Efeito dos dióxidos de enxofre e de nitrogênio no desempenho de uma célula a combustível de membrana de intercâmbio de prótons

There is presently much interest in the clean and efficient generation of energy by proton exchange membrane fuel cells (PEMFC), using hydrogen as fuel. The generation of hydrogen by the reforming of other fuels, anaerobic fermentation of residual waters and other methods, often produce contaminants that affect the performance of the cell. In this work, the effect of gaseous SO2 and NO2 on the performance of a H2/O2 single PEMFC is studied. The results show that SO2 decreases irreversibly the performance of the cell under operating conditions, while NO2 has a milder effect that allows the recovery of the system.

Metabolismo, oxidação e implicações biológicas do ácido docosahexaenoico em doenças neurodegenerativas

Docosahexaenoic acid (C22:6, n-3, DHA) is a polyunsaturated fatty acid (PUFA) present in large concentrations in the brain and, due to the presence of six double bonds in its structure, is highly susceptible to oxidation by enzymes and reactive oxygen/nitrogen species. The peroxidation of PUFAs has been implicated in an increasing number of human disorders, including neurodegenerative diseases. Hence, a better understanding of the metabolism pathways of DHA should provide new insights about its role in neurodegenerative diseases. Here we review the main aspects related to DHA metabolism, as well as, the recent findings showing its association with neurodegenerative diseases.

Análise de diferentes medidas antropométricas na identificação de síndrome metabólica, com ou sem alteração do metabolismo glicídico

OBJETIVO: Este estudo comparou parâmetros antropométricos e de resistência à insulina de indivíduos sem e com síndrome metabólica (SM), subestratificados pela presença de anormalidades glicêmicas. SUJEITOS E MÉTODOS: Foram incluídos 454 indivíduos (66% mulheres, 54% brancos), sendo 155 alocados para o grupo 1 (sem SM, sem anormalidade glicêmica), 32 para o grupo 2 (sem SM, com anormalidade glicêmica), 104 no grupo 3 (com SM, sem anormalidade glicêmica) e 163 no grupo 4 (com SM e anormalidade glicêmica). Os grupos foram comparados por ANOVA. RESULTADOS: Os grupos com SM (3 e 4) apresentaram os piores perfis antropométrico e lipídico; no grupo 2, apesar de glicemias significantemente mais elevadas, as médias das variáveis antropométricas e lipídicas não diferiram do grupo 1. Os maiores valores médios de HOMA-IR foram encontrados nos grupos com SM, enquanto o grupo 2 apresentou o menor HOMA-β. A trigliceridemia foi a variável metabólica com coeficientes de correlação mais elevados com a antropometria. Porém, as correlações mais fortes foram da circunferência da cintura (r = 0,503) e da razão cintura-altura (r = 0,513) com o HOMA-IR (p < 0,01). CONCLUSÃO: Nossos achados revelam que, em amostra da população brasileira, qualquer das medidas antropométricas identifica indivíduos com SM, mas não parece capaz de diferenciar aqueles com distúrbio glicêmico. Reforçamos a relação mais forte das medidas de adiposidade central com resistência à insulina, sugerindo utilidade da razão cintura-altura. É possível que componente autoimune contribua para o comprometimento do metabolismo glicídico dos indivíduos do grupo 2.

Aspectos atuais sobre aminoácidos de cadeia ramificada e exercício físico

Em humanos saudáveis, nove aminoácidos são considerados essenciais, uma vez que não podem ser sintetizados endogenamente e, portanto, devem ser ingeridos por meio da dieta. Dentre os aminoácidos essenciais, se incluem os três aminoácidos de cadeia ramificada, ou seja, leucina, valina e isoleucina. Esses aminoácidos participam da regulação do balanço protéico corporal além de serem fonte de nitrogênio para a síntese de alanina e glutamina. No tocante à regulação da síntese protéica muscular, verifica-se que a leucina age estimulando a fase de iniciação da tradução do RNA-mensageiro em proteína, por mecanismos tanto dependentes quanto independentes de insulina. No que concerne ao exercício físico, supõe-se que esses aminoácidos estejam envolvidos na fadiga central, no balanço protéico muscular, na secreção de insulina, na modulação da imunocompetência, no aumento da performance de indivíduos que se exercitam em ambientes quentes e na diminuição do grau de lesão muscular. Nesse contexto, essa revisão aborda os aspectos atuais do metabolismo e da suplementação de aminoácidos de cadeia ramificada no exercício físico.

