Analysis of passion fruit rinds (Passiflora edulis): isoorientin quantification by HPTLC and evaluation of antioxidant (radical scavenging) capacity

The content of isoorientin in passion fruit rinds (Passiflora edulis fo. flavicarpa O. Degener) was determined by HPTLC (high performance thin layer chromatography) with densitometric analysis. The results revealed a higher amount of isoorientin in healthy rinds of P. edulis (92.275 ± 0.610 mg L-1) than in rinds with typical symptoms of PWV (Passion fruit Woodiness Virus) infection (28.931 ± 0.346 mg L-1). The HPTLC data, allied to assays of radical scavenging activity, suggest the potential of P. edulis rinds as a natural source of flavonoids or as a possible functional food.

Assessment of functional capacity of the elderly associated with the risk for pressure ulcer

OBJECTIVE: To characterize the elderly with physical limitations; to assess functional capacity as it relates to physical mobility, cognitive status and level of functional independence in activities of daily living, and to relate functional capacity to the risk for pressure ulcers. METHODS: A quantitative cross-sectional approach, conducted in households in the city of João Pessoa (PB) with seniors who presented physical limitation. Fifty-one elderly were investigated in a two-stage cluster sampling design. RESULTS: There was evidence of impairments in functional capacity of the elderly aged 80 years or more, with more severe physical limitations, cognitive impairment and a higher level of dependency for activities. Significant differences were observed between the level of functional independence in performing activities of daily living and the risk of pressure ulcers. CONCLUSION: This study allowed for the identification of the elderly in functional decline and at risk for developing pressure ulcers, supporting the implementation of preventive actions at the household level.

Antimicrobial capacity of plasma from anurans of the Atlantic Forest

The viability and interpretation of techniques for the evaluation of immunocompetence of animals in their natural environment has been largely debated. One of these methods is based on testing the antimicrobial capacity of the blood and/or plasma in vitro, which could rapidly and effectively assess the immunological conditions of natural populations. We tested the applicability of the antimicrobial capacity of plasma (ACP) assay in anuran amphibians from the Atlantic Forest. The assay was performed by measuring both the turbidity (in a spectrophotometer) and the colony forming units (CFU) of the remaining bacteria (Escherichia coli) following exposure to amphibian plasma. Although both assays were correlated, the ACP assay by spectrophotometry showed 10 times lower intra-assay variation. We also found interspecific variation in ACP, as well as the maintenance of ACP values in males from the same population, collected in different breeding seasons. Thus, the estimation of ACP by spectrophotometry provides a convenient and accurate method for evaluating innate immunocompetence in comparative and ecophysiological studies of anuran amphibians.

Does recombinant human Epo increase exercise capacity by means other than augmenting oxygen transport?

[EN] This study was performed to test the hypothesis that administration of recombinant human erythropoietin (rHuEpo) in humans increases maximal oxygen consumption by augmenting the maximal oxygen carrying capacity of blood. Systemic and leg oxygen delivery and oxygen uptake were studied during exercise in eight subjects before and after 13 wk of rHuEpo treatment and after isovolemic hemodilution to the same hemoglobin concentration observed before the start of rHuEpo administration. At peak exercise, leg oxygen delivery was increased from 1,777.0+/-102.0 ml/min before rHuEpo treatment to 2,079.8+/-120.7 ml/min after treatment. After hemodilution, oxygen delivery was decreased to the pretreatment value (1,710.3+/-138.1 ml/min). Fractional leg arterial oxygen extraction was unaffected at maximal exercise; hence, maximal leg oxygen uptake increased from 1,511.0+/-130.1 ml/min before treatment to 1,793.0+/-148.7 ml/min with rHuEpo and decreased after hemodilution to 1,428.0+/-111.6 ml/min. Pulmonary oxygen uptake at peak exercise increased from 3,950.0+/-160.7 before administration to 4,254.5+/-178.4 ml/min with rHuEpo and decreased to 4,059.0+/-161.1 ml/min with hemodilution (P=0.22, compared with values before rHuEpo treatment). Blood buffer capacity remained unaffected by rHuEpo treatment and hemodilution. The augmented hematocrit did not compromise peak cardiac output. In summary, in healthy humans, rHuEpo increases maximal oxygen consumption due to augmented systemic and muscular peak oxygen delivery.

