Navegando por Palavras-chave "Chemical speciation"

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    Avaliação do enriquecimento de cogumelos com selênio e efeitos antagônicos com elementos tóxicos
    (Universidade Federal de São Paulo, 2022-05-20) Oliveira, Aline Pereira de [UNIFESP]; Naozuka, Juliana [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/5893830039262141; http://lattes.cnpq.br/2016677332008674
    Os cogumelos são organismos bioacumuladores e frequentemente são utilizados em estudos voltados ao enriquecimento com Se, bem como bioindicadores e/ou biorremediadores de poluição ambiental. Estudos têm mostrado que o Se desempenha um papel protetivo eficiente contra a toxicidade de alguns elementos tóxicos, como Cd, Hg e Pb. Desta forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar o enriquecimento de cogumelo salmão (Pleurotus djamor) e shimeji branco (Pleurotus ostreatus) com Se e o seu papel protetor contra a toxicidade de Cd, Hg e Pb. Para tanto, os efeitos da suplementação do meio de cultivo com Se(IV), Se(VI), Cd, Hg e Pb foram estudados de acordo com as alterações nas características morfológicas dos cogumelos, bioacumulação elementar, distribuição de elementos essenciais (imageamento químico), bioacessibilidade, distribuição de espécies orgânicas e inorgânicas de Se e Hg e distribuição proteica. A suplementação do meio de cultivo com Se(IV) favoreceu a absorção e bioacumulação de Se nos cogumelos, variando de 19±4 μg/g (shimeji branco) a 76±2 μg/g (cogumelo salmão). Após o enriquecimento, as concentrações de K, Mg, Mn, P, S e Zn foram mantidas em relação ao grupo controle sendo produzidos cogumelos enriquecidos com Se, morfologicamente similares ao grupo controle e comercialmente aceitáveis. Diferenças na distribuição elementar espacial foram encontradas em estudos de imageamento por LIBS, revelando ser uma ferramenta analítica promissora para visualização rápida dos efeitos do enriquecimento de cogumelos. O enriquecimento com Se(IV) não alterou a bioacessibilidade de Ca, Cu, K e Mn e aumentou principalmente Mg (12%) e Zn (14%) no cogumelo salmão comparado ao grupo controle. Os resultados de distribuição de Se associado às proteínas indicaram que a suplementação com Se(IV) promoveu a interação de Se principalmente com albuminas (4,5±0,4) μg/g e glutelinas (11,1±0,4) μg/g no shimeji branco e cogumelo salmão, respectivamente. Na comparação da suplementação com diferentes espécies de Se, a adição de Se(IV) ao meio de cultivo foi mais eficiente que Se(VI) para o enriquecimento de shimeji branco, considerando a concentração total. As diferentes espécies de cogumelos foram capazes de bioconverter uma fração das espécies inorgânicas de Se adicionadas ao meio de cultivo para SeMet. Adicionalmente, a suplementação do meio de cultivo com Se(IV) e Se(VI) favoreceu a formação de cogumelos com elevadas frações de espécies solúveis bioacessíveis (>95%). Nos estudos voltados à avaliação do papel protetor do Se contra a toxicidade de Cd, Hg e Pb, os efeitos positivos mais significativos nas características morfológicas ocorreram com a adição de Se ao meio de cultivo contaminado com Hg. Em cogumelo salmão e shimeji branco, verificou-se que a suplementação do meio de cultivo com adição simultânea de Se(IV) (51,2 μg/g) e baixas concentrações de Cd, Hg e Pb favoreceu o acúmulo de espécies de Se(IV) nos cogumelos, indicando uma possível relação antagônica entre os elementos tóxicos e os mecanismos de bioconversão de Se(IV) a SeMet. Além disso, uma relação antagônica principalmente entre Se(IV) e o acúmulo de MeHg foi observada. Em conclusão, o enriquecimento com Se mostrou-se promissor do ponto de vista nutricional, e para a remediação da contaminação de cogumelos contribuindo para a segurança alimentar através da redução da exposição ao Cd e, principalmente, Hg.
