Do restinga cnemidophorine lizards run on empty along the Brazilian coast? / Os lagartos cnemidophorine de restinga correm no vazio ao longo da costa brasileira?

Abstract The number of individuals with empty stomachs in a population (i.e. the proportion of individuals "running on empty") can be used as a simple index of instantaneous energy balance of some organisms such as lizards and fishes. In this study, we aimed to analyze the proportion of empty stomachs in 16 populations of five cnemidophorine species (Glaucomastix abaetensis, Ameivula ocellifera, Glaucomastix littoralis, Contomastix lacertoides and Ameivula nativo) along approximately 5,000 km the Brazilian coast. A total of 550 individuals had their stomach contents removed and identified in the laboratory. Our results showed that the proportion of individuals "running on empty" varied from 0 to 11.1% among the different populations and species. These proportions are suggestive that the five studied species would be in an overall positive energy balance at the time of the study.

Resumo O número de indivíduos com estômagos vazios em uma população (i.e. a proporção de indivíduos "correndo no vazio") pode ser usado como um índice simples do balanço energético instantâneo de organismos como lagartos e peixes. Este estudo teve como objetivo analisar a proporção de estômagos vazios em 16 populações pertencentes a cinco espécies de cnemidophorines (Glaucomastix abaetensis, Ameivula ocellifera, Glaucomastix littoralis, Contomastix lacertoides e Ameivula nativo) ao longo de cerca de 5,000 km da costa leste do Brasil. Um total de 550 indivíduos tiveram seus conteúdos estomacais removidos e analisados em laboratório. Nossos resultados mostraram que a proporção de indivíduos "correndo no vazio" variou entre 0 a 11.1% entre as diferentes populações e espécies. Essas proporções sugerem que as cinco espécies estudadas estariam em geral em um balanço energético positivo, quando da realização deste estudo.

Plasma metabolite changes in anestrous dairy cows with negative energy balance identified using 1H NMR technology / [Alterações do metabólito plasmático em vacas leiteiras com balanço energético negativo identificado usando a tecnologia 1H NMR]

The objective of the present study was to investigate the different plasma metabolites between anestrus and estrus postpartum dairy cows and to provide a theoretical basis for prevention of anestrus in dairy farm cows. In the experiment, one hundred and sixty-seven Holstein dairy cows were selected with similar age and parity. According to the concentration of ß-hydroxybutyric acid, non-esterified fatty acids and glucose in plasma during 14 to 21 days in milk, all dairy cows were determined as having a status of energy balance. According to the results of clinical symptom, rectal and B ultrasound examination at 60 to 90 days postpartum, these cows were divided into twenty estrus and twenty-four anestrus group, other dairy cows were removed. 1H nuclear magnetic resonance technology was utilized to detect the plasma metabolites changes and screen different plasma metabolites between anestrus and estrus cows. Ten different metabolites including alanine, glutamic acid, asparagine, creatine, choline, phosphocholine, glycerophosphocholine, low-density lipoprotein, and very-low-density lipoprotein were significantly decreased in anestrous cows compared with estrous cows. Metabolic pathway analyses indicated that differential metabolites were primarily involved in amino acid and glycerophospholipid metabolism. These metabolites and their enrichment pathways indicate that reduced steroid hormone synthesis precursors result in lower levels of estradiol and progesterone and cause anestrus in negative energy balance. These data provide a better understanding of the changes that may affect estrus of postpartum dairy cows at NEB status and lay the ground for further research.(AU)

O objetivo do presente estudo foi investigar os diferentes metabolitos do plasma entre o cio e o cio pós-parto de vacas leiteiras e fornecer uma base teórica para a prevenção do cio de vacas em fazendas de leite. No experimento, foram selecionadas 127 vacas leiteiras Holstein com idade e paridade similares. De acordo com a concentração de ß- ácido hidroxibutírico, ácidos graxos não esterificados e glicose no plasma entre 14 e 21 dias no leite, todas as vacas leiteiras foram determinadas em estado de equilíbrio energético. De acordo com os resultados dos sintomas clínicos, do exame de ultra-som retal e B aos 60 a 90 dias pós-parto, estas vacas foram divididas em vinte cios e vinte e quatro grupos de cio, outras vacas leiteiras foram removidas. A tecnologia de ressonância magnética nuclear 1H foi utilizada para detectar as alterações dos metabólitos plasmáticos e para triar diferentes metabólitos plasmáticos entre as vacas do cio e do cio. Dez diferentes metabólitos incluindo alanina, ácido glutâmico, asparagina, creatina, colina, fosfocholina, glicerofosfocolina, lipoproteína de baixa densidade e lipoproteína de muito baixa densidade foram significativamente diminuídos nas vacas antróficas em comparação com as vacas estro. As análises da via metabólica indicaram que os metabólitos diferenciais estavam principalmente envolvidos no metabolismo de aminoácidos e glicerofosfolipídios. Estes metabólitos e suas vias de enriquecimento indicam que a redução dos precursores da síntese de hormônios esteróides resulta em níveis mais baixos de estradiol e progesterona e causa anestros no balanço energético negativo. Estes dados fornecem uma melhor compreensão das mudanças que podem afetar o cio das vacas leiteiras pós-parto no estado de NEB e preparam o terreno para mais pesquisas.(AU)