Reductions in systemic and skeletal muscle blood flow and oxygen delivery limit maximal aerobic capacity in humans

[EN] BACKGROUND: A classic, unresolved physiological question is whether central cardiorespiratory and/or local skeletal muscle circulatory factors limit maximal aerobic capacity (VO2max) in humans. Severe heat stress drastically reduces VO2max, but the mechanisms have never been studied. METHODS AND RESULTS: To determine the main contributing factor that limits VO2max with and without heat stress, we measured hemodynamics in 8 healthy males performing intense upright cycling exercise until exhaustion starting with either high or normal skin and core temperatures (+10 degrees C and +1 degrees C). Heat stress reduced VO2max, 2-legged VO2, and time to fatigue by 0.4+/-0.1 L/min (8%), 0.5+/-0.2 L/min (11%), and 2.2+/-0.4 minutes (28%), respectively (all P<0.05), despite heart rate and core temperature reaching similar peak values. However, before exhaustion in both heat stress and normal conditions, cardiac output, leg blood flow, mean arterial pressure, and systemic and leg O2 delivery declined significantly (all 5% to 11%, P<0.05), yet arterial O2 content and leg vascular conductance remained unchanged. Despite increasing leg O2 extraction, leg VO2 declined 5% to 6% before exhaustion in both heat stress and normal conditions, accompanied by enhanced muscle lactate accumulation and ATP and creatine phosphate hydrolysis. CONCLUSIONS: These results demonstrate that in trained humans, severe heat stress reduces VO2max by accelerating the declines in cardiac output and mean arterial pressure that lead to decrements in exercising muscle blood flow, O2 delivery, and O2 uptake. Furthermore, the impaired systemic and skeletal muscle aerobic capacity that precedes fatigue with or without heat stress is largely related to the failure of the heart to maintain cardiac output and O2 delivery to locomotive muscle.

Among -and within- genus variability of the UV-absorption capacity in saxicolous mosses

Centro de Investigação em Biodiversidade e Recursos Genéticos (CIBIO--?UP)

Quali-quantitative study of the phenolic and polyphenolic compounds and their antioxidant capacity in vegetal matrix processed with different technologies

Food technologies today mean reducing agricultural food waste, improvement of food security, enhancement of food sensory properties, enlargement of food market and food economies. Food technologists must be high-skilled technicians with good scientific knowledge of food hygiene, food chemistry, industrial technologies and food engineering, sensory evaluation experience and analytical chemistry. Their role is to apply the modern vision of science in the field of human nutrition, rising up knowledge in food science. The present PhD project starts with the aim of studying and improving frozen fruits quality. Freezing process in very powerful in preserve initial raw material characteristics, but pre-treatment before the freezing process are necessary to improve quality, in particular to improve texture and enzymatic activity of frozen foods. Osmotic Dehydration (OD) and Vacuum Impregnation (VI), are useful techniques to modify fruits and vegetables composition and prepare them to freezing process. These techniques permit to introduce cryo-protective agent into the food matrices, without significant changes of the original structure, but cause a slight leaching of important intrinsic compounds. Phenolic and polyphenolic compounds for example in apples and nectarines treated with hypertonic solutions are slightly decreased, but the effect of concentration due to water removal driven out from the osmotic gradient, cause a final content of phenolic compounds similar to that of the raw material. In many experiment, a very important change in fruit composition regard the aroma profile. This occur in strawberries osmo-dehydrated under vacuum condition or under atmospheric pressure condition. The increment of some volatiles, probably due to fermentative metabolism induced by the osmotic stress of hypertonic treatment, induce a sensory profile modification of frozen fruits, that in some way result in a better acceptability of consumer, that prefer treated frozen fruits to untreated frozen fruits. Among different processes used, a very interesting result was obtained with the application of a osmotic pre-treatment driven out at refrigerated temperature for long time. The final quality of frozen strawberries was very high and a peculiar increment of phenolic profile was detected. This interesting phenomenon was probably due to induction of phenolic biological synthesis (for example as reaction to osmotic stress), or to hydrolysis of polymeric phenolic compounds. Aside this investigation in the cryo-stabilization and dehydrofreezing of fruits, deeper investigation in VI techniques were carried out, as studies of changes in vacuum impregnated prickly pear texture, and in use of VI and ultrasound (US) in aroma enrichment of fruit pieces. Moreover, to develop sensory evaluation tools and analytical chemistry determination (of volatiles and phenolic compounds), some researches were bring off and published in these fields. Specifically dealing with off-flavour development during storage of boiled potato, and capillary zonal electrophoresis (CZE) and high performance liquid chromatography (HPLC) determination of phenolic compounds.

