Enzyme loading dependence of cellulose hydrolysis of sugarcane bagasse

The enzymatic hydrolysis of steam-pretreated sugarcane bagasse, either delignified or non-delignified, was studied as a function of enzyme loading. Hydrolysis experiments were carried out using five enzyme loadings (2.5 to 20 FPU/g cellulose) and the concentration of solids was 2% for both materials. Alkaline delignification improved cellulose hydrolysis by increasing surface area. For both materials, glucose concentrations increased with enzyme loading. On the other hand, enzyme loadings higher than 15 FPU/g did not result in any increase in the initial rate, since the excess of enzyme adsorbed onto the substrate restricted the diffusion process through the structure.

Electrochemical study and dependence of 'transition state' in Co(II) and Ni(II) complexes with some antibiotics and cephalothin

Electrode kinetics and study of 'transition state' with applied potential in case of [M - antibiotics - cephalothin] system were reported at pH = 7.30 ± 0.01 at suitable supporting electrolyte at 25.0ºC. The M = Co or Ni and antibiotics were doxycycline, chlortetracycline, oxytetracycline, tetracycline, minocycline, amoxicillin and chloramphenicol used as primary ligands and cephalothin as secondary ligand. Kinetic parameters viz. transfer coefficient (a), degree of irreversibility (l), diffusion coefficient (D) and rate constant (k) were determined. The values of a and k varied from 0.41 to 0.59 and 2.60 X 10-3 cm s-1 to 9.67 X 10-3 cm s-1 in case of [Co - antibiotics - cephalothin] system. In case of [Ni - antibiotics - cephalothin], a and k varied from 0.41 to 0.58 and 2.34 X 10-3 cm s-1 to 9.19 X 10-3 cm s-1 respectively confirmed that transition state behaves between oxidant and reductant response to applied potential and it adjusts it self in such a way that the same is located midway between dropping mercury electrode and solution interface. The values of rate constant confirmed the quasireversible nature of electrode processes. The stability constants (logb) of complexes were also determined.

Variação radial da retratibilidade e densidade básica da madeira de Eucalyptus saligna Sm.

A ultra-estrutura e a composição química da madeira, bem como suas propriedades físicas e mecânicas, variam significativamente entre espécies, entre árvores de uma mesma espécie e, mesmo, entre diferentes partes de uma mesma árvore. Com este trabalho objetivou-se o estudo dos parâmetros de retratibilidade e de densidade básica da madeira Eucalyptus saligna, com idade de 16 anos, proveniente de talhões experimentais da EMBRAPA Florestas, de Colombo, Paraná. As amostras foram retiradas à altura do DAP de quatro posições eqüidistantes a partir da medula em direção à periferia, correspondendo a 0, 33, 66 e 100%, com dimensões nominais de 1,0 x 2,0 x 3,0 cm, sendo a última dimensão no sentido longitudinal. Elas foram mantidas em câmara fechada com ventilação, próximo de soluções salinas supersaturadas, com o objetivo de proporcionar diferentes condições de umidade relativa. Uma vez atingidas as distintas condições de umidade de equilíbrio, as amostras foram secas em estufa a 105 ºC e obtidos os dados de retratibilidade e densidade básica da madeira nas posições mencionadas. Constataram-se valores de contração volumétrica mais baixos na região medular, apresentando um acréscimo para as demais posições. Comportamento semelhante foi observado para os coeficientes das contrações lineares nas direções tangencial e radial. O fator anisotrópico foi consideravelmente mais elevado na região medular, decrescendo substancialmente em direção ao alburno. A densidade básica não mostrou sinais efetivos de estabilidade, apesar de mostrar tendência de aumento em direção à periferia do tronco.

Influência da idade e da posição radial na flexão estática da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex. Maiden

Este trabalho objetivou testar a variação da flexão estática da madeira de Eucalyptus grandis, ao longo da seção radial e sob quatro diferentes idades (10, 14, 20 e 25 anos), provenientes de talhões comerciais. As amostras foram retiradas da prancha diametral, de cada uma das 16 árvores (quatro para cada idade), tomadas de quatro posições eqüidistantes (0, 33, 66 e 100%), no sentido medula-casca, com oito repetições por posição. Verificou-se que os módulos de elasticidade (MOE) e de ruptura (MOR) apresentaram valores médios de 129.230 kgf/cm² e 854 kgf/cm², respectivamente, e ambos se mostraram positivamente correlacionados com a idade e com a posição radial, no sentido medula-casca. Os maiores valores foram conseguidos nas madeiras de 20 anos de idade e localizadas na região mais próxima da casca.