Reproductive behavior of crossbred dairy cows grazing an intensive silvopastoral system under tropical dry forest conditions / Comportamento reprodutivo de vacas leiteiras mestiças pastando um sistema silvipastoril intensivo em condições de floresta tropical seca

It is widely accepted that selection for high milk yield in dairy cows has negatively affected their reproductive performance. After calving, dairy cows experience a nutritional imbalance due to an asynchrony in the occurrence of the lactation and dry matter intake peaks. In the tropics, this situation is exacerbated due to poor quality and/ or availability of the diet. A study was carried out to describe the nutritional and reproductive behavior of two-to-four parturition crossbred cows (Gyr (Bos indicus) x Holstein (Bos taurus)) divided in two groups according to their calving to first service interval (CFSI): Group 1: ≤50 days CFSI, n=7; Group 2: ≥50 days CFSI, n=8. Animals were grazing in an intensive silvopastoral system (ISS) based on Leucaena leucocephala and Cynodon plectostachyus and also received protein, energy and mineral supplementation. Dry matter (DMI) and nutrient intake were individually estimated and correlations between reproductive and nutritional parameters were performed. Additionally, serum progesterone concentration was monitored. Group 2 had greater forage and total DMI and milk production than Group 1 (P<0.05). Hence, Group 2 had greater nutrient intake from forages than Group 1 (P<0.05). Group 1 had a positive nutritional balance and an optimum reproductive performance compared to Group 2, which had a negative energy balance and lengthier days with open intervals (P<0.05). It was corroborated that protein and energy are required in adequate levels, to ensure that uterus undergoes involution correctly and ovarian activity starts soon in the postpartum period.(AU)

É amplamente aceito que a seleção para alta produção de leite em vacas leiteiras tem interferido no seu desempenho reprodutivo. Depois do parto, um extraordinário desafio nutritivo é experimentado pelas vacas leiteiras, devido a uma assincronia entre a ocorrência do pico de lactação e a do pico de consumo de matéria seca. Este estudo foi realizado para descrever o comportamento reprodutivo de vacas mestiças de dois a quatro partos (Gyr (Bos indicus) x Holstein (Bos taurus)), divididos em dois grupos, de acordo com seu intervalo parto ao primeiro serviço (IPPS): grupo 1: ≤ 50 dias IPPS, n = 7; grupo 2: ≥50 IPPS dias, n = 8. Os animais pastaram em um sistema silvipastoril intensivo (SSI), com base em Leucaena leucocephala e Cynodon plectostachyus, e receberam também suplementação de proteína, energia e mineral. Matéria seca (CMS) e ingestão de nutrientes foram estimadas individualmente e correlações entre parâmetros reprodutivos e nutricionais foram realizadas. Além disso, a concentração de progesterona em soro foi monitorizada. Vacas do grupo 2 apresentaram maior ingestão de forragem, de dieta total e de produção total de leite do que vacas do grupo 1 (P<0,05). Dessa forma, vacas do grupo 2 apresentaram maior consumo de nutrientes de forrageiras do que os animais do grupo 1 (P<0,05). Vacas do grupo 1 tinham um equilíbrio nutricional positivo e um ótimo desempenho reprodutivo em relação ao grupo 2, que teve um balanço energético negativo e mais longos intervalos de dias abertos (P<0,05). Foi corroborado que a proteína e a energia são necessárias em níveis adequados, assim o útero sofre involução corretamente e a atividade ovariana começa logo no período pós-parto.(AU)

Do restinga cnemidophorine lizards run on empty along the Brazilian coast?

Abstract The number of individuals with empty stomachs in a population (i.e. the proportion of individuals running on empty) can be used as a simple index of instantaneous energy balance of some organisms such as lizards and fishes. In this study, we aimed to analyze the proportion of empty stomachs in 16 populations of five cnemidophorine species (Glaucomastix abaetensis, Ameivula ocellifera, Glaucomastix littoralis, Contomastix lacertoides and Ameivula nativo) along approximately 5,000 km the Brazilian coast. A total of 550 individuals had their stomach contents removed and identified in the laboratory. Our results showed that the proportion of individuals running on empty varied from 0 to 11.1% among the different populations and species. These proportions are suggestive that the five studied species would be in an overall positive energy balance at the time of the study.

Resumo O número de indivíduos com estômagos vazios em uma população (i.e. a proporção de indivíduos correndo no vazio) pode ser usado como um índice simples do balanço energético instantâneo de organismos como lagartos e peixes. Este estudo teve como objetivo analisar a proporção de estômagos vazios em 16 populações pertencentes a cinco espécies de cnemidophorines (Glaucomastix abaetensis, Ameivula ocellifera, Glaucomastix littoralis, Contomastix lacertoides e Ameivula nativo) ao longo de cerca de 5,000 km da costa leste do Brasil. Um total de 550 indivíduos tiveram seus conteúdos estomacais removidos e analisados em laboratório. Nossos resultados mostraram que a proporção de indivíduos correndo no vazio variou entre 0 a 11.1% entre as diferentes populações e espécies. Essas proporções sugerem que as cinco espécies estudadas estariam em geral em um balanço energético positivo, quando da realização deste estudo.

