Marituba-PA. Foram amostradas parcelas sob floresta secundria (FS) explorada seletivamente, de aproximadamente 40 anos; de derruba e queima (DQ) da mesma floresta secundria; sob cultura de cacau (CC); e, sob rea de pastagem abandonada (PA). Em cada rea estudada foram abertos trs perfis de 2 m de profundidade, coletando-se amostras de solo dos horizontes Ap, AB, BA e B21, totalizando 48 amostras compostas, que foram analisadas para pH, carbono orgnico, nitrognio total (N), fsforo disponvel (P) e bases trocveis (K+, Ca2+, Mg2+ e Na+). Foram utilizadas anlises de regresso para verificar as correlaes existentes entre pH, nitrognio total (N), fsforo disponvel (P), matria orgnica (MO) e soma de bases (SB). Houve aumento no pH, na soma de bases e no fsforo disponvel e diminuio no contedo de matria orgnica em rea de derruba e queima; aumento no contedo de matria orgnica em rea de pastagem abandonada; aumento do contedo de P do solo em rea de cultivo de cacau. No houve efeito do tipo de cobertura vegetal no N-total do solo. Houve correlaes positivas entre o pH x matria orgnica do solo e desta com os contedos de N e P do solo.
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O rio Tarum e seus afluentes, os igaraps Matrinch e da Bolvia (Manaus-AM) esto impactados por resduos provenientes de um aterro sanitrio e secundariamente por esgotos domsticos. Com o intuito de determinar as conseqncias desse impacto foram estudadas as caractersticas fsicas e qumicas e quantificados os metais potencialmente txicos nas guas em trs perodos pluviomtricos. Foi constatado que h alteraes considerveis nas caractersticas qumicas, especialmente em NH4+, Ni, Pb, Cu e Zn, quando comparados s guas naturais da regio. A condutividade, dureza, alcalinidade, PO4(3-), NH4+, K+, Na+, Ca2+, Fe3+ e Mg+ que foram os ndices que melhor qualificaram as guas estudadas, indicam que sua qualidade tende a ser um pouco melhor no incio das chuvas no igarap da Bolvia, mas no h diferenas marcantes sua montante. Essas variaes mostram que o perodo de amostragem afeta as caractersticas da gua, mas no por igual e que apesar da tendncia de diluio ser maior no final do perodo chuvoso, no h significativa melhora na qualidade da gua nesse perodo. No foram constatadas variaes qumicas na composio das guas em funo da contaminao ser proveniente do aterro ou diretamente dos esgotos.
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Este trabalho discute as caractersticas fsico-qumicas das guas dos rios Solimes, Purus e seus afluentes, coletadas em novembro de 2004 no Estado do Amazonas, entre as cidades de Manacapuru-Alvares e Anam-Pirarauara. Foram realizadas anlises fsico-qumicas (temperatura, pH, condutividade eltrica, turbidez, Ca2+, Na+, K+, Mg2+, HCO3-, SO4(2-), Cl-), de elementos-trao (Li, B, Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, As, Se, Rb, Sr, Mo, Cd, Sb, Cs, Ba, Pb, La, Ce e U) e istopos de estrncio. Os parmetros analisados e a composio qumica mostram que as guas dos rios e igaraps da regio central da Amaznia so quimicamente distintas entre si. As guas brancas do Solimes so clcicas-bicarbonatadas e as do Purus bicarbonatadas, os respectivos afluentes so sdico-potssico-bicarbonatados e sdico-potssico-sulfatados. Isso acarreta guas brancas fracamente cidas a neutras e mais condutivas, enquanto as pretas so menos mineralizadas, mais cidas, especialmente as do Purus. O Ba, Sr, Cu, V e As mais elevados diferenciam as guas brancas do Solimes das do Purus, bem como os afluentes do primeiro em relao ao segundo. Esse conjunto de caractersticas indicam que tanto o Solimes, como o Purus e os respectivos afluentes, esto submetidos a condies geolgicas/ambientais distintas. A influncia do aporte de sedimentos dos Andes diluda ao longo da bacia do Solimes e se reflete na formao das vrzeas dos Solimes e Purus. Por outro lado as rochas crustais, representadas pelos escudos das Guianas e Brasileiro tambm contribuem, mas em menor proporo.