Perfil proteico e metabolismo oxidativo de cordeiros experimentalmente infectados pelo Haemonchus contortus e suplementados com selênio e vitamina E

Para avaliar a influência da suplementação com selênio e vitamina E sobre o perfil proteico e metabolismo oxidativo de cordeiros infectados experimentalmente pelo Haemonchus contortus, trinta cordeiros fêmeas foram distribuídos em quatro grupos: G1 (n=10): animais infectados; G2 (n=10): infectados e suplementados; G3 (n=5): controle; e G4 (n=5): não infectados e suplementados. Os grupos 1 e 2 receberam 500 larvas de H. contortus (L3), via oral, por um período de 20 dias, com intervalo de dois dias entre as doses. A suplementação nos grupos 2 e 4 foi realizada no dia zero, com 0,1mg kg-1 de Selenito de sódio (1,67%) e com 2.000UI de vitamina E por via intramuscular (IM). Somente a vitamina E foi reaplicada no dia 30. As coletas de sangue para determinação do perfil proteico (proteína total, albumina, alfa, beta e gamaglobulina) e metabolismo oxidativo (espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico-TBARS e a enzima glutationa peroxidase (GSPX) foram realizadas nos dias zero, 20, 30, 45, 60 e 80. OPG foi quantificado nos dias 0, 20 ,45 e 80. Em relação aos valores de proteínas totais, albumina, betaglobulina e gamaglobulina, as principais diferenças foram observadas quando os grupos parasitados foram comparados com o grupo somente suplementado; e este manteve valores mais elevados. Conclui-se que não há influência da suplementação com selênio e vitamina E no perfil proteico e metabolismo oxidativo quando os cordeiros se encontram severamente parasitados por H.contortus.

Dietas com nitrogênio não-proteico para fêmeas bovinas superovuladas sem prévia adaptação durante curto tempo e em diferentes fases do ciclo estral

Objetivou-se neste estudo avaliar o efeito do fornecimento, sem prévia adaptação, durante curto tempo e em diferentes fases do ciclo estral, de dietas contendo nitrogênio não-proteico (NNP) na produção, na qualidade e no grau de desenvolvimento de embriões recuperados em fêmeas bovinas superovuladas. Sessenta e oito vacas Nelore foram distribuídas em três grupos: um controle e dois com fornecimento de ureia antes (UA = do dia -5 ao dia 0) e após (UD = dia 0 ao dia 5) a inseminação artificial. As vacas foram mantidas em pastagem e receberam concentrado (3,0 kg/animal/dia) durante 16 dias. Foram formulados dois concentrados, e as dietas totais (concentrado e consumo estimado de pastagem) apresentaram 12,0% (dieta controle) e 14,6% (dieta NNP) de proteína bruta (PB). As vacas foram sincronizadas, superovuladas e inseminadas. Sete dias (dia 7) após a inseminação (dia 0), realizou-se a colheita e análise dos embriões. Amostras de sangue foram coletadas nos dias -5, 0 e 5 para determinação da concentração de nitrogênio ureico plasmático (NUP), glicose, insulina e progesterona. A época de fornecimento de ureia influenciou as concentrações médias de NUP nos dias -5, 0 e 5, mas não tiveram efeito nas concentrações de glicose, insulina e progesterona. O período de fornecimento da ureia teve efeito na porcentagem de mórulas compactas em relação ao total de estruturas (UA = 51,4 vs. UD = 15,3%), em relação ao total de oócitos fecundados (UA = 62,5 vs. UD = 30,6%) e em relação ao total de embriões viáveis (UA = 68,8 vs. UD = 38,6%). No grupo que recebeu ureia depois da inseminação artificial, houve redução de 70,2% da proporção de mórulas compactas por total de estruturas em relação ao grupo que recebeu ureia antes da inseminação. Dietas com nitrogênio não-proteico fornecidas imediatamente após a inseminação promovem aceleração do desenvolvimento embrionário inicial.

Lisina digestível e zinco quelado para frangos de corte machos: desempenho e retenção de nitrogênio na fase pré-inicial