Energy flows in lowland soybean production system in Brazil / Fluxos de energia em sistema de produção de soja em várzea no Brasil

ABSTRACT: Soybean is the main product of Brazilian agribusiness, both production and income. Considering the increase in food and energy demand and the search for more sustainable production systems, this study aimed to analyze inputs and energy use of a possible area of expansion of soybean production: a system under sub irrigation management located in a lowland area of Cerrado biome, northern region of Brazil. Its environmental performance was compared to other Brazilian locations among them traditionally soybean producers. The evaluation and comparison was made through material and energy flow tools in order to determine the inputs embodied per area, as well as energy demand, availability and efficiency in the analyzed production system. Energy demand (IE) and energy availability (OE) of the analyzed production system were 7.6 and 57.1 GJ ha-1, respectively. Energy balance (EB) was 49,5 GJ ha-1, energy return over investment (EROI) was 7.5 and embodied energy in grains (EE) was 2,2 MJ kg-1, respectively. Highest energy consumption was due to the use of fertilizers, fuel and herbicide. The system is energy efficient, since it provides more energy than demands, and efficient when compared to usual production systems in other regions, however it is highly dependent on non-renewable energy.

RESUMO: A soja é o principal produto do agronegócio Brasileiro, em volume e geração de renda. Considerando o aumento da demanda por alimentos e energia, bem como a busca por sistemas de produção mais sustentáveis, o presente estudo teve como objetivo analisar o uso de energia oriunda de insumos agrícolas em área de possível expansão de produção de soja: sistema de produção sob subirrigação em área de várzea no Cerrado, região Norte do Brasil. Seu desempenho ambiental foi comparado a outros locais no Brasil, entre os quais regiões tradicionalmente produtores de soja. A avaliação e comparação foram feitas por meio do uso de ferramentas de fluxo de materiais e energia, a fim de determinar a quantidade de insumos utilizados por área, bem como a demanda, disponibilidade e eficiência do uso de energia no sistema de produção avaliado. A demanda (IE) e disponibilidade (OE) de energia foram de 7.6 e 57.1 GJ ha-1, respectivamente. O balanço energético (BE), o retorno de energia sobre o investimento (EROI) e a energia incorporada dos grãos (EE) foram 49.5 GJ ha-1, 7.5 e 2.2 MJ kg-1, respectivamente. O maior consumo de energia foi devido à utilização de fertilizantes, herbicidas e combustível. O sistema analisado é eficiente no uso da energia, uma vez que fornece mais energia do que é demandado, e eficiente quando comparado a sistemas de produção usuais em outras regiões, embora seja altamente dependente de energia de origem não-renovável.

Adequação dos balanços energético e proteico na nutrição por via enteral em terapia intensiva: quais são os fatores limitantes? / Adequacy of energy and protein balance of enteral nutrition in intensive care: what are the limiting factors?

Objetivo: Determinar os fatores que influenciam na adequação da terapia nutricional enteral em uma unidade de terapia intensiva. Métodos: Estudo prospectivo e observacional realizado em uma unidade de terapia intensiva entre 2010 e 2012. Foram incluídos pacientes >18 anos em terapia nutricional enteral exclusiva por ≥72 horas. As necessidades de energia e proteínas foram calculadas segundo protocolo da unidade. Foram coletados diariamente dados relacionados à nutrição enteral, causas de não conformidade e exames bioquímicos. Resultados: Dentre os pacientes internados na unidade, 93 foram avaliados, 82% iniciaram a terapia nutricional enteral precocemente e 80% atingiram a meta nutricional em <36 horas. Foram administrados 81,6% (±15,4) de volume de terapia nutricional enteral, com adequação de 82,2% (±16,0) de calorias, 82,2% (±15,9) de proteínas e balanço energético médio de -289,9 kcal/dia (±277,1). Houve correlação negativa da proteína C-reativa com o volume administrado e os balanços energético e proteico, e correlação positiva com o tempo para atingir a meta nutricional. A pausa para extubação foi a principal causa de interrupções (29,9% das horas de pausa) e os pacientes >60 anos apresentaram menor porcentagem de recuperação da via oral em relação aos mais jovens (p=0,014). Conclusão: O início precoce da terapia nutricional enteral, e a adequação do volume administrado, de energia e de proteínas estiveram de acordo com as diretrizes. A inadequação dos balanços energético e proteico parece estar associada à resposta inflamatória aguda (proteína C-reativa elevada). A principal causa de interrupção da oferta da terapia nutricional foi a pausa para extubação. .

