Pèptids biarílics a partir de 4-iodofenilalanina o 3-iodotirosina per borilació i reacció de Suzuki-Miyaura en fase sòlida. Avaluació de l'activitat antimicrobiana

En aquesta tesi doctoral es va estudiar la preparació de pèptids biarílics en fase sòlida. En primer lloc, es varen borilar residus de fenilalanina o tirosina presents a la seqüència peptídica a través d’una reacció de Miyaura. A continuació, es varen arilar els boronats resultants a través d’una reacció de Suzuki-Miyaura sota irradiació de microones, utilitzant diversos halurs d’aril i haloaminoàcids. La metodologia trobada es va estendre a la preparació de pèptids biarílics cíclics. Aquesta aproximació presenta l’avantatge d’evitar la síntesi en dissolució i la purificació del boronoaminoàcid. A més, permet la preparació d’una àmplia diversitat de pèptids biarílics a partir d’un únic boronopèptid. L’avaluació de l’activitat biològica dels pèptids sintetitzats va permetre idenficar seqüències actives enfront dels bacteris Erwinia amylovora, Xanthomonas vesicatoria, i Pseudomonas syringae, que són responsables de malalties greus en plantes d’interès econòmic com pereres i pomeres, i que varen resultar ser molt poc tòxics enfront cèl•lules eucariotes.

Síntesi de base sòlida de pèptids biarílics contenint 5-arilhistidines

Els aminoàcids biarílics es troben en una àmplia varietat de pèptids naturals amb important activitat biològica. Concretament, les arilhistidines formen part de les aciculitines, pèptids amb activitat citotòxica i antifúngica, La reacció de Suzuki-Miyaura és el mètode més versàtil per obtenir biarils assimètrics, encara que, fins el moment, no s'havia aplicat per a l'arilació de l'imidazole de la histidina. L'objectiu general d'aquesta tesi fou demostrar que es podia arilar l'imidazole de la histidina en fase sòlida mitjançant una reacció de Suzuki-Miyaura. En primer lloc, es sintetitzaren 4(5)-metil-5(4)-fenilimidazole i 4(5)-metil-5(4)-(2-metoxifenil)imidazole a través de l'acoblament creuat entre un N-benzilbromoimidazole i el corresponent àcid arilborònic. Posteriorment, s'arilaren 5-bromohistidines utilitzant diversos àcids arilborònics mitjançant una reacció de Suzuki-Miyaura assistida per irradiació micrones, tant en dissolució com en fase sòlida. I finalment, mitjançant aquesta metodología, es sintetitzaren pèptids antimicrobians contenint 5-arilhistidines actius contra bacteris gram-negatius responsables d'importants malalties en plantes com el foc bacterià.

Synthesis of antimicrobial peptides derived from BP100 and BPC194

In the present PhD thesis we studied the solid-phase peptide synthesis of antimicrobial peptides derived from the lead peptides BP100 and BPC194. First, peptides derived from BP100 containing D-amino acids at different positions of the sequences were prepared. Moreover, peptidotriazoles derived from BP100 were also synthesized containing the triazole ring at the side-chain of different amino acids. Then, we proceeded to perform studies for the synthesis of multivalent peptides derived from BPC194. To achieve this objective, the synthesis of cyclic peptides containig a triazole ring at amino acids side-chain with different elongations was carried out. Finally, we prepared various carbopeptides containing 2 and 4 units of BP100 and/or its derivatives. The evaluation of the biological activity allowed the identification of active sequences against the economically important phytopathogenic bacteria and fungi and not toxic against eukaryotic cells.