Experimental analysis on the use of CCC systems to analyze the in-situ bearing capacity of C&D materials

Compaction is one of the most important processes in roadway construction. It is needed to achieve high quality and uniformity of pavement materials, which in turn better ensure long lasting performance.

"The capacity of contrastive analysis to successfully predict the errors of second language learners - a case study"

The aim of this dissertation is to show the power of contrastive analysis in successfully predicting the errors a language learner will make by means of a concrete case study. First, there is a description of what language transfer is and why it is important in the matter of second language acquisition. Second, a brief explanation of the history and development of contrastive analysis will be offered. Third, the focus of the thesis will move to an analysis of errors usually made by language learners. To conclude, the dissertation will focus on the concrete case study of a Russian learner of English: after an analysis of the errors the student is likely to make, a recorded conversation will be examined.

The oxidation capacity of the atmosphere - OH and HO 2 radical measurements in a boreal forest environment using laser induced fluorescence spectroscopy

Das wichtigste Oxidationsmittel für den Abbau flüchtiger Kohlenwasserstoffverbindungen (VOC, engl.: volatile organic compounds) in der Atmosphäre ist das Hydroxylradikal (OH), welches sich in einem schnellen chemischen Gleichgewicht mit dem Hydroperoxylradical (HO2) befindet. Bisherige Messungen und Modellvergleiche dieser Radikalspezies in Waldgebieten haben signifikante Lücken im Verständnis der zugrundeliegenden Prozesse aufgezeigt.rnIm Rahmen dieser Doktorarbeit wurden Messungen von OH- und HO2-Radikalen mittelsrnlaserinduzierten Fluoreszensmesstechnik (LIF, engl.: laser-induced fluorescence) in einem Nadelwald in Süd-Finnland während der Messkampagne HUMPPA–COPEC–2010 (Hyytiälä United Measurements of Photochemistry and Particles in Air – Comprehensive Organic Precursor Emission and Concentration study) im Sommer 2010 durchgeführt. Unterschiedliche Komponenten des LIF-Instruments wurden verbessert. Eine modifizierte Methode zur Bestimmung des Hintergrundsignals (engl.: InletPreInjector technique) wurde in den Messaufbaurnintegriert und erstmals zur Messung von atmosphärischem OH verwendet. Vergleichsmessungen zweier Instrumente basierend auf unterschiedlichen Methoden zur Messung von OH-Radikalen, chemische Ionisationsmassenspektrometrie (CIMS - engl.: chemical ionization mass spectrometry) und LIF-Technik, zeigten eine gute Übereinstimmung. Die Vergleichsmessungen belegen das Vermögen und die Leistungsfähigkeit des modifizierten LIF-Instruments atmosphärische OH Konzentrationen akkurat zu messen. Nachfolgend wurde das LIF-Instrument auf der obersten Plattform eines 20m hohen Turmes positioniert, um knapp oberhalb der Baumkronen die Radikal-Chemie an der Schnittstelle zwischen Ökosystem und Atmosphäre zu untersuchen. Umfangreiche Messungen - dies beinhaltet Messungen der totalen OH-Reaktivität - wurden durchgeführt und unter Verwendung von Gleichgewichtszustandsberechnungen und einem Boxmodell, in welches die gemessenen Daten als Randbedingungen eingehen, analysiert. Wenn moderate OH-Reaktivitäten(k′(OH)≤ 15 s−1) vorlagen, sind OH-Produktionsraten, die aus gemessenen Konzentrationen von OH-Vorläuferspezies berechnet wurden, konsistent mit Produktionsraten, die unter der Gleichgewichtsannahme von Messungen des totalen OH Verlustes abgeleitet wurden. Die primären photolytischen OH-Quellen tragen mit einem Anteil von bis zu einem Drittel zur Gesamt-OH-Produktion bei. Es wurde gezeigt, dass OH-Rezyklierung unter Bedingungen moderater OH-Reaktivität hauptsächlich durch die Reaktionen von HO2 mit NO oder O3 bestimmt ist. Während Zeiten hoher OH-Reaktivität (k′(OH) > 15 s−1) wurden zusätzliche Rezyklierungspfade, die nicht über die Reaktionen von HO2 mit NO oder O3, sondern direkt OH bilden, aufgezeigt.rnFür Hydroxylradikale stimmen Boxmodell-Simulationen und Messungen gut übereinrn(OHmod/OHobs=1.04±0.16), während HO2-Mischungsverhältnisse in der Simulation signifikant unterschätzt werden (HO2mod/HO2obs=0.3±0.2) und die simulierte OH-Reaktivität nicht mit der gemessenen OH-Reaktivität übereinstimmt. Die gleichzeitige Unterschätzung der HO2-Mischungsverhältnisse und der OH-Reaktivität, während OH-Konzentrationen von der Simulation gut beschrieben werden, legt nahe, dass die fehlende OH-Reaktivität in der Simulation eine noch unberücksichtigte HO2-Quelle darstellt. Zusätzliche, OH-unabhängigernRO2/HO2-Quellen, wie z.B. der thermische Zerfall von herantransportiertem peroxyacetylnitrat (PAN) und die Photolyse von Glyoxal sind indiziert.

