O centenário da Teoria de Bohr

The year 2013 marks the centennial of that wondrous year in which Niels Bohr proposed a novel theory about the constitution of atoms and small molecules after which the way we regard atoms and their behaviour began to be drastically altered. Bohr drew on several sources for his original description of the atoms, most importantly on spectroscopy and Balmer's equation thereof, the new quantum hypothesis advanced a few years earlier by Planck, and the planetary atom proposed by Rutherford. Although Bohr's ideas were to be eventually overtaken by the advent of quantum mechanics, his theory was the basis of a new thinking about atoms and molecules which constitutes an invaluable asset in the development of science ever since.

O centenário da molécula de Bohr

A hundred years ago, a twenty-eight year old Danish scientist published a series of three papers in which electron motion was quantized. The Bohr atomic model is surely known by every chemistry student. Nevertheless in this same 1913 trilogy, Bohr studied atoms with several electrons as well as molecules. Chemistry students, in general, are not aware of the Bohr molecule. The present paper aims at rescuing this important classical model. A review of the Bohr atomic model for both one and several electrons is discussed, together with a theoretical presentation of the Bohr molecule.

Probing the (empirical) quantum structure embedded in the periodic table with an effective Bohr model

The atomic shell structure can be observed by inspecting the experimental periodic properties of the Periodic Table. The (quantum) shell structure emerges from these properties and in this way quantum mechanics can be explicitly shown considering the (semi-)quantitative periodic properties. These periodic properties can be obtained with a simple effective Bohr model. An effective Bohr model with an effective quantum defect (u) was considered as a probe in order to show the quantum structure embedded in the Periodic Table. u(Z) shows a quasi-smoothed dependence of Z, i.e., u(Z) ≈ Z2/5 - 1.

O papel da imunofluorescência direta na fisiopatologia e no diagnóstico diferencial da estomatite aftóide recorrente

A estomatite aftóide recorrente é doença caracterizada por aparecimento periódico de aftas na mucosa oral, cuja etiologia e fisiopatologia não estão bem explicadas. Estudos recentes com imunofluorescência direta mostram resultados controversos. Alguns revelam que o distúrbio básico está relacionado à imunidade humoral, enquanto outros apontam alterações da imunidade celular. Formas atípicas de estomatite aftóide podem fazer diagnóstico diferencial com doenças vésico-bolhosas como pênfigo vulgar. OBJETIVO: Verificar a presença de imunecomplexos na mucosa de pacientes com estomatite aftóide e utilidade do método no diagnóstico diferencial com dermatopatias bolhosas. CASUÍSTICA E MÉTODO: 23 pacientes portadores de estomatite aftóide, de modo prospectivo, foram incluídos no estudo. Todos foram submetidos à biópsia de mucosa sob anestesia local para retirada de dois fragmentos. Um deles foi enviado para exame histológico e, outro, para ser realizada a imunofluorescência direta. RESULTADOS: As 23 amostras no exame histológico revelaram processo inflamatório inespecífico ulcerado. As amostras enviadas para imunofluorescência resultaram negativas e apenas uma revelou presença de complemento em membrana basal. CONCLUSÃO: Baseado em nossos resultados, concluímos que pacientes portadores de EAR não apresentam depósitos de imunecomplexos na mucosa da cavidade bucal e a imunofluorescência é útil no diagnóstico diferencial entre a doença e dermatopatias bolhosas.

Alterações funcionais do sistema estomatognático em pacientes com rinite alérgica: estudo caso-controle