Em dois ensaios experimentais, avaliaram-se níveis de lisina digestível (0,90; 1,00; 1,10; 1,20 e 1,40%) combinados a zinco quelado (43 e 253 ppm) para frangos de corte machos. Os períodos considerados foram: 1 a 11 dias de idade (desempenho) e 1 a 7 dias de idade (balanço de nitrogênio). O delineamento experimental utilizado foi de blocos ao acaso, em esquema fatorial 5 × 2. No ensaio de desempenho, utilizaram-se 7 repetições e 15 aves por unidade experimental e, no ensaio de digestibilidade, 6 repetições e 6 aves por unidade experimental. As dietas continham 2.960 de EM/kg e 21% de proteína bruta. Na fase de 1 a 11 dias de idade, não houve efeito de interação lisina digestível × zinco quelado no desempenho, mas verificou-se efeito quadrático dos níveis de lisina digestível sobre o peso final, o ganho de peso e o ganho de peso relativo e efeito linear crescente no consumo de ração. A conversão alimentar não diferiu com as variações dos níveis de lisina digestível e zinco na dieta. Nas condições de avaliação do desempenho, o nível ótimo de lisina digestível para frangos de corte machos mantidos em piso de concreto é de 1,19%. Na fase de 1 a 7 dias de idade, não houve influência da relação entre níveis de lisina digestível e zinco quelado no balanço de nitrogênio. A retenção de nitrogênio aumentou de forma linear crescente com o aumento da concentração de lisina digestível na dieta, o que está de acordo com o aumento linear do ganho de peso e da eficiência alimentar. A exigência de lisina digestível para frangos de corte machos de 1 a 7 dias de idade é igual ou superior a 1,40%.

Efeitos dos ácidos húmicos provenientes de aterro sanitário em plantas

O processo de tratamento biológico dos lixiviados de aterros sanitários resulta na geração de grandes quantidades de lodo, caracterizados por conterem altas taxas de matéria orgânica. Por meio do fracionamento químico da matéria orgânica são obtidos os ácidos húmicos (AH), fração de comprovada eficiência sobre o crescimento vegetal, promovendo melhorias no desenvolvimento das plantas. Este trabalho teve como objetivo caracterizar quimicamente os AH extraídos do lodo de lixiviado de aterro sanitário e avaliar os efeitos da aplicação de diferentes doses dos AH por meio de análises biológicas em plantas, visando minimizar os potenciais riscos da utilização do lodo in natura. Por meio de caracterizações químicas, o ácido húmico apresentou elevados teores de carbono e nitrogênio, podendo constituir uma importante fonte de nutrientes para as plantas. Além disso, foram observadas alterações nas taxas de absorção, na bioconcentração e na translocação de alguns nutrientes. Com relação à análise das enzimas antioxidantes, foi possível observar aumento na atividade de algumas enzimas com a aplicação de diferentes doses de AH. Além disto, foram constatadas alterações citogenéticas por meio da análise de células meristemáticas e F1 de Allium cepa. Influências sobre o crescimento da planta também são reportadas, por meio de aumentos expressivos na área radicular e na altura de Zea mays. Em geral, os dados de crescimento revelaram um maior investimento da planta na parte aérea, provavelmente associado com a melhor eficiência do sistema radicular. Além disso, também foram reportadas alterações na espessura da epiderme. Neste contexto, apesar dos benefícios nutricionais e da comprovada atuação dos AH sobre o metabolismo vegetal, os seus efeitos biológicos sobre enzimas do estresse oxidativo e a sua capacidade citotóxica precisam ser melhor investigados. Devido à complexidade do resíduo, a utilização de análises químicas, genéticas, enzimáticas, fisiológicas e anatômicas foi uma importante ferramenta para a avaliação da possível aplicação dos ácidos húmicos em plantas.

Efeitos da depleção de nitrogênio sobre a biomassa e produção lipídica lipídica de três espécies de microalgas fitoplânticas

O uso de lipídios obtidos a partir da biomassa de microalgas tem sido descrito como uma alternativa promissora para a indústria petro-diesel e envolve etapas como o cultivo de microalgas, separação da biomassa e extração de lipídios. Para viabilizar a produção em larga escala, é necessário selecionar as espécies mais produtivas, diminuir os custos de produção e determinar as condições ideais de cultivo. Os gêneros Chlorella, Desmodesmus e Ankistrodesmus apresentam características favoráveis à produção comercial, tendo sido então selecionada uma espécie de cada no presente trabalho. O objetivo do estudo foi avaliar diferentes condições de cultivo de Ankistrodesmus fusiformis, Chlorella vulgaris e Desmodesmus spinosus visando o aumento da produtividade em biomassa e lipídios totais. As algas foram identificadas e cultivadas em laboratório, em condições controladas de temperatura a 26ºC (±1), aeração por borbulhamento à pressão ambiente e luminosidade fornecida por lâmpadas fluorescentes, com intensidade de 47,25 μmol de fótons m-2.s-1 (3500 lux), fotoperiodo de 12h e pH 7, sob duas concentrações estressantes de nitrato de sódio (0,10 g/L e 0,05g/L). Os cultivos duraram em média 16 dias, sendo as curvas de crescimento construídas com dados de espectrofotometria óptica coletados a cada 48h, e a biomassa obtida ao final do cultivo por centrifugação e liofilização de cada unidade experimental. Para extração dos lipídios totais, foi utilizada a mistura de clorofórmio: metanol (1:2), segundo a metodologia de Bligh & Dyer (1959). Os tratamentos de estresse em D.spinosus resultaram em maior acúmulo lipídico, com aumento de até 149,7%, porém com drástica diminuição do crescimento e biomassa. Em C. vulgaris, nos tratamentos de estresse, verificou-se apenas ligeiro aumento do peso seco e teor de lipídios, não havendo diferença significativa entre os tratamentos e o controle. Da mesma forma, A.fusiformis não mostrou respostas significativas ao estresse pela redução de nitrato de sódio do meio, havendo ligeira diminuição do conteúdo lipídico e aumento do crescimento e biomassa. Com respostas diferentes para cada espécie estudada, evidencia-se a necessidade do conhecimento da fisiologia e autoecologia da cepa a ser cultivada em escala comercial visando à produção de ácidos graxos para fins de biodiesel.