Control basat en lògica difusa per sistemes de fangs activats. Disseny, implementació i validació en EDAR reals

En aquesta tesi es presenten dues propostes de Sistemes de Control basats en Lògica Difusa (SCLD), des del seu disseny fins a la seva implementació i validació en dues instal·lacions: l'EDAR Granollers i l'EDAR Taradell. El capítol 1 explica els conceptes bàsics per comprendre el desenvolupament dels dos SCLD i el resum d'una revisió d'articles que relacionen la lògica difusa amb aigües residuals. A continuació, s'estableixen els objectius. En el capítol 3 es presenten els materials i mètodes. Els capítols 4 i 5 exposen el treball realitzat per arribar a la implementació dels dos SCLD. Ambdós capítols presenten la mateixa estructura: presentació, definició dels objectius del SCLD, descripció de l'EDAR on s'implementa el SCLD, desenvolupament d'índexs d'avaluació, explicació del disseny del SCLD i la seva avaluació mitjançant estudis de simulació, implementació i validació del SCLD a l'EDAR i, finalment discussió del treball realitzat. En el capítol 6 s'enumeren les conclusions obtingudes.

Desarrollo del proceso anammox para el tratamiento de lixiviados: puesta en marcha y aplicación

La eliminación biológica de nitrógeno amoniacal se ha llevado a cabo, habitualmente, a través del proceso convencional de nitrificación-desnitrificación. Sin embargo, los lixiviados generados en los depósitos controlados de residuos sólidos urbanos contienen elevadas cantidades de amonio y bajas concentraciones de materia orgánica biodegradable, así como una elevada salinidad. En este caso, para reducir el elevado coste económico que supone aplicar los procesos convencionales en este tipo de efluentes es conveniente desarrollar sistemas alternativos. Uno de estos nuevos procesos biológicos se basa en el proceso anammox (acrónimo en inglés de anaerobic ammonium oxidation) previa nitritación parcial de amonio a nitrito. El proceso anammox es un proceso autotrófico que realiza la conversión de amonio y nitrito a nitrógeno gas bajo condiciones anaerobias. El menor consumo de oxígeno durante el proceso de nitritación parcial y la no necesidad de adicionar materia orgánica para desnitrificar representan un importante ahorro económico respecto a los tratamientos convencionales

Els límits i les relacions entre els peixos acanthopterygii: filogènia molecular de mugilomorpha i atherinomorpha

Sovint, la sistemàtica, basada principalment en caràcters morfològics, no es correspon amb els processos evolutius relacionats amb l'aparició dels grups d'organismes. En l'actualitat, la utilització de les dades moleculars es fa indispensable per a una revisió i millora de la classificació biològica de diversos organismes, com els peixos Acanthopterygii. A la sèrie Mugilomorpha la incongruència entre la taxonomia i la filogènia sorgeix de l'elevada semblança morfològica trobada per part dels seus membres. Pel que fa referència a la sèrie Atherinomorpha, la problemàtica principal resideix en determinar la seva proximitat evolutiva respecte a la sèrie anterior i en establir les relacions filogenètiques dins de la mateixa. Per tant, s'hi ha volgut estimar tant la divergència genètica dins de cada sèrie com inferir les relacions filogenètiques entre ambdues mitjançant la seqüenciació directa del DNA de les regions mitocondrials corresponents al tRNA-Phe, 12S rRNA, COI, cytb, tRNA-Thr, tRNA-Pro i regió control.

Paisatge i abandonament agrari a la muntanya mediterrània: una aproximació al cas de les Valls d'Hortmoier i Sant Aniol (Alta Garrotxa) des de l'ecologia del paisatge

The methodology is focused on the use of digital air photos to monitor changes in land covers and to study its dynamics and its patterns in the last 50 years. The dissertation also take into account the relationship between open habitats patterns/dynamics versus biodiversity persistence, increase risk of fire, land ownership and management. Therefore Geographic Information System (GIS) is a very interesting mapping tool that enables geographic or spatial data capture, storage, retrieval, manipulation, analysis and modeling. Finally this research develop a heuristic model to create sites using suitability maps and a reserve design model to select the most optimum sites in order to increase landscape heterogeneity at the less cost.