A respiração oral pode acarretar alterações estruturais e funcionais do sistema estomatognático. OBJETIVO: Verificar a presença de alterações das funções de respiração, mastigação, deglutição e fala em pacientes com rinite alérgica e relacioná-as com a intensidade dos sintomas da rinite. MATERIAL E MÉTODOS: Para este estudo prospectivo, foram avaliados 170 pacientes com faixa etária entre 6 e 55 anos de idade. Todos os pacientes passaram por avaliação otorrinolaringológica e fonoaudiológica. Foram colhidos os dados referentes às funções de respiração, mastigação, deglutição e fala e dados da consulta médica. Os dados foram comparados e analisados estatisticamente. RESULTADOS: A diferença dos escores de sinais e sintomas entre GR e GC mostrou-se estatisticamente significante. Quando comparada a presença de alteração nas funções estudadas entre GR e GC, foi observada diferença estatisticamente significante no modo respiratório e nos padrões de mastigação e deglutição. A correlação existente entre o escore de obstrução nasal e a presença de alteração funcional foi significante na análise do modo respiratório e do padrão de mastigação. CONCLUSÃO: O paciente com rinite alérgica apresenta alterações funcionais do sistema estomatognático e o aumento do escore de obstrução nasal pode ser considerado um indicativo destas alterações.

Epidemiologia, Ciências Humanas e Sociais e a integração das ciências

O objetivo do artigo foi abordar o problema da integração entre epidemiologia e ciências humanas e sociais no contexto da integração das ciências. A epidemiologia, anteriormente ao surgimento da medicina moderna, apresentava uma cosmovisão que concebia processos de saúde e doença integrados a aspectos geográficos, históricos, econômicos e sociais. A dissociação que marcou seu desenvolvimento posterior foi decorrente das concepções de corpo e doença construídas pelas ciências da vida e medicina moderna. Para pensar a integração entre ciências humanas e sociais e epidemiologia, na sua ligação com a biologia, é necessário interrogar a cisão entre natureza e cultura, inscrita no desenvolvimento das ciências. O conceito de normatividade vital, proposto por Canguilhem, e a discussão de Bohr sobre as relações entre física atômica, biologia e unidade do conhecimento são tratados com a perspectiva de refletir sobre desafios contemporâneos da integração entre as ciências.

Estudos de hemoglobinas em peixes da Amazônia : uma revisão

Neste artigo, o autor faz uma revisão completa da situação, até. aquele ano, dos estudos de hemoglobinas de peixes. Apesar de muitos trabalhos não terem sido citados, os principais estudos já realizados com hemoglobinas e sangue de peixes foram relembrados durante comparações com os estudos realizados nessa etapa da expedição do R/VAlpha Helix, que abrangeu um estudo amplo sobre esse assunto. 0 autor faz uma compilação dos resultados a respeito de estrutura (seqüência primária, componentes múltiplos, solubilidade, antigenicidade, etc.) e função(efeito Bohr, efeito Root, efeito de fosfatos orgânicos, etc). Para tanto, são utilizados dados da maioria dos trabalhos realizados durante essa expedição e trabalhos anteriores, realizados com espécies de peixes da região temperada. Finalmente, ele apresenta uma valiosa comparação entre espécies de peixes de respiração áerea e espécies de respiração aquática, mostrando algumas controvérsias entre os diferentes autores que estudaram esses animais. O leitor poderá encontrar o conteúdo do artigo e principais conclusões, resumidamente , no capítulo CONCLUSÃO.

Respiratory characteristics of Hoplostenum littorale (Siluriformes, Callichthyidae)

Hematological parameters, intraerythrocytic phosphates, hemoglobin, and whole blood Bohr effect of the South American armored catfish Hoplostenum littorale were studied during different seasons of the year. In addition, the degree of dependence on air breathing was determined for this species. The hematological parameters presented seasonal variations, which were not correlated to oxygen, temperature, and water level oscillations. Five anodic hemoglobin fractions were detected in starch gel electrophoresis. In addition to ATP, GTP and Fe-GTP being detected, 2,3-DPG was also detected in red blood cells of H. littorale. The latter is an intraerythrocytic phosphate characteristic to red blood cells of mammalians. The increased production of 2,3-DPG could be associated with decreasing Hb-O2 affinity and both features could be related to environmental temperature increase. Whole blood Bohr effect was influenced by water temperature. This study confirms H. littorale to be continuous and not obligate air breather, under all dissolved oxygen level conditions.