Objective: To determine the factors that influence the adequacy of enteral nutritional therapy in an intensive care unit. Methods: This prospective observational study was conducted in an intensive care unit between 2010 and 2012. Patients >18 years of age underwent exclusive enteral nutritional therapy for ≥72 hours. The energy and protein requirements were calculated according to the ICU protocols. The data regarding enteral nutrition, the causes of non-compliance, and the biochemical test results were collected daily. Results: Ninety-three patients admitted to the intensive care unit were evaluated. Among these patients, 82% underwent early enteral nutritional therapy, and 80% reached the nutritional goal in <36 hours. In addition, 81.6%±15.4% of the enteral nutrition volume was infused, with an adequacy of 82.2%±16.0% for calories, 82.2%±15.9% for proteins, and a mean energy balance of -289.9±277.1kcal/day. A negative correlation of C-reactive protein with the volume infused and the energy and protein balance was observed. In contrast, a positive correlation was found between C-reactive protein and the time required to reach nutritional goals. Extubation was the main cause for interrupting the enteral nutritional therapy (29.9% of the interruption hours), and the patients >60 years of age exhibited a lower percentage of recovery of the oral route compared with the younger patients (p=0.014). Conclusion: Early enteral nutritional therapy and the adequacy for both energy and protein of the nutritional volume infused were in accordance with the established guidelines. Possible inadequacies of energy and protein balance appeared to be associated with an acute inflammatory response, which was characterized by elevated C-reactive protein levels. The main cause of interruption of the enteral nutritional therapy was the time spent in extubation. .

Análise da matriz energética e econômica das culturas de arroz, soja e trigo em sistemas de produção tecnificados no Rio Grande do Sul / Matrix analysis of energy and economic crop of rice, soy and wheat in intensive production system in Rio Grande do Sul, Brazil

A presente análise tem a finalidade de comparar o desempenho entre unidades e atividades produtivas, interligando os parâmetros energéticos aos econômicos. O objetivo deste trabalho foi analisar a relação entre a energia produzida e consumida durante o processo de produção das principais culturas de cereais do Estado do Rio Grande do Sul, a saber, trigo, arroz e soja, em contraposição aos resultados econômicos das respectivas atividades. A pesquisa foi do tipo exploratória, a partir de estudos de multicaso, com uso de pesquisa bibliográfica, análises de laboratório e entrevistas. Para determinar os resultados de análises energéticas, foram realizados os balanços energéticos e as eficiências culturais e energéticas das culturas. Para determinar os resultados econômicos das atividades estudadas, foi utilizada a Teoria do Valor Agregado. Os resultados demonstram que a atividade da soja, em sistema de plantio direto com rotação de culturas, alcançou a maior eficiência energética, entre 25,58MJ ha-1 a 38,39MJ ha-1, sendo que a relação de menor eficiência foi a cultura do trigo, com 3,13MJ ha-1. Em relação ao desempenho econômico das culturas, a soja igualmente mostrou a melhor eficiência econômica igual a 2,47 e a do trigo foi de 1,14 a menor. Cabe destacar os significativos resultados econômicos obtidos pela cultura do arroz, expressos pelo alto valor agregado, obtido por unidade de área (VAL/ha de R$ 3.802,00) em função de sua alta produtividade física. Apesar dos indicadores energéticos serem positivos, houve significativos gastos com fertilizantes, combustíveis e agrotóxicos em todas as propriedades estudadas. Dessa forma, reforça-se a importância do debate sobre a sustentabilidade socioambiental dos sistemas estudados, principalmente quando analisados sob a ótica dos gastos energéticos de bens não-renováveis e da problemática social atribuída à mão-de-obra.

The energy analysis aims to compare the performance between productive units and activities, searching an approach to link the energy with the economic. Objectives is the analysis of the energy produced and consumed during the production process of major crops in the state of Rio Grande do Sul, namely, rice, soybeans and wheat, opposed to the economic results of such activities. The research was exploratory and based on multi-case studies with the use of literature review, laboratory analysis and interviews. To determine the results of energy analyzes were performed energy audits and energy efficiencies and cultural crops, while for the economic results we used the theory of Earned Value. The results demonstrate that the activity of soybean in no-tillage system with crop rotation achieved the highest energy efficiency between 25.58MJ ha-1 and 38.39MJ ha-1, whereas wheat culture showed the lowest efficiency with 3.13MJ ha-1. Regarding the economic performance of crops, soybeans showed the highest economic efficiency 2.47 and wheat the lowest 1.14. It is worth mentioning the significant economic results achieved by the rice crop, expressed by the high added-value obtained per unit area (VAL/ha R$ 3,802.00) due to its high physical productivity. In spite of having positive energy indicators, significant expenses on fertilizer, fuel and pesticides were observed in all properties studied. Thus, we reinforce the importance of the debate on social and environmental sustainability of the systems studied, especially when analyzed from the perspective of energy expenses of non-renewable resources and social problems attributed to workforce.