Predicting Argentine ant invasion across spatial scales via ecological niche models

La formiga argentina (Linepithema humile) es troba entre les espècies més invasores: originària d'Amèrica del Sud, actualment ha envaït nombroses àrees arreu del món. Aquesta tesi doctoral intenta fer una primera anàlisi integrada i multiescalar de la distribució de la formiga argentina mitjançant l'ús de models de nínxol ecològic. D'acord amb els resultats obtinguts, es preveu que la formiga argentina assoleixi una distribució més àmplia que l'actual. Les prediccions obtingudes a partir dels models concorden amb la distribució actualment coneguda i, a més, indiquen àrees a prop de la costa i dels rius principals com a altament favorables per a l'espècie. Aquests resultats corroboren la idea que la formiga argentina no es troba actualment en equilibri amb el medi. D'altra banda, amb el canvi climàtic, s'espera que la distribució de la formiga argentina s'estengui cap a latituds més elevades en ambdós hemisferis, i sofreixi una retracció en els tròpics a escales globals.

Optimização do maneio reprodutivo de uma exploração de bovinos em regime extensivo

A produção de bovinos em extensivo é uma actividade económica que enfrenta actualmente um mercado bastante competitivo, por esse motivo tem que ser eficiente na sua gestão. A reprodução é o principal factor que limita a eficiência produtiva de vacadas para produção de carne e o número de vitelos produzidos por vaca por ano é um dos factores com maior impacto na sua eficiência biológica e económica. Foi efectuado um estudo de caso que teve principais objectivos identificar problemas da exploração e estudar o efeito da suplementação alimentar e do maneio reprodutivo na produção de bezerros. Foi alterado o maneio dos animais e avaliada a condição corporal e o número de animais gestantes e não gestantes, antes e após a referida alteração. Os dados recolhidos ao longo do estudo permitiram concluir que existem diferenças estatisticamente significativas entre o número de animais gestantes e não gestantes antes e após a alteração do maneio reprodutivo, bem como diferenças estatisticamente significativas na condição corporal dos animais antes e após as alterações. O maneio reprodutivo, a divisão em parques e a suplementação alimentar terão influenciado positivamente a produtividade da exploração.

Bondade, Altruísmo e Cooperação. Considerações evolutivas para a educação e a ética ambiental

A origem biológica da bondade humana e a sua relação com o altruísmo social e a cooperação são discutidas no contexto da biologia evolutiva. Os seus fundamentos naturais são apresentados a partir de precursores animais como a empatia social e a teoria da mente, nos primatas. Apresentam-se algumas das condições para a emergência da ética humana. Num mundo globalizado, discutem-se as condições etológicas e psicológicas para a experiência da bondade em contextos expandidos. Significadas pela linguagem, a bondade e a compaixão são vitais tanto para a definição de princípios éticos em ambiente, como para a educação para os valores ambientais.

A doença vibroacústica : revisão de conceitos

Este é um artigo de revisão de 30 anos de investigação sobre a resposta biológica à exposição aos infrasons e ao ruído de baixa frequência (<500 Hz). Como resultado dos esforços de uma equipa multidisciplinar com sede em Portugal, a doença vibroacústica (DVA) foi definida como uma patologia induzida pelo ruído e caracterizada pelo crescimento anormal de colagénio na ausência de processos inflamatórios. Descreve-se aqui uma revisão cronológica dos achados durante a investigação e as fases clínicas desta doença (para exposições ocuapacionais). Os exames médicos utilizados para diagnosticar a DVA são também descritos. Em 2008, a DVA foi pela primeira vez reconhecida pelo Ministério do Trabalho como a causa para a incapacidade para o trabalho de uma assistente de bordo da aviação comercial. É objectivo deste trabalho fornecer informação sobre a DVA a um público mais alargado.