Resistance Training in Spontaneously Hypertensive Rats with Severe Hypertension

Abstract Background: Resistance training (RT) has been recommended as a non-pharmacological treatment for moderate hypertension. In spite of the important role of exercise intensity on training prescription, there is still no data regarding the effects of RT intensity on severe hypertension (SH). Objective: This study examined the effects of two RT protocols (vertical ladder climbing), performed at different overloads of maximal weight carried (MWC), on blood pressure (BP) and muscle strength of spontaneously hypertensive rats (SHR) with SH. Methods: Fifteen male SHR ENT#091;206 ± 10 mmHg of systolic BP (SBP)ENT#093; and five Wistar Kyoto rats (WKY; 119 ± 10 mmHg of SBP) were divided into 4 groups: sedentary (SED-WKY) and SHR (SED-SHR); RT1-SHR training relative to body weight (~40% of MWC); and RT2-SHR training relative to MWC test (~70% of MWC). Systolic BP and heart rate (HR) were measured weekly using the tail-cuff method. The progression of muscle strength was determined once every fifteen days. The RT consisted of 3 weekly sessions on non-consecutive days for 12-weeks. Results: Both RT protocols prevented the increase in SBP (delta - 5 and -7 mmHg, respectively; p > 0.05), whereas SBP of the SED-SHR group increased by 19 mmHg (p < 0.05). There was a decrease in HR only for the RT1 group (p < 0.05). There was a higher increase in strength in the RT2 (140%; p < 0.05) group as compared with RT1 (11%; p > 0.05). Conclusions: Our data indicated that both RT protocols were effective in preventing chronic elevation of SBP in SH. Additionally, a higher RT overload induced a greater increase in muscle strength.

Para além das fronteiras da química: relações entre filosofia, psicologia e ensino de química

The concepts of molecule and of molecular structure are so central to understand chemical phenomena that seems to be no doubt about the uniqueness of its meanings. Nevertheless, the idea that the world exhibits a multiform structure and that to different spheres of the world correspond different ways of knowing (Berger & Luckmann, 1967) has received support from different areas of scientific inquiry. Bachelard (1940, 1982) showed that a single philosophical doctrine is not enough to describe all the different ways of thinking when we try to explain a single concept. Wooley's question about the possibility of deducing the concept of molecular structure from quantum theory (Wooley, 1978) strengthened the feasibility of thinking the concept of molecule as a profile that encompasses different meanings. Moreover, research on students' learning of scientific concepts have brought to light that students use several ideas to explain scientific and everyday phenomena which are different from those learned in formal schooling. These ideas are not extinguished or replaced by scientific concepts, despite the efforts to do so in science classes. The common sense and scientific ways of understanding and talking about reality seems to be complementary in the same sense of the Bohr's complementarity (Halliday & Martin, 1993). So, we have to include in our profile of the concept of molecule not only scientific but also common sense zones. Drawing from Bachelard's notion of epistemological profile, from the history of science and from the research on children's ideas in science, we have developed the idea of a conceptual profile and used it to analyse basic scientific concepts, such as the concepts of matter and physical states of matter (Mortimer, 1995) and to investigate new ways to teach them. In the present paper, we will discuss the zones that might constitute a conceptual profile of molecule. The need of complementary views to account for the molecular structure in different contexts bring important issues for understanding and teaching chemistry, which will be discussed further in the article.

Fish hemoglobins

Vertebrate hemoglobin, contained in erythrocytes, is a globular protein with a quaternary structure composed of 4 globin chains (2 alpha and 2 beta) and a prosthetic group named heme bound to each one. Having myoglobin as an ancestor, hemoglobin acquired the capacity to respond to chemical stimuli that modulate its function according to tissue requirements for oxygen. Fish are generally submitted to spatial and temporal O2 variations and have developed anatomical, physiological and biochemical strategies to adapt to the changing environmental gas availability. Structurally, most fish hemoglobins are tetrameric; however, those from some species such as lamprey and hagfish dissociate, being monomeric when oxygenated and oligomeric when deoxygenated. Fish blood frequently possesses several hemoglobins; the primary origin of this finding lies in the polymorphism that occurs in the globin loci, an aspect that may occasionally confer advantages to its carriers or even be a harmless evolutionary remnant. On the other hand, the functional properties exhibit different behaviors, ranging from a total absence of responses to allosteric regulation to drastic ones, such as the Root effect.