Gordura corporal e eficiência reprodutiva em éguas doadoras de embrião Mangalarga Marchador / Body fat and reproductive efficiency of Mangalarga Marchador embryo donor mares

Foi comparado o julgamento do escore de condição corporal (ECC) com a espessura de gordura subcutânea (EGS) e sua relação com a eficiência reprodutiva de éguas Mangalarga Marchador doadoras de embrião. O experimento foi conduzido com 56 éguas doadoras entre os meses de agosto/08 e abril/09. O ECC foi maior em éguas mais velhas e aumentou com os dias de permanência no experimento. Houve correlação positiva entre peso e tempo de experimento. O peso não foi associado à idade, porém aumentou ao longo do experimento. A EGS na região da cauda e entre a 12ª e 13ª costelas aumentou com a idade e diminuiu com os dias de permanência no experimento. Houve correlação positiva entre EGS e ECC para a cauda e costela. O diâmetro do folículo dominante aumentou ao longo do ciclo estral, e foi menor em éguas com ECC abaixo de 6,5. O diâmetro folicular não foi influenciado pela idade. O diâmetro médio do folículo ovulatório foi 38,43 ± 3,09 mm. A recuperação embrionária não foi afetada pela idade ou ECC, mas foi menor (41 por cento) eméguas que ovularam folículos menores que 40 mm quando comparados às que ovularam folículos maiores que 40 mm (59 por cento). A idade da doadora não foi associada à taxa de gestação dos embriões nas receptoras. A gordura corporal afetou a eficiência reprodutiva das éguas, além disso, a ultrassonografia parece ser essencial para a avaliação precisa e correta do escore de condição corporal.

Body condition scoring (BCS) was compared to an ultrasound subcutaneous fat thickness (SFT) determination in relation to the reproductive efficiency of Mangalarga Marchador embryo donor mares. Fifty six barren mares were studied throughout the 2008/2009 breeding season (August through April) and the experiment was designed in a completely randomized scheme. BCS was higher in older mares and increased with time in the experiment, and there was a positive interaction between weight and time. Weight was not associated with age, but increased throughout the experiment. Tail and rib BCS increased with age, and decreased with time. There was a positive correlation between BCS and tail and rib SFT. The diameter of the dominant follicle increased during the estrous cycle and was smaller for mares with BCS below 6.5. Age did not influence the dominant follicle diameter. The mean ovulatory follicle diameter was 38.43 ± 3.09. Embryo recovery was not affected by age or BCS but was lower (41 percent, P=0.003) in mares that ovulated follicles smaller than 40mm compared to mares ovulating follicles greater than 40mm (59 percent). Donor age was not associated with recipient pregnancy rates. Body fat affected the reproductive efficiency in mares, and seems that ultra-sonography may be essential for correct and reliable body condition scoring.

Protected fat supplementation and energy metabolism in cows during early lactation / Metabolismo energético en vacas durante la lactancia temprana y el efecto de la suplementación con grasa protegida / Metabolismo energético em vacas no início da lactação e o efeito da suplementação com gordura protegida

Milk synthesis in the mammary gland depends on the influx of adequate amounts and proportions of nutrients. During early lactation cows have to coordinate their metabolism to cope with a huge demand for nutrients, particularly glucose production in the liver. Furthermore, an excessive mobilization of non sterified fatty acids (NSFAs) from the adipose tissue occurs during early lactation, representing a significant challenge to liver function. Understanding the complexity of energy metabolism during early lactation is critical for identifying parameters associated with dairy efficiency. Therefore, important research projects are being conducted, exploring the use of rumen protected fats to improve reproductive efficiency of the cow, milk yield, and also milk quality. Modifying the lipid profile of milk and dairy products, could contribute to healthier dietary alternatives for human consumption.

La síntesis de leche en la glándula mamaria depende de que reciba las proporciones y cantidades adecuadas de nutrientes. Las vacas en el inicio de la lactancia deben coordinar su metabolismo para hacer frente al enorme aumento en la demanda de nutrientes y particularmente de glucosa producida en el hígado, además de la excesiva movilización de ácidos grasos no esterificados NEFAS desde el tejido adiposo lo que presenta grandes desafíos para la función hepática. Por lo tanto, la comprensión del metabolismo energético en ésta etapa es muy importante, ya que permite identificar puntos de partida para la modulación de éstos procesos. Por ello, la investigación a nivel mundial está siendo orientada hacia uso de grasas protegidas en rumen con el fin de mejorar la producción, la reproducción y la calidad de la leche cambiando la composición de la grasa láctea para hacerla más saludable.

A síntese de leite na glândula mamária depende das quantidades adequadas de nutrientes recebidos. Vacas no início da amamentação devem coordenar seu metabolismo para lidar com o enorme aumento na demanda de nutrientes, especialmente glicose produzida no fígado, além da mobilização excessiva de ácidos graxos não-esterificados (NEFAS) a partir de tecido adiposo que apresenta maiores desafios para a função hepática. Portanto, o entendimento do metabolismo energético nesta fase é muito importante porque permite a identificação de pontos a modulação desses processos. Portanto, a nível mundial está-se orientando para a pesquisa, na utilização da gordura protegida no rúmen para melhorar a produção, reprodução e qualidade do leite, alterando a composição da gordura do leite para o tornar mais saudável.