Chás e infusões: bebidas funcionais com acção sobre o sistema nervoso central

Nesta monografia pretende-se aprofundar o tema da utilização de infusões de plantas com acção sobre o sistema nervoso central. De acordo com a Organização Mundial de Saúde (OMS), 80% da população mundial utiliza medicamentos à base de plantas como primeira escolha em cuidados de saúde. Tem-se verificado, nas últimas décadas, um aumento da procura dos chamados “produtos naturais” em detrimento dos medicamentos sintéticos, devido, muitas vezes, à ideia errada de que não apresentam efeitos secundários nefastos. As infusões de plantas são a forma de fitoterapia mais popular em todo o Mundo, sendo utilizada há milhares de anos. Existe uma enorme variedade de plantas com actividade biológica e medicinal acessível a qualquer pessoa, o que nem sempre é um ponto positivo, pois os efeitos fisiológicos podem não ser sempre benéficos, além de existir a possibilidade de interacções com medicamentos. Devido às mudanças no estilo de vida das populações, observa-se uma maior prevalência de sintomas como fadiga, ansiedade e, por vezes, depressão moderada, o que leva à procura de soluções caseiras e “naturais” para combater estes problemas. Assim, são abordadas neste trabalho as plantas que, tendo sido já extensamente estudadas, apresentam efeitos benéficos a nível do sistema nervoso, como a valeriana na ansiedade e insónia, o hipericão na depressão moderada, ou o chá como estimulante.

Como os nossos filhos aprendem a falar? : percurso de aquisição da Língua Portuguesa falada no Brasil

Esta investigação teve como objetivo descrever o percurso de aquisição da Língua Portuguesa falada no Brasil. Como base teórica, adotamos um referencial múltiplo, com abordagem das teorias behaviorista, inatista, cognitivista piagetiana, sócio-interacionista e emergentista, no intuito de buscar em cada uma delas as contribuições que nos auxiliassem no estudo da aquisição da linguagem. Trata-se de um estudo longitudinal em que registramos quinzenalmente em áudio o desenvolvimento linguístico de duas crianças brasileiras, desde a idade de 1;00 até 5;00. Os dados obtidos receberam transcrição fonética e/ou ortográfica e foram analisados nos aspectos fonológico, morfológico e sintático. Na área da fonologia, apresentamos o percurso de aquisição dos fonemas, os fonemas de difícil pronunciação e as estratégias de reparo usadas pelas crianças. Na morfologia, descrevemos o processo de aprendizagem dos morfemas flexivos nominais e verbais. Na sintaxe, apresentamos o caminho percorrido pelas crianças na construção das orações simples e dos diversos tipos de orações compostas. De modo geral, observamos um processo de aprendizagem lenta e gradual, em que provavelmente interatuam fatores de ordem biológica, cognitiva, social e linguística, marcado por elevações e regressões indicativas de uma auto-regulação do sistema-que-aprende.

O impacto das novas biotecnologias no pensamento político

A dissertação de mestrado “O Impacto das Novas Biotecnologias no Pensamento Político – A problemática das células estaminais embrionárias” partiu do pressuposto basilar de que a Humanidade se depara com uma ruptura de modelo de pensamento sem paralelo na História. O Homem detém hoje um conhecimento científico sem precedentes e vê-se perante o potencial das novas biotecnologias que, pela primeira, vez podem alterar a forma de olhar sobre si próprio, não apenas enquanto ser social mas sobretudo como entidade biológica. Todo o enquadramento da dissertação tem em consideração os diferentes momentos da História em que certos homens levados pela inevitabilidade do progresso intelectual e científico contribuíram decisivamente para alterar profundamente os modelos de pensamento. Modelos que, surgidos em determinado contextos históricos, foram considerados de ruptura e revolucionários. Em sentido contrário, numa espécie de reacção conservadora, foram surgindo forças de autoridade e de poder, rejeitando novos modelos e paradigmas que, de uma maneira ou de outra, pudessem pôr em causa o sistema de sociedade instituído. As grandes rupturas na História da Humanidade resultaram desse confronto de ideias, entre um modelo de pensamento vigente e um novo paradigma proposto. Ao longo da dissertação apresentada são analisados vários períodos de ruptura, com particular enfoque para o advento da genética no século XIX e posterior revolução biotecnológica nos Estados Unidos que, num futuro próximo, poderá vir a curar doenças congénitas e degenerativas, funcionando como uma espécie de “kit de reparação do corpo humano, e, num horizonte mais alargado, poderá potenciar a possibilidade da criação de um “outro eu”, produto do Homem e não do livre arbítrio. Pela primeira vez, o Homem tem conhecimento e técnica para criar um mundo pós-humano, onde cada um é resultado da vontade individual dos seus progenitores, dando-se, assim, início a uma nova História. Mas, tudo isto levanta uma série de questões morais, éticas e políticas. Dilemas quanto aos processos de investigação e quanto às consequências que a sua aplicação poderá trazer para a própria Humanidade. Como trabalho de Ciência Política não cabe no propósito deste tecer cenários filosóficos quanto ao futuro do Homem face aos avanços da investigação genética, mas sim tentar analisar e procurar encontrar um padrão de comportamento na forma como os legisladores e governantes, mediante a sua base doutrinária, têm abordado uma matéria cujas implicações terão eventualmente impacto na concepção da própria Humanidade.