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    A especiação química como determinante do impacto de metais no metabolismo de proteínas
    (Universidade Federal de São Paulo, 2023-05-22) Santos, Jamile Bruna Corrêa dos [UNIFESP]; Hernández, Raúl Bonne [UNIFESP]; http://lattes.cnpq.br/1080005732180726
    A essencialidade e a toxicidade de um elemento são determinadas pela quantidade ingerida e pelas suas formas químicas. Assim, a exposição a espécies químicas de metais em organismos vivos pode levar a efeitos adversos à saúde humana, no crescimento e desenvolvimento. Estudos in vitro e in vivo sugerem que a exposição crônica a metais essenciais e não essenciais pode resultar em alterações neurotoxicológicas evoluindo para doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer, que tem sido associadas a alterações no metabolismo de proteínas. Nesse sentido, a especiação química, que é a identificação das formas químicas de um elemento químico em um sistema, desempenha um papel crucial na compreensão dos efeitos dos metais nos processos biológicos e no meio ambiente. Enquanto a biologia de sistemas, que busca compreender os organismos biológicos em sua totalidade, analisando as interações e o comportamento dos componentes que os formam pode identificar alterações sistêmicas nos organismos, incluindo a identificação de fatores determinantes na evolução de doenças. Dessa maneira, no presente estudo levantamos a hipótese de que a especiação química pode ser determinante na interferência do manganês no metabolismo de proteínas, e objetivamos identificar se as espécies químicas de manganês alteram o metabolismo de proteínas. Os estudos permitiram inferir que espécies químicas divalentes e trivalentes, em especial, do manganês alteram o metabolismo de proteínas de maneira diferenciada, potencialmente associado ao desenvolvimento de doenças neurodegenerativas. Genes afetados pelo Mn2+ envolvem a interrupção de diversas vias metabólicas, acarretando no comprometimento da biossíntese de proteínas. Neste estudo verificou-se que o Mn3+ pode não afetar o metabolismo de proteínas. Essas alterações podem ser atribuídas aos efeitos proteolíticos dos metais.
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    Importância da especiação química na remoção do manganês do meio aquoso
    (Universidade Federal de São Paulo, 2015-12-21) Novais, Paloma da Silva [UNIFESP]; Hernandez, Raul Bonne [UNIFESP]; Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP)
    Studies indicate that the occurrence of manganese (Mn>100 µg/l) and microcystin (MC> 1.0 µg/l) in surface waters can generate neuro risks (toxicological). Sorption has been presented as a great alternative to water treatment processes, due to the wide availability of natural resources (minerals and biopolymers). In this study, it was hypothesized that mixtures of materials with sorption capacity could improve the sorption processes, a phenomenon that can be influenced by the chemical speciation. Thus, the study aimed to evaluate the role of chemical speciation in Mn removal efficiency of aqueous media. For this purpose, materials have been tested such as coconut fiber, zeolite and chitosan batch and immobilized in single and mixed composition column for removal of chemical species of Mn (Mn (II), Mn (III), Mn (VII)). Removal best results were obtained with columns packed bed of mixed composition. For all species of Mn used, with an initial concentration of 145 µg/l, after passing through the columns, the Mn concentrations decreased almost 9 times for a removal efficiency of over 99%. When, the manganese concentration increased 3.5 times, the decrease in concentration in the filtrate was almost 9 times, after having been filtered 100 ml at 150 min with removal yields of about 95%. In both cases, the manganese content in solution was below the permitted by legislation CONAMA 357/05 (100 µg /l) and EPA (50 µg /l). The process by slowly downward filtration is explained by Thomas model (r2 > 0.9433), based on the Langmuir isotherm. The model indicates a maximum capacity adsorption column, which depends on the chemical speciation: MnCl2 (3,644 mg/g) > KMnO4 (3,216 mg/g) > Mn(II)Cit (3,098 mg/g). These results confirmed the potential negative effect of complexing species in the adsorption process, such as citrate. This dynamic was maintained for fast filtration, even in the presence of microcystins (RR, YR, LR); however, there was a decrease of approximately 35% removal of Mn. Additionally, the system under study showed a different selectivity in the removal of microcystin MC-RR> MC-YR> MC-LR, the waters tested.