The sensitivity of the photostationary state of NOx and its implication for the oxidation capacity in a semi-rural and boreal forest region

Für das Vermögen der Atmosphäre sich selbst zu reinigen spielen Stickstoffmonoxid (NO) und Stickstoffdioxid (NO2) eine bedeutende Rolle. Diese Spurengase bestimmen die photochemische Produktion von Ozon (O3) und beeinflussen das Vorkommen von Hydroxyl- (OH) und Nitrat-Radikalen (NO3). Wenn tagsüber ausreichend Solarstrahlung und Ozon vorherrschen, stehen NO und NO2 in einem schnellen photochemischen Gleichgewicht, dem „Photostationären Gleichgewichtszustand“ (engl.: photostationary state). Die Summe von NO und NO2 wird deshalb als NOx zusammengefasst. Vorhergehende Studien zum photostationären Gleichgewichtszustand von NOx umfassen Messungen an unterschiedlichsten Orten, angefangen bei Städten (geprägt von starken Luftverschmutzungen), bis hin zu abgeschiedenen Regionen (geprägt von geringeren Luftverschmutzungen). Während der photochemische Kreislauf von NO und NO2 unter Bedingungen erhöhter NOx-Konzentrationen grundlegend verstanden ist, gibt es in ländlicheren und entlegenen Regionen, welche geprägt sind von niedrigeren NOx-Konzetrationen, signifikante Lücken im Verständnis der zugrundeliegenden Zyklierungsprozesse. Diese Lücken könnten durch messtechnische NO2-Interferenzen bedingt sein - insbesondere bei indirekten Nachweismethoden, welche von Artefakten beeinflusst sein können. Bei sehr niedrigen NOx-Konzentrationen und wenn messtechnische NO2-Interferenzen ausgeschlossen werden können, wird häufig geschlussfolgert, dass diese Verständnislücken mit der Existenz eines „unbekannten Oxidationsmittels“ (engl.: unknown oxidant) verknüpft ist. Im Rahmen dieser Arbeit wird der photostationäre Gleichgewichtszustand von NOx analysiert, mit dem Ziel die potenzielle Existenz bislang unbekannter Prozesse zu untersuchen. Ein Gasanalysator für die direkte Messung von atmosphärischem NO¬2 mittels laserinduzierter Fluoreszenzmesstechnik (engl. LIF – laser induced fluorescence), GANDALF, wurde neu entwickelt und während der Messkampagne PARADE 2011 erstmals für Feldmessungen eingesetzt. Die Messungen im Rahmen von PARADE wurden im Sommer 2011 in einem ländlich geprägten Gebiet in Deutschland durchgeführt. Umfangreiche NO2-Messungen unter Verwendung unterschiedlicher Messtechniken (DOAS, CLD und CRD) ermöglichten einen ausführlichen und erfolgreichen Vergleich von GANDALF mit den übrigen NO2-Messtechniken. Weitere relevante Spurengase und meteorologische Parameter wurden gemessen, um den photostationären Zustand von NOx, basierend auf