Variação da retrabilidade da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex. Maiden, em função da idade e da posição radial no tronco

Este trabalho estudou a variação das retratibilidades volumétrica e linear da madeira de Eucalyptus grandis proveniente de talhões comerciais de quatro diferentes idades (10, 14, 20 e 25 anos) e posição radial. As amostras foram retiradas da tábua diametral, de cada uma das 16 árvores (quatro para cada idade), tomadas de quatro posições eqüidistantes (0, 33, 66 e 100%), no sentido medula-casca. Verificou-se, em todos os testes, o efeito da idade e da variação radial, observando uma correlação positiva dos efeitos em todos os parâmetros estudados. A espécie, como um todo, apresentou elevada instabilidade dimensional, com valores médios de retratibilidade volumétrica de 18,11% e retratibilidade radial, tangencial e longitudinal de 6,09%, 10,14% e 0,45%, respectivamente, além do fator anisotrópico de 1,71. À exceção da retratibilidade longitudinal e do fator anisotrópico, todos os demais parâmetros apresentaram tendência de crescimento com a idade e com a direção radial, no sentido medula-casca.

Influência de idade e da posição radial nas dimensões das fibras e dos vasos da madeira de Eucalyptus grandis Hill ex. Maiden

Objetivou-se neste trabalho avaliar a variação das dimensões das fibras e dos vasos da madeira de Eucalyptus grandis com quatro diferentes idades (10, 14, 20 e 25 anos), proveniente de talhões comerciais. A amostragem do material na árvore foi feita através da coleta de três discos, retirados da base e das extremidades das duas primeiras toras, ambas com o comprimento comercial de 3 m. De cada disco, retiraram-se cinco amostras, de dimensões 1,0 x 1,0 x 1,0 cm, tomadas de pontos eqüidistantes, correspondentes a 0; 25; 50; 75; e 100% da seção, no sentido radial medula-casca, fazendo-se a medição das fibras e dos vasos. Verificou-se, em todos os parâmetros, o efeito da idade e da variação radial, no sentido medula-casca, à exceção da largura e do diâmetro do lume das fibras; todos os demais parâmetros apresentaram correlação positiva.

Variação da densidade aparente e resistência à compressão paralela às fibras em função da intensidade de desbaste, adubação e posição radial em Eucalyptus grandis hill ex-maiden

O Eucalyptus grandis destaca-se pela produtividade e qualidade de sua madeira. O manejo florestal ideal das árvores em que se obtém maior proporção de madeira e melhor qualidade é uma das questões a serem consideradas nas pesquisas de E. grandis. Este trabalho teve como objetivo estudar a variação da densidade aparente e da resistência à compressão paralela às fibras em função da intensidade de desbaste, adubação e classe de diâmetro, na posição radial nas árvores de uma população de E. grandis de 21 anos de idade, manejada pelo sistema de desbastes seletivos com aplicação de fertilizantes na época do início dos desbastes, ou seja, aos 5 anos. Os fatores utilizados foram: três intensidades de desbastes seletivos (37, 50 e 75%), presença ou ausência de fertilizantes, três classes de diâmetro e cinco posições radiais. As influências dos fatores e de suas combinações foram avaliadas na densidade aparente e na resistência à compressão da madeira. A densidade aparente da madeira e a resistência à compressão foram influenciadas pelos fatores: adubo e classe de diâmetro em quase todas as posições radiais aumentaram no sentido da medula para a casca. Observou-se relação positiva entre densidade aparente, resistência à compressão e posição radial.