Labirintopatia secundária aos distúrbios do metabolismo do açúcar: realidade ou fantasia?

As vestibulopatias atribuídas aos distúrbios do metabolismo do açúcar são ainda hoje um tema controverso na literatura pela falta de demonstração objetiva que relacione causa e efeito. OBJETIVO: Nosso objetivo é relatar os resultados seriados do Teste de Integração Sensorial no acompanhamento dos pacientes portadores de DMA tratados com dieta fracionada e restrição de glicose. FORMA DE ESTUDO: Retrospectivo, inclui um desenho de descrição de casos. MÉTODO: Foram avaliadas as respostas de 21 pacientes portadores de distúrbios do metabolismo do açúcar e tontura submetidos à dieta fracionada com restrição de glicose. A medição objetiva do equilíbrio corporal dos pacientes foi feita pela Posturografia Dinâmica Computadorizada, utilizando-se o protocolo do Teste de Integração Sensorial. RESULTADOS: Após a instituição da dieta, observou-se melhora objetiva significante nas condições que retratam a função vestibular e o equilíbrio corporal dos indivíduos estudados. CONCLUSÃO: Concluímos que o Teste de Integração Sensorial demonstrou ser uma ferramenta útil na documentação da melhora do equilíbrio corporal de pacientes portadores de DMA submetidos à dieta fracionada com restrição de glicose.

Correlação entre tontura e disfunções do metabolismo da glicose

INTRODUÇÃO: as alterações do metabolismo da glicose são caracterizadas por estados de hipoglicemia e hiperglicemia. OBJETIVO: A proposta deste trabalho é verificar a associação entre as alterações do metabolismo da glicose, por glicemia de jejum e teste de tolerância à glicose e à tontura, avaliada por sua queixa e exames clínicos e subsidiários. MÉTODO: O estudo foi efetivado num grupo de 33 pacientes divididos em 3 subgrupos: pacientes com queixa de tontura, pacientes diabéticos e pacientes assintomáticos. RESULTADOS: O grupo de pacientes com queixa espontânea ou questionada de tontura apresentava alterações no metabolismo da glicose em 65% dos casos. Já entre os pacientes dos 3 grupos sem queixa de tontura, 30% apresentavam alterações do metabolismo da glicose. 40% dos pacientes que apresentaram queixas de tonturas tinham o exame vestibular clínico e a vectoeletronistagmografia alterados, enquanto que entre os assintomáticos 7,5% apresentaram as alterações vestibulares referidas. CONCLUSÃO: A tontura é um bom indicador de alteração do metabolismo da glicose e a alteração do metabolismo da glicose é um bom indicador de alteração do exame vestibular. O estudo do metabolismo da glicose a partir dos níveis glicêmicos é eficaz e tem resultados próximos dos observados nos estudos que mensuram os níveis insulinêmicos.

Produção e qualidade de propágulos de morangueiro em diferentes concentrações de nitrogênio no cultivo sem solo

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da concentração de nitrogênio na produção e na qualidade de mudas de raízes nuas e pontas de estolões de morangueiro no cultivo sem solo. O plantio das matrizes foi realizado em 13 de setembro de 2007, e a colheita das mudas em 18 de fevereiro de 2008. Os tratamentos foram quatro concentrações de N na solução nutritiva de 8, 11, 14 e 17 mmol L-1. O delineamento utilizado foi o inteiramente casualizado, com cinco repetições de 3,6 m². No momento da colheita foram determinados o número e o diâmetro da coroa das mudas de raízes nuas e o número de pontas de estolões. As diferentes concentrações de N não afetaram o número de mudas e de pontas de estolões, cujas médias foram de 339 e 836, respectivamente. O diâmetro da coroa das mudas de raízes nuas diminuiu linearmente com o aumento da concentração de N na solução nutritiva. Concluiu-se que o aumento da concentração de N na solução nutritiva, no sistema de cultivo sem solo com substrato de areia, não afeta o número de mudas de raízes nuas e nem de pontas de estolões, mas reduz o diâmetro da coroa das mudas de raízes nuas de morangueiro.