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As rochas baslticas possuem composio rica em elementos qumicos considerados nutrientes s plantas, o que a torna apta para o uso agrcola, melhorando a fertilidade dos solos. Objetivou-se com esse trabalho avaliar o efeito de doses de basalto modo nos teores de alguns nutrientes no solo. Foi utilizado um Latossolo Amarelo cido e de baixa CTC, formao geolgica Boa Vista, estado de Roraima. A rocha basltica da formao Apoteri foi coletada na pedreira da serra de Nova Olinda, Boa Vista. Os tratamentos consistiram da incorporao e incubao de oito doses do p da rocha (0; 0,85; 1,70; 3,35; 5,03; 10,05; 20,40 e 40,80 g kg-1, correspondente a 0; 2,0; 4,0; 8,0; 12,0; 24,0; 48,0 e 96 t ha-1). O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com oito tratamentos e trs repeties. Aps a incorporao do basalto modo ao solo e por um perodo 180 dias de incubao, o solo foi analisado quanto aos teores de Ca2+, Mg2+ e Al3+ trocveis, acidez potencial (H+Al), teores disponveis de Zn, Fe, Cu e Mn e valores de pH em H2O e em KCl. A dose de 20,40 g kg-1 de basalto proporcionou a mxima reduo da acidez ativa, com pH aumentando de 4,8 para 5,5. Os teores de Ca2+ e Mg2+ trocveis aumentaram, porm proporcionaram baixos incrementos desses ctions no solo. As doses de basalto apresentaram alta eficincia para a neutralizao da acidez potencial. A adio do basalto modo proporcionou incremento nos teores de Zn, Fe e Cu no solo com o tempo de incubao.
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A comparao de dados morfolgicos, mineralgicos e qumicos de solo com horizontes antrpicos - Terra Preta Arqueolgica (TPA) com Argissolos adjacentes permitiu identificar os principais processos responsveis pela formao da TPA em um stio arqueolgico no Municpio de Bom Jesus do Tocantins, sudeste do Estado do Par. A similaridade entre os dados dos horizontes subsuperficiais do solo com TPA e solos adjacentes indica que o horizonte antrpico do solo TPA foi provavelmente desenvolvido a partir de um horizonte similar aos Argissolos adjacentes com posterior transformao pedogentica atravs da introduo de materiais orgnicos e inorgnicos por antigas colonizaes humanas, resultando no espessamento do horizonte superficial e em concentraes maiores de CaO e P2O5 (teores totais), Zn (teor trao), P e Zn disponvel (teores disponveis), alm de Ca e Mg trocveis (teores trocveis) em relao aos Argissolos adjacentes. Alm disso, essa interveno antrpica antiga tambm provocou modificaes no horizonte subsuperficial do Argissolo com TPA, como concentraes altas de P2O5 e principalmente P disponvel. O Soil Taxonomy e o Sistema Brasileiro de Classificao de Solos (SiBCS) so adequados para a identificao de solo com horizonte antrpico (p.exe. TPA), uma vez que priorizam nas ordens do solo os principais processos pedogenticos atuantes na formao do solo, relacionados aos horizontes subsuperficiais, alm das transformaes pedogenticas posteriores no horizonte superficial. Contudo, este trabalho recomenda o acrscimo de alguns atributos diagnsticos como quantidade de artefatos cermicos e lticos, P2O5, P e Zn disponveis, C orgnico, Ca2++ Mg2+ (teores trocveis), CTC e ndice de saturao por bases no horizonte superficial para o agrupamento e distino dos diversos tipos de solos antrpicos antigos da Amaznia.
