Efeitos do aumento gradual de temperatura em respostas metabólicas do peixe antártico Nothotenia rossii (Richardson, 1844)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Guillen, Angela Carolina, 1988-
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/67201
Resumo: Orientadora: Profa. Dra. Lucélia Donatti
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spelling Guillen, Angela Carolina, 1988-Donatti, Lucélia, 1964-Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular2020-06-24T21:50:32Z2020-06-24T21:50:32Z2019https://hdl.handle.net/1884/67201Orientadora: Profa. Dra. Lucélia DonattiTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Celular e Molecular. Defesa : Curitiba, 23/08/2019Inclui referênciasResumo: Peixes antárticos são altamente adaptados a viver em ambientes térmicamente frios e estáveis sendo, portanto, vulneráveis aos aumentos de temperatura relatados no oceano e continente Antártico. Diante de agentes estressores os organismos podem contar com sua plasticidade fenotípica que pode lhe conferir uma capacidade de aclimatação. Um dos fatores que influencia a resposta ao estresse é a magnitude do agente estressor que quanto menor, potencialmente possibilita maiores ajustes de plasticidade. O presente trabalho verificou o efeito da temperatura de aclimatação nos níveis de parâmetros enzimáticos e não enzimáticos dos metabolismos energético de carboidratos e oxidativo e de defesas antioxidantes nos tecidos renal, branquial, hepático e encefálico.Também analisou parametros plasmáticos e enzimas osmo-reguladoras em rim e branquias de Nothotenia rossii, submetidos à mudança gradual de temperatura de 0,5 ° C / dia, até que as temperaturas de 2, 4, 6 e 8 °C fossem atingidas. Quanto ao metabolismo de carboidratos sob o efeito da taxa de aclimatação de 0,5?C / dia o tecido branquial apresentou um aumento da atividade da fosfofrutoquinase (PFK) em todas as temperaturas experimentais e o renal da malato desidrogenase (MDH) (2°C), glucose-6-fosfato desidrogenase (G6PDH) (2°C) e glicogênio fosforilase (GP) (6°C). No fígado houve aumento na concentração de lactato (6°C) e, no encéfalo, aumento da atividade da GP (6°C). O metabolismo energético de carboidratos em N. rossii apresentou-se vulnerável à temperatura em interação com o tempo e, dentre os órgãos, o rim sofreu influencia isolada da temperatura. O metabolismo energético para mitigar o estresse térmico nessa espécie, nessas condições experimentais, possivelmente ativa as vias da glicólise, gliconeogênese e glicogenólise. Quanto aos níveis de parâmetros plasmáticos, osmorregulatórios e do metabolismo oxidativo e de defesas antioxidantes, em N. rossii, o tecido branquial apresentou aumento da atividade da glutationa-Stransferase (GST) (2°C) e o renal da H??-ATPase (2°C). No plasma houve diminuição da concentração de proteínas totais e globulinas em todas as temperaturas experimentais. No fígado houve aumento constante na concentração de MDA como indicativo de lipoperoxidação em todas as temperaturas experimentais e da glutationa reduzida (GSH) em 2°C, possivelmente relacionadas. Essas respostas podem ser em decorrência da alteração de pH ou ainda à uma prejudicada síntese protéica hepática. Nos órgão analisados de N. rossii o metabolismo oxidativo e de defesas antioxidantes não se apresentou vulnerável ao fator temperatura isoladamente à exceção do fígado provavelmtne por sua vulnerabilidade à lipoperoxidação. As alterações demonstram que o aumento gradual de temperatura pode causar respostas opostas ao modelo de choque térmico. Em ambos os metabolismos as respostas foram tecido específicas e indicam a presença de plasticidade térmica e tentativa de regulação para mitigar o estresse térmico em N. rossii. Palavras-chave: Peixes antárticos. Notothenidae. Temperatura. Aquecimento. Metabolismo. Biomarcadores.Abstract: Antarctic fish are highly adapted to live in thermally cold and stable environments and are therefore vulnerable to reported temperature increases in the Antarctic ocean and continent. Faced with stressors, organisms can count on their phenotypic plasticity that can give them a high capacity for acclimatization. One of the factors influencing stress response is the magnitude of the stressor which, the smaller, potentially enables greater plasticity adjustments. The present study verified the effect of the acclimatization temperature on the enzymatic and non-enzymatic parameter levels of carbohydrate and oxidative energy metabolism and antioxidant defenses in renal, gill, hepatic and encephalic tissues. and gills of Nothotenia rossii, subjected to a gradual temperature change of 0.5 ° C / day, until the temperatures of 2, 4, 6 and 8 ° C were reached. Regarding carbohydrate metabolism under the acclimatization rate of 0.5?C / day, the gill tissue presented increased phosphofrutokinase (PFK) activity at all experimental temperatures and renal malate dehydrogenase (MDH) (2 ° C), glucose-6-phosphate dehydrogenase (G6PDH) (2 ° C) and glycogen phosphorylase (GP) (6 ° C). In the liver there was an increase in lactate concentration (6 ° C) and in the brain an increase in GP activity (6 ° C). The energy metabolism of carbohydrates in N. rossii was vulnerable to temperature in interaction with time and, among the organs, the kidney was isolated influence of temperature. Energy metabolism to mitigate heat stress in this species, under these experimental conditions, possibly activates the pathways of glycolysis, gluconeogenesis and glycogenolysis. Regarding the levels of plasma, osmoregulatory parameters and oxidative metabolism and antioxidant defenses, in N. rossii, the gill tissue presented increased glutathione-S-transferase (GST) activity (2 ° C) and renal H??- ATPase (2 ° C). In plasma there was a decrease in total protein and globulin concentration at all experimental temperatures. In the liver there was a steady increase in MDA concentration as indicative of lipoperoxidation at all experimental temperatures and reduced glutathione (GSH) at 2 ° C, possibly related. These responses may be due to pH change or impaired hepatic protein synthesis. In the N. rossii organs analyzed, oxidative metabolism and antioxidant defenses were not vulnerable to temperature alone, except for the liver probably due to its vulnerability to lipoperoxidation. The changes demonstrate that gradual temperature rise can cause opposite responses to the thermal shock model. In both metabolism the responses were tissue specific and indicate the presence of thermal plasticity and attempted regulation to mitigate heat stress in N. rossii. Keywords: Antarctic fish. Notothenidae. Temperature. Warming. Metabolism. Biomarkers.160 p. : il.application/pdfPeixe - AntártidaMetabolismoBiomarcadoresTemperaturaCitologia e Biologia CelularBiologia MolecularEfeitos do aumento gradual de temperatura em respostas metabólicas do peixe antártico Nothotenia rossii (Richardson, 1844)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALR - T - ANGELA CAROLINA GUILLEN CALDAS.pdfapplication/pdf6360143https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/67201/1/R%20-%20T%20-%20ANGELA%20CAROLINA%20GUILLEN%20CALDAS.pdf61ed476557ae043849b058315d810d6fMD51open access1884/672012020-06-24 18:50:32.911open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/67201Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082020-06-24T21:50:32Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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