Determinação do perfil radial de aspersores a partir de ensaios de distribuição de água em sistemas autopropelidos de irrigação

Este trabalho apresenta uma rotina computacional, em Visual Basic 6, para determinar o perfil radial de aspersores, mediante ensaios de equipamentos autopropelidos de irrigação. Para a avaliação do programa, foi utilizado o aplicativo computacional SIMULASOFT e dados de ensaios de campo de sistemas autopropelidos de irrigação. As lâminas aplicadas, geradas pelo programa SIMULASOFT, foram para o aspersor PLONA-RL250 (bocal = 20 x 6 mm; pressão = 490 kPa), em deslocamento linear com velocidade de 50 m h-1, e quatro ângulos de giro distintos (180; 270; 330 e 360º). As lâminas aplicadas, observadas nos ensaios de campo, em condições de vento menores que 1,5 m s-1, foram para o aspersor PLONA-RL250, operando na pressão de 392 kPa e sob as condições: i) bocal de 14 mm, ângulo de giro de 240º e velocidade de 30 m h-1; ii) bocal de 14 x 6 mm, ângulo de giro de 270º e velocidade de 55 m h-1. O perfil radial gerado pela rotina computacional com as lâminas aplicadas, geradas com SIMULASOFT, foi igual ao perfil radial obtido em ensaios de laboratório, revelando que o procedimento de cálculo está correto. Uma boa semelhança entre os perfis radiais do aspersor, determinados em ensaios de laboratório e gerados pela rotina computacional, com as lâminas obtidas nos ensaios de campo, foi observada, mostrando que ensaios de campo de sistemas autopropelidos de irrigação podem ser utilizados para a obtenção do perfil radial de aspersores.

Qualidade de sementes de soja em função do horário de colheita e do sistema de trilha de fluxo radial e axial

O trabalho objetivou avaliar dois tipos de colhedoras, de fluxo radial e axial, em relação à qualidade física e fisiológica de sementes de duas cultivares de soja, BRS 184 e BRS 133, colhidas em dois horários, às 10 e 18 horas. A colhedora de fluxo radial trabalhou a 5,0 km h-1 , com o cilindro batedor a 750 rotações por minuto (rpm). A colhedora de fluxo axial trabalhou a 8,0 km h-1, e rotor com 650 rpm. Para a avaliação da qualidade física e fisiológica das sementes, foram realizados testes de germinação, envelhecimento acelerado, tetrazólio, dano mecânico (hipoclorito), umidade de campo e laboratório, sementes quebradas (bandinha) e pureza. A colheita realizada às 18 horas, com grau de umidade menor que 12%, ocasionou maiores danos mecânicos nas sementes da cultivar BRS 184. A colhedora de sistema de fluxo axial resultou em sementes de melhor qualidade fisiológica para a cultivar BRS 184, e em menores percentuais de sementes quebradas e maior pureza para ambas as cultivares, comparativamente à colhedora de sistema de trilha com fluxo radial.

Uniformidade de aplicação de água de equipamentos autopropelidos de irrigação com aspersores de perfil radial triangular, elíptico e retangular

Este trabalho apresenta resultados de simulações digitais da uniformidade de aplicação de água de sistemas autopropelidos de irrigação, para a condição de ausência de ventos. Nas simulações foram considerados aspersores com perfis radiais de distribuição de água tipo triangular, elíptico e retangular, operando sob diferentes combinações de ângulo de giro (de 180 até 360º) e espaçamento entre carreadores (de 0 a 100% do diâmetro molhado - DM). Os resultados das simulações foram apresentados em três grupos distintos, cada um representando a mesma forma geométrica do perfil radial de distribuição de água. Independentemente do ângulo de giro, os melhores valores de uniformidade foram obtidos com espaçamentos menores que 45% e entre 55% e 70% do DM para o perfil radial triangular e com espaçamentos menores que 50% e entre 70% e 90% do DM para os perfis radiais elíptico e retangular. Para os três perfis radiais, ângulos de giro do aspersor entre 180 e 230º geram maiores valores de coeficiente de uniformidade.

Modeling of turbulent flow through radial diffuser

The work considers the modeling of turbulent flow in radial diffuser with axial feeding. Due to its claimed capability to predict flow including features such as separation, curvature and adverse pressure gradient, the RNG k-epsilon model of Orzag et al. (1993) is applied in the present analysis. The governing equations are numerically solved using the finite volume methodology. Experiments were conducted to assess the turbulence model. Numerical results of pressure distribution on the front disk surface for different flow conditions when compared to the experimental data indicated that the RNG k-epsilon model is adequate to predict this class of flow.