The PI3K signaling pathway mediates the biological effects of leptin / A via de sinalização intracelular da PI3K medeia os efeitos biológicos da leptina

The activation of the leptin receptor recruits several intracellular signaling pathways, including the phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) pathway. While some of the leptin-induced signaling pathways, such as the JAK2/STAT3 pathway, induce cellular responses primarily through changes in gene expression, the PI3K pathway affects cellular properties more rapidly, through post-translational changes such as protein phosphorylation. Accordingly, several studies have shown that the PI3K pathway is required for the acute effects of leptin, such as a leptin-induced decrease in food intake. Leptin signaling through PI3K also affects the electrophysiological properties of neurons, including changes in their membrane potential and firing rates. In this review, we summarize the recent advances in our understanding of the role played by the PI3K signaling pathway in controlling food intake and energy balance. In particular, we focus on the importance of the PI3K signaling pathway as a mediator of the effects of leptin on hypothalamic neurons.

A ativação do receptor de leptina recruta diversas vias de sinalização intracelular, entre elas a via da fosfatidilinositol 3-quinase (PI3K). Enquanto algumas dessas vias, como a sinalização pelo JAK2/STAT3, induzem respostas celulares por meio de mudanças na transcrição gênica, a via da PI3K altera propriedades celulares de forma rápida, via fosforilação de proteínas. Em concordância, estudos mostraram que a via da PI3K é necessária para que a leptina induza seus efeitos agudos, como redução da ingestão alimentar, após administração de leptina. A ativação da PI3K pela leptina também afeta as propriedades fisiológicas de neurônios, incluindo mudanças no potencial de membrana e no potencial de ação. Nesta revisão, resumimos os recentes avanços na compreen-são do papel desempenhado pela via de sinalização da PI3K no controle da ingestão alimentar e do balanço energético. Discutimos, principalmente, como a via da PI3K é importante para mediar os efeitos da leptina sobre os neurônios hipotalâmicos.

Estudo energético da produção de biocombustível a partir do milho / Energetic study of ethanol production from the corn crops

Objetivou-se analisar energeticamente a produção de etanol a partir do milho (Zea mays L.). As pesquisas de campo foram realizadas na região paulista do Médio Paranapanema, São Paulo (SP), no período de janeiro a dezembro de 2007. Avaliou-se o consumo energético referente às fases de produção e processamento industrial do grão. O custo energético total da produção agrícola correspondeu a 15.633,7MJ ha-1, e o item mais oneroso foi o de "insumos" (77,5 por cento). Nas etapas industriais, o consumo energético foi equivalente a 3.882,2MJ t-1. As operações de "hidrólise, sacarificação e tratamento do caldo" representaram 50,2 por cento do dispêndio energético total. O custo energético do milho foi de 7,9MJ L-1 nas operações agronômicas de produção e 11,8MJ L-1 nas etapas de processamento industrial. O balanço energético do cultivo e da industrialização foi de 1,2MJ.

This research analyzed the energetic consumption of etanol from the corn crops (Zea mays L.). The field surveys were carried out in the Midle Paranapanema River Region, São Paulo state, Brazil, in the period from January to December 2007. The energy consumption on stage of production and industrial processing of grain were evaluated. It was verified that the total energetic cost of the crop production corresponded to 15,633.7MJ ha-1, and the most onerous item was the "inputs" (77.5 percent). In the industrial step, the energetic consumption was equivalent to 3,882.2MJ t-1. The operations of "hydrolysis, saccharification and treatment of the broth" represented 50.2 percent of the total energetic expenditure. It was also observed an energetic cost of 7.9MJ L-1 in relation to the etanol produced in the main crop production operations, and 11.8MJ L-1 in the industrial processing. The energy balance of crop production and industrialization was of 1.2MJ.

Using energy budget data to assess the most damaging life-stage of an agricultural pest Mocis latipes (Guenèe, 1982) (Lepidoptera - Noctuidae) / Utilizando o balanço energético de Mocis latipes (Guenèe, 1982) (Lepidoptera - Noctuidae) para identificar o estágio do ciclo de vida mais perigoso de uma praga de pastos

There is much evidence to support that Mocis latipes larvae (Guenèe, 1852) are the most dangerous pasture pest and usually cause large environmental losses. However, no studies have been carried out to identify the instars during which this moth causes the most damage to the environment. Here we calculate M. latipes larval energy budget to assess its consumption across all instars and estimate the consumption/amount of plant biomass required to complete its larval development. Assimilation, respiration, consumption, excretion, gross growth efficiency and net growth efficiency were calculated. Pearson correlations were used to identify the best predictors that influenced larval growth and weight. Across all instars consumption increased exponentially, especially during the last phase. M. latipes larvae consumed ca 13.8 percent of total food from the first to the fifth instar, whereas during the sixth instars these larvae consumed ca 72.6 percent. Results also show that the best gross growth and net growth efficiency were obtained when larvae reached the fifth instar. The results also show that one larva of Mocis latipes consumes 1.02 g (dry weight) of Paspalum maritimum (Trin) in 19 days. Overall, our results indentified the sixth instar as the most destructive instar of this insect. Thus, once we know the most destructive instars of this pest, measures can be taken to disable M. latipes larval development and consequently stop their increase in plant consumption, reducing ecological and economic damage. This knowledge may eventually lead to reduced agricultural damage and contribute to sustainable farming strategies.