La iniciativa para la Integración de la Infraestructura Regional Sudamericana (IIRSA) en Ecuador desde un enfoque de derechos humanos: el caso del proyecto del eje multimodal Manta-Manaos

La Iniciativa IIRSA, que consiste en el impulso de la integración regional sudamericana a través de obras de infraestructura para el comercio, amenaza seriamente los derechos de las poblaciones y los sistemas ecológicos del continente. Tanto el ambiente como las personas están en riesgo por proyectos de gran envergadura con inadecuada planificación, que abarcan represas hidroeléctricas, carreteras, oleoductos, gasoductos, hidrovías, etc. En Ecuador, el eje multimodal Manta-Manaos es el proyecto de IIRSA que más ha motivado la alerta en la sociedad civil y las organizaciones indígenas, ya que buscaría convertir al río Napo en una hidrovía para el transporte de mercaderías en grandes cantidades, poniendo en peligro uno de los puntos de mayor diversidad biológica del planeta por su especial ubicación, así como los derechos de las personas pertenecientes a las comunidades indígenas y campesinas de la zona. En este marco, es de suma importancia el respeto y garantía de los derechos colectivos de los pueblos indígenas y tribales, quienes han conservado su modo de vida tradicional a lo largo de los años. Dada la particular relación con sus territorios, son ellos quienes deben decidir, por medio de adecuados procesos de consulta previa y consentimiento libre e informado, sobre la posibilidad de ejecutar proyectos de “desarrollo” o “integración regional” en sus territorios ancestrales. Los objetivos específicos de este trabajo son dar a conocer la existencia de la Iniciativa IIRSA y su cartera de proyectos en el Ecuador, definir los estándares ambientales y de derechos humanos que debe cumplir un proyecto de infraestructura y analizar el proyecto Manta-Manaos desde un enfoque jurídico, tomando como eje su adecuación a los estándares nacionales e internacionales de derechos humanos. En este sentido, resultan fundamentales los avances jurídicos recogidos en la normativa internacional, principalmente en el Convenio No. 169 de la OIT sobre pueblos indígenas y tribales en países independientes, así como la Declaración de las Naciones Unidas sobre los derechos de los pueblos indígenas, que constituyen instrumentos jurídicos clave para la exigibilidad de estos derechos. Del mismo modo, el establecimiento de garantías ya no sólo jurisdiccionales, sino también políticas y normativas en la nueva Constitución, son avances que debemos aprender a utilizar para la protección de los derechos y el ambiente. En esta investigación, en primer lugar se hace una aproximación descriptiva a IIRSA, a continuación se describe la cartera de proyectos de la iniciativa en el Ecuador, tanto del Eje Andino como del Eje Amazónico, pasando directamente al análisis del proyecto del eje multimodal Manta-Manaos y los estándares internacionales ambientales y de derechos humanos aplicables en el diseño, ejecución y funcionamiento de proyectos de infraestructura. En esta sección se tratan los estándares internacionales en materia de participación social, consulta previa, consentimiento libre e informado en relación a derechos colectivos de los pueblos indígenas, acceso a la información pública, beneficios compartidos y la obligación de realizar estudios de impacto ambiental, así como del derecho al desarrollo como un derecho síntesis, que pretende un reforzamiento y profundización de la indivisibilidad e interdependencia de todos los derechos humanos. Finalmente, esbozamos algunas conclusiones y recomendaciones.