Ca2+ dependence of gluconeogenesis stimulation by glucagon at different cytosolic NAD+-NADH redox potentials

The influence of Ca2+ on hepatic gluconeogenesis was measured in the isolated perfused rat liver at different cytosolic NAD+-NADH potentials. Lactate and pyruvate were the gluconeogenic substrates and the cytosolic NAD+-NADH potentials were changed by varying the lactate to pyruvate ratios from 0.01 to 100. The following results were obtained: a) gluconeogenesis from lactate plus pyruvate was not affected by Ca2+-free perfusion (no Ca2+ in the perfusion fluid combined with previous depletion of the intracellular pools); gluconeogenesis was also poorly dependent on the lactate to pyruvate ratios in the range of 0.1 to 100; only for a ratio equal to 0.01 was a significantly smaller gluconeogenic activity observed in comparison to the other ratios. b) In the presence of Ca2+, the increase in oxygen uptake caused by the infusion of lactate plus pyruvate at a ratio equal to 10 was the most pronounced one; in Ca2+-free perfusion the increase in oxygen uptake caused by lactate plus pyruvate infusion tended to be higher for all lactate to pyruvate ratios; the most pronounced difference was observed for a lactate/pyruvate ratio equal to 1. c) In the presence of Ca2+ the effects of glucagon on gluconeogenesis showed a positive correlation with the lactate to pyruvate ratios; for a ratio equal to 0.01 no stimulation occurred, but in the 0.1 to 100 range stimulation increased progressively, producing a clear parabolic dependence between the effects of glucagon and the lactate to pyruvate ratio. d) In the absence of Ca2+ the relationship between the changes caused by glucagon in gluconeogenesis and the lactate to pyruvate ratio was substantially changed; the dependence curve was no longer parabolic but sigmoidal in shape with a plateau beginning at a lactate/pyruvate ratio equal to 1; there was inhibition at the lactate to pyruvate ratios of 0.01 and 0.1 and a constant stimulation starting with a ratio equal to 1; for the lactate to pyruvate ratios of 10 and 100, stimulation caused by glucagon was much smaller than that found when Ca2+ was present. e) The effects of glucagon on oxygen uptake in the presence of Ca2+ showed a parabolic relationship with the lactate to pyruvate ratios which was closely similar to that found in the case of gluconeogenesis; the only difference was that inhibition rather than stimulation of oxygen uptake was observed for a lactate to pyruvate ratio equal to 0.01; progressive stimulation was observed in the 0.1 to 100 range. f) In the absence of Ca2+ the effects of glucagon on oxygen uptake were different; the dependence curve was sigmoidal at the onset, with a well-defined maximum at a lactate to pyruvate ratio equal to 1; this maximum was followed by a steady decline at higher ratios; at the ratios of 0.01 and 0.1 inhibition took place; oxygen uptake stimulation caused by glucagon was generally lower in the absence of Ca2+ except when the lactate to pyruvate ratio was equal to 1. The results of the present study demonstrate that stimulation of gluconeogenesis by glucagon depends on Ca2+. However, Ca2+ is only effective in helping gluconeogenesis stimulation by glucagon at highly negative redox potentials of the cytosolic NAD+-NADH system. The triple interdependence of glucagon-Ca2+-NAD+-NADH redox potential reveals highly complex interrelations that can only be partially understood at the present stage of knowledge