Inúmeras evidências indicam a larva de Mocis latipes (Guenèe, 1852) como uma das pragas de pastagem mais perigosas e que comumente causam grandes perdas ambientais. Entretanto, nenhum estudo foi feito para identificar qual a fase de desenvolvimento em que o dano ao ambiente é maior. Neste trabalho, nós calculamos o balanço energético larval de M. latipes para descobrir o consumo em cada instar e estimar o consumo requerido para completar o desenvolvimento larval. A assimilação, respiração, excreção, consumo e os coeficientes, bruto e líquido, do crescimento foram calculados. Correlações de Pearson foram usadas para identificar os preditores que mais influenciavam o crescimento da larva. Resultados indicaram que o consumo aumentou exponencialmente durante os instares, especialmente durante o último instar. Larvas de M. latipes consumiram aproximadamente 13,8 por cento do recurso alimentar total entre o primeiro e o quinto instar, enquanto que no sexto instar consumiram 72,6 por cento. Os resultados também indicaram que o consumo bruto e o consumo líquido foram maiores nos últimos instares. Também se verificou que apenas uma larva consumiu 1,02 g de Paspalum maritimum (Poaceae) em 19 dias. Em resumo, nossos resultados identificaram o sexto instar como o mais destrutivo. Uma vez que se conheça o instar mais destrutivo, medidas mais eficazes podem ser tomadas para inibir o desenvolvimento larval de M. Latipes e o crescimento significativo do seu consumo e, consequentemente, reduzir danos ao ambiente. Este conhecimento pode, eventualmente, contribuir para reduzir danos à agricultura e contribuir para seu desenvolvimento sustentável.

Nutritional recovery with rice bran did not modify energy balance and leptin and insulin levels / Recuperação nutricional com farelo de arroz não modificou o balanço energético e os níveis de leptina e insulina

OBJECTIVE: To investigate the effect of nutritional recovery with rice bran on energy balance, leptin and insulin levels. METHODS: Weaned Wistar rats were fed on a 17 percent (Control - C) or 0.5 percent (Aproteic - A) protein diet for 12d. After this, rats were kept on a C diet (C) or recovered with control (Recovered Control - RC) or control plus recovered rice bran diet (Recovered Rice Bran - RRB). RESULTS: Despite the increased food intake, group A exhibited lower carcass fat associated to low serum leptin. RRB and RC groups showed lower carcass weight and energy intake and expenditure. Energy expenditure was positively associated with food intake and carcass weight. Negative correlations between HOMA-IR and energy expenditure and energy intake were observed. CONCLUSION: Nutritional recovery with rice bran did not modify energy balance, leptin and insulin levels.

OBJETIVO: Investigar o efeito da recuperação nutricional com farelo de arroz sobre o balanço energético e níveis de leptina e insulina. MÉTODOS: Ratos Wistar recém-desmamados foram alimentados com 17 por cento (Controle - C) ou 0,5 por cento (Aproteico - A) de proteína (caseína) durante 12 dias. Em seguida, ratos permaneceram com dieta controle (C) ou foram recuperados com controle (Recuperados Controle - RC) ou controle mais 5 por cento de farelo de arroz (Recuperados com Farelo de Arroz - RFA) durante 21 dias. RESULTADOS: Apesar de a ingestão alimentar ter sido maior em A, a gordura na carcaça foi reduzida, sendo associada com menor nível de leptina. Os grupos RFA e RC tiveram redução no peso da carcaça, no gasto e ingestão de energia. O gasto energético foi correlacionado com a ingestão de alimentos e o peso da carcaça fresco. Foi observada correlação negativa entre HOMA-IR com gasto energético e com ingestão de energia. CONCLUSÃO: A recuperação nutricional com farelo de arroz não modificou o balanço energético, nem os níveis de leptina e insulina.

Ingestão alimentar e balanço energético de adultos residentes em Niterói, Rio de Janeiro, resultados da pesquisa de nutrição, atividade física e saúde (PNAFS) / Food intake and energy balance of adults living in Niterói, Rio de Janeiro, the search results of nutrition, physical activity and health (PNAFS)

Com as mudanças no perfil epidemiológico e o aumento na prevalência de doenças crônicas não transmissíveis (DCNT) cresceram investigações sobre a associação dessas doenças com o estilo de vida, particularmente às referentes a ingestão alimentar e na atividade física...Conclui-se que a ingestão da população adulta de Niterói encontra-se dentro dos valores recomendados, mesmo sendo uma população onde a prevalência de pré-obesidade (32 e 34,4%) e obesidade (15,1 e 13,8%) é alta (mulheres e homens, respectivamente). Porém, ao se estratificar pelo estado nutricional nota-se uma menor ingestão para os indivíduos com maior massa corporal e ainda um subrelato através da relação IE/TMB que pode ser explicada, em parte, pela superestimativa da TMB pelas equações utilizadas ou pela superestimativa no cálculo do GE, fazendo necessário o uso de novas equações para predição da TMB e consequentemente do GE.