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Foram investigadas variveis fsico-qumicas e qumicas de ambientes aquticos, em rea de floresta primria de terra firme, prxima rea urbana, no municpio de Manaus. Os cursos de guas superficiais investigados drenam tanto rea de floresta primria como urbanizada e, na regio, so chamados igaraps. Dois desses igaraps tm suas nascentes na rea urbana, adentram a rea de floresta e l se juntam. Ainda dentro da mesma rea o igarap resultante encontra-se com um outro que drena apenas rea de floresta primria. Neste estudo foram pesquisadas as variveis ambientais: pH, condutividade eltrica da gua, os ctions (Na+, K+, Ca2+, Mg2+ e Fe2+) e material em suspenso. Foi possvel observar diferenas significativas nas mdias da concentrao de ons hidrognio, na condutividade eltrica e na quantidade de material em suspenso, entre os igaraps estudados. No igarap cuja nascente encontra-se dentro da reserva, os valores mdios correspondentes ao pH, condutividade eltrica e material em suspenso foram, respectivamente, 4,47; 6,44 mS cm-1 e 1,25 mg L-1; e os valores mais elevados registrados nos impactados foram 6,84, 141,50 mS cm-1 e 9,50 mg L-1. Os resultados mostram que o igarap que drena rea de floresta mantm suas caractersticas naturais por estar protegido das atividades antrpicas, e os que provm da rea urbana encontram-se impactados.
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Neste trabalho foi examinada a composio qumica das guas dos afluentes da margem direita do rio Madeira que drenam as rochas do Escudo Brasileiro. O estudo foi realizado no municpio de Apu no sudeste do estado do Amazonas, Brasil. Foram analisados pH, condutividade, as concentraes de SiO2 e de ons dissolvidos (Na+, K+, Mg2+, Ca2+, HCO3-, Cl-, NO3- e SO4(2-)) em quatro pocas do ano segundo o ndice pluviomtrico: chuvosa, transio para a estiagem, estiagem e transio para a chuvosa. As guas so diludas, mais concentradas em HCO3- e SiO2 e representam o tpico ambiente de intensa lixiviao que afeta as rochas na Amaznia. Apesar da qumica das guas terem influncia da sazonalidade, foram identificadas variaes em funo da litologia. As taxas de exportao de ctions e de eroso qumica das rochas so baixas e refletem a estabilidade tectnica da regio e o manto intemprico que dificulta a interao da gua com o substrato rochoso.
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Fields of murundus (FM) are wetlands that provide numerous ecosystem services. The objectives of this study were to evaluate the chemical [organic carbon (OC), P, K+, Ca2+, Mg2+, Al3+ and H+Al] and physical [texture and bulk density (Bd)] soil attributes and calculate the organic matter (OM) and nutrient stock (P, Ca, Mg, and K) in soils of FM located in the Guapore River basin in Mato Grosso. Thirty-six sampling points were selected, and soil samples were collected from two environments: the murundu and plain area surrounding (PAS). At each sampling point, mini trenches of 0.5 × 0.5 × 0.4 m were opened and disturbed and undisturbed soil samples were collected at depths of 0-0.1, 0.1-0.2, and 0.2-0.4 m. In the Principal Component Analysis the variables H+Al (49%) and OM (4%) were associated with the F1 component and sand content (47%) with the F2 component. The FM had lower pH values and higher concentrations of K+, P, and H+Al than PAS at all depths (p < 0.05). Additionally, FM stocked up to 433, 360, 205, and 11 kg ha-1 of Ca, Mg, K, and P, respectively, for up to a depth of 0.2 m. The murundu stored two times more K and three times more P than that in the PAS. Our results show that the FM has high sand content and Bd greater than 1.5 Mg m-3, high acidity, low OC content, and low nutrient concentrations. Thus, special care must be taken to preserve FM such that human intervention does not trigger environmental imbalances.