Alcohol dependence induced in rats by semivoluntary intermittent intake

The objective of the present experiment was to assess ethyl alcohol (ETOH) dependence brought about by a semivoluntary intermittent intake regimen in rats. Male Wistar rats weighing 150-250 g at the onset of the experiment were assigned to the following groups: 0% ETOH (N = 11), 5% ETOH (N = 20), 20% ETOH (N = 20) and 40% ETOH (N = 18). ETOH solutions were offered at the end of the day and overnight from Monday to Friday, and throughout weekends, for 90 days. The concentration of the ETOH solutions was increased in a stepwise fashion allowing the rats to get used to the taste of alcohol. Reposition of pure water was permitted during 1-h water drinking periods in the morning. Daily volume intake (± SEM) averaged 25.4 ± 0.4 ml (0% ETOH), 23.8 ± 0.6 ml (5% ETOH), 17.6 ± 0.7 ml (20% ETOH) and 17.5 ± 0.6 ml (40% ETOH). ETOH consumption differed significantly (P<0.05) among groups, averaging 4.4 ± 0.2 g kg-1 day-1 (5% ETOH), 10.3 ± 0.3 g kg-1 day-1 (20% ETOH) and 26 ± 1.2 g kg-1 day-1 (40% ETOH). Furthermore, ETOH detection in plasma 10-12 h after offering the solution indicated that its consumption in the 40% ETOH group was sufficient to override its metabolism. Overt signs of ETOH dependence, such as increased thirst, hyperactivity, puffing, hair ruffling and startle responsiveness as well as reduced drowsiness, were significantly increased in the 20% and 40% ETOH groups compared to the 0% and 5% groups. Accordingly, the model described here proved to be a useful tool for the evaluation of subtle or moderate behavioral and physical consequences of long-term ETOH intake

Collagen arrangement in hepatic granuloma in mice infected with Schistosoma mansoni: dependence on fiber radiation centers

The collagen structure of isolated and in situ liver granuloma from Swiss Webster mice infected with Schistosoma mansoni was sequentially and three-dimensionally analyzed during different times of infection (early acute, acute, transitional acute-chronic, and chronic phases) by laser scanning confocal microscopy and electron scanning variable vacuum microscopy. The initial granuloma structure is characterized by vascular collagen residues and by anchorage points (or fiber radiation centers), from where collagenous fibers are angularly shed and self-assembled. During the exudative-productive stage, the self-assembly of these fibers minimizes energy and mass through continuous tension and focal compression. The curvature or angles between collagen fibers probably depends on the fibroblastic or myofibroblastic organization of stress fibers. Gradually, the loose unstable lattice of the exudative-productive stage transforms into a highly packed and stable architecture as a result of progressive compactness. The three-dimensional architecture of granulomas provides increased tissue integrity, efficient distribution of soluble compounds and a haptotactic background to the cells.

Gap junctions in isolated rat aorta: evidence for contractile responses that exhibit a differential dependence on intercellular communication

Connexin43 (Cx43) is a major gap junction protein present in the Fischer-344 rat aorta. Previous studies have identified conditions under which selective disruption of intercellular communication with heptanol caused a significant, readily reversible and time-dependent diminution in the magnitude of a1-adrenergic contractions in isolated rat aorta. These observations have indentified a significant role for gap junctions in modulating vascular smooth muscle tone. The goal of these steady-state studies was to utilize isolated rat aortic rings to further evaluate the contribution of intercellular junctions to contractions elicited by cellular activation in response to several other vascular spasmogens. The effects of heptanol were examined (0.2-2.0 mM) on equivalent submaximal (»75% of the phenylephrine maximum) aortic contractions elicited by 5-hydroxytryptamine (5-HT; 1-2 µM), prostaglandin F2a (PGF2a; 1 µM) and endothelin-1 (ET-1; 20 nM). Statistical analysis revealed that 200 µM and 500 µM heptanol diminished the maximal amplitude of the steady-state contractile responses for 5-HT from a control response of 75 ± 6% (N = 26 rings) to 57 ± 7% (N = 26 rings) and 34.9 ± 6% (N = 13 rings), respectively (P<0.05), and for PGF2a from a control response of 75 ± 10% (N = 16 rings) to 52 ± 8% (N = 19 rings) and 25.9 ± 6% (N = 18 rings), respectively (P<0.05). In contrast, 200 µM and 500 µM heptanol had no detectable effect on the magnitude of ET-1-induced contractile responses, which were 76 ± 5.0% for the control response (N = 38 rings), 59 ± 6.0% in the presence of 200 µM heptanol (N = 17 rings), and 70 ± 6.0% in the presence of 500 µM heptanol (N = 23 rings) (P<0.13). Increasing the heptanol concentration to 1 mM was associated with a significant decrease in the magnitude of the steady-state ET-1-induced contractile response to 32 ± 5% (21 rings; P<0.01); further increasing the heptanol concentration to 2 mM had no additional effect. In rat aorta then, junctional modulation of tissue contractility appears to be agonist-dependent.