den NO2-Messungen mit GANDALF in dieser Umgebung zu untersuchen. Während PARADE wurden moderate NOx Mischungsverhältnisse an der Messstelle beobachtet (10^2 - 10^4 pptv). Mischungsverhältnisse biogener flüchtige Kohlenwasserstoffverbindungen (BVOC, engl.: biogenic volatile organic compounds) aus dem umgebenden Wald (hauptsächlich Nadelwald) lagen in der Größenordnung 10^2 pptv vor. Die Charakteristiken des photostationären Gleichgewichtszustandes von NOx bei niedrigen NOx-Mischungsverhältnissen (10 - 10^3 pptv) wurde für eine weitere Messstelle in einem borealen Waldgebiet während der Messkampagne HUMPPA-COPEC 2010 untersucht. HUMPPA–COPEC–2010 wurde im Sommer 2010 in der SMEARII-Station in Hyytiälä, Süd-Finnland, durchgeführt. Die charakteristischen Eigenschaften des photostationären Gleichgewichtszustandes von NOx in den beiden Waldgebieten werden in dieser Arbeit verglichen. Des Weiteren ermöglicht der umfangreiche Datensatz - dieser beinhaltet Messungen von relevanten Spurengasen für die Radikalchemie (OH, HO2), sowie der totalen OH-Reaktivität – das aktuelle Verständnis bezüglich der NOx-Photochemie unter Verwendung von einem Boxmodell, in welches die gemessenen Daten als Randbedingungen eingehen, zu überprüfen und zu verbessern. Während NOx-Konzentrationen in HUMPPA-COPEC 2010 niedriger sind, im Vergleich zu PARADE 2011 und BVOC-Konzentrationen höher, sind die Zyklierungsprozesse von NO und NO2 in beiden Fällen grundlegend verstanden. Die Analyse des photostationären Gleichgewichtszustandes von NOx für die beiden stark unterschiedlichen Messstandorte zeigt auf, dass potenziell unbekannte Prozesse in keinem der beiden Fälle vorhanden sind. Die aktuelle Darstellung der NOx-Chemie wurde für HUMPPA-COPEC 2010 unter Verwendung des chemischen Mechanismus MIM3* simuliert. Die Ergebnisse der Simulation sind konsistent mit den Berechnungen basierend auf dem photostationären Gleichgewichtszustand von NOx.

Stochastic dynamics on infinite and finite transport capacity networks: an operatorial approach

Nella tesi viene studiata la dinamica stocastica di particelle non interagenti su network con capacita di trasporto finita. L'argomento viene affrontato introducendo un formalismo operatoriale per il sistema. Dopo averne verificato la consistenza su modelli risolvibili analiticamente, tale formalismo viene impiegato per dimostrare l'emergere di una forza entropica agente sulle particelle, dovuta alle limitazioni dinamiche del network. Inoltre viene proposta una spiegazione qualitativa dell'effetto di attrazione reciproca tra nodi vuoti nel caso di processi sincroni.