Inter-relações de nitrogênio e fósforo na capacidade de combinação e na seleção em milho

Tem sido observada, em milho, a redução da absorção de nitrogênio (N), por causa da deficiência de fósforo (P), mas o efeito dessa combinação na seleção de genitores ainda precisa de estudos. Os objetivos deste trabalho foram avaliar os efeitos das inter-relações de P e N na capacidade de combinação e seleção de genitores de milho. As 28 combinações híbridas (CH), obtidas de um dialelo completo entre oito genótipos de milho e três testemunhas, foram avaliadas em quatro ambientes, obtidos pelas combinações de alta e baixa disponibilidade de P e N. Avaliaram-se o rendimento de grãos (RG) e as características secundárias: altura de plantas (AP) e espigas (AE), índice de colheita (IC), peso volumétrico (PV), prolificidade (PRL) e massa seca da parte aérea (MSPA). O efeito do estresse de N no RG foi similar em baixo e alto P. O genótipo P3041 apresentou alto RG em todos os ambientes. As correlações genéticas das características secundárias com o RG foram afetadas pelos ambientes. Em alto P, a capacidade geral de combinação (CGC) foi significativa para RG apenas em alto N. Em baixo P, a CGC apresentou significância em ambos os níveis de N. Os genótipos AG1051 e P3041 tiveram estimativas positivas de CGC em todos os ambientes. Conclui-se que, para o rendimento de grãos, a CGC somente não é importante em alto P e baixo N e a CEC não é importante em estresse de P ou N.

Efeito do Nitrogênio em genótipos de arroz cultivados em várzea úmida do Estado do Tocantins

A cultura do arroz possui alta demanda em nutrientes e, na maior parte das áreas onde é cultivado, o nitrogênio é o principal fator limitante à produtividade e o custo do fertilizante nitrogenado constitui a maior fração do custo total de produção. Objetivou-se, com este trabalho, verificar o efeito de baixo e alto nível de nitrogênio em cultivares de arroz irrigado, cultivados em solos de várzea úmida, sem o controle do sistema de inundação. Foram utilizados nove cultiva-res de arroz de várzea: BRS-Jaçanã, Metica-1, Best-2000, BRSGO-Guará, BRS-Alvorada, BRA-01381, AN-Cambará, BRS7-Taim e EPAGRI-109. Simulando ambientes com baixo e alto nível de N, foram utilizadas doses entre 20 e 120 kg ha-1 de N, respectivamente. As características avaliadas foram altura de planta, produtividade de grãos e massa de 100 grãos. Conclui-se que o genótipo EPAGRI - 109 foi o único a constituir o melhor grupo estatístico, tanto em baixo, quanto em alto nível de nitrogênio e que o ambiente de alto nível de nitrogênio promoveu maiores alturas de planta.

Adubação do feijoeiro cultivado no norte de Minas Gerais com nitrogênio e fósforo

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a resposta da cultura do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L), cv. Carioca Precoce, à adubação com nitrogênio (N) e fósforo (P), cultivado no norte de Minas Gerais. O experimento foi realizado na safra do inverno-primavera de 2008, com delineamento experimental de blocos casualizados e três repetições. Os tratamentos foram organizados segundo esquema fatorial 4x4, sendo quatro doses de N: 0, 70, 140 e 210 kg ha-1 e quatro doses de P: 0, 100, 200 e 300 kg ha-1 de P2O5. A ureia e o superfosfato simples foram utilizados como fontes de N e P, respectivamente. O incremento das doses do fertilizante nitrogenado reduziu linearmente o estande inicial de plantas de feijão, sem influência das doses de fósforo. O número de vagens por planta foi o único componente de rendimento influenciado pela aplicação dos fertilizantes, unicamente para doses de N, com número máximo na dose de 108 kg ha-1 de N. Houve resposta quadrática da produtividade de grãos às diferentes doses de N e P, sendo a máxima produtividade (1.528 kg ha-1) alcançada com 98 kg ha-1 de N e 201 kg ha-1 de P, sem haver interação entre eles.