Efeitos do exercício crônico sobre a concentração circulante da leptina e grelina em ratos com obesidade induzida por dieta / Effects of the chronic exercise on the circulating concentration of leptin and ghrelin in rats With diet-induced obesity

A obesidade vem se tornando uma das maiores epidemias mundiais, dessa forma, conhecer sua etiologia e mecanismos que regulam seu desenvolvimento é de grande relevância para o seu Tratamento. Portanto, o objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos da obesidade exógena induzida pela dieta de cafeteria e da atividade física crônica em ratos, sobre a adiposidade e a concentração sérica dos hormônios reguladores do balanço energético (leptina e grelina). Foram utilizados 32 ratos Wistar machos, divididos em quatro grupos: Sedentário alimentado com dieta padrão (SN), sedentário alimentado com dieta de cafeteria (SC), treinado alimentado com dieta padrão (TN) e treinado alimentado com dieta de cafeteria (TC). A dieta de cafeteria aumentou significativamente a adiposidade central (RET) e visceral (EPI) (p<0,05), induzindo a obesidade. Por outro lado, o treinamento físico minimizou o efeito da dieta de cafeteria, diminuindo tanto a adiposidade central como a visceral. A atividade física crônica não impediu o desenvolvimento da hiperleptinemia nos ratos normocalóricos e alimentados com dieta de cafeteria. Observou-se ainda que decorrente do treinamento físico e consequente redução de massa, nos animais normocalóricos, houve diminuição na concentração plasmática de grelina. Concluímos com este estudo que a qualidade da dieta e a quantidade de tecido adiposo, apresentaram-se como importantes reguladores da concentração plasmática de hormônios reguladores do balanço energético, reforçando a importância de uma dieta adequada e da atividade física contínua na manutenção do peso corporal no combate aos efeitos deletérios da obesidade.

Obesity is becoming one of the biggest worldwide epidemics. Therefore, knowing its etiology and mechanisms that regulate its development is of great relevance for its treatment. Thus, the aim of the present study was to evaluate the effects of obesity induced by the palatable hyperlipidic diet and of the chronic physical activity in rats, on the adiposity and the serum concentration of regulating hormones of the energy balance (leptin and ghrelin). 32 male Wistar rats were divided in four groups: Sedentary fed with chow diet (SN), sedentary fed with cafeteria diet (SC), trained fed with chow diet (TN) and trained fed with cafeteria diet (TC). The cafeteria diet led to a significant increase of central (RET) and visceral (EPI) adiposity (p<0.05). Conversely,the exercise training minimized the effect of the cafeteria diet, diminishing the central and visceral adiposity. Leptin was also increased in the groups fed with the cafeteria diet, suggesting increase of the resistance to the action of this hormone. Chronic physical activity did not hinder the development of hyperleptinemia. Reduction in the serum ghrelin concentration was observed only in the normocaloric group. Therefore,it has been concluded that the quality of diet and the quantity of adipose tissue mass behaved as important regulators of the serum concentration of leptin and ghrelin, reinforcing the importance of a suitable diet and continuous physical activity in the maintenance of body weight in the combat to the deleterious effects of obesity.

Análise da taxa metabólica de repouso avaliada por calorimetria indireta em mulheres obesas com baixa e alta ingestão calórica / Analysis of resting metabolic rate evaluated by indirect calorimetry in obese women with low and high caloric intake

Este trabalho analisou se mulheres obesas com baixa ingestão calórica (IC), aferidas por questionário alimentar, apresentam valores diminuídos de taxa metabólica de repouso (TMR), o que favoreceria um desequilíbrio no balanço energético (BE) e conseqüente ganho de peso. Foram avaliados o índice de atividade física (AF) e sua relação com a IC em 77 mulheres obesas, com índice de massa corporal (IMC) acima de 30 kg/m², entre 20 e 45 anos. A partir dos valores da IC, as mulheres foram divididas em três grupos: baixa (G1), média (G2) e alta (G3) IC e submetidas a exame de calorimetria indireta de repouso. Foram avaliados: peso, altura, superfície de área corpórea (SAC), composição corporal por bioimpedância. O G1 apresentou maior valor de peso, SAC, peso de gordura corpórea e também valores abaixo de 1,2 na razão IC:TMR, o que indica provável subestimação da IC. Os maiores valores de AF e de TMR (por quilo de massa magra) foram verificados no G3. O G1 apresentou o BE mais negativo. O G3 apresentou valores positivos. Em suma, este estudo mostrou que existe tendência à subestimação da IC de algumas mulheres obesas e que a manutenção do peso corporal em algumas pacientes se deve ao baixo nível de AF.

The aim of this study was to evaluate if obese women with the lowest values of caloric intake (CI) determined by food questionnaire also present the lowest values of resting metabolic rate (RMR), which could lead to excessive weight gain, caused by changes in energy balance. With this porpouse, 77 obese women, with IMC > 30kg/m², aged 20 to 45 years, had their physical activity level and CI evaluated. According to the values of CI obtained from food intake reports, the participants were divided in 3 groups: low (G1), medium (G2), high (G3) CI and were submitted to indirect calorimetry. Height, weight, body surface area (BSA), fat free mass and fat mass measured by bioimpedance were evaluated. The highest values of weight, BSA an fat mass were obtained in G1, as well as values above 1.2 for the CI:RMR ratio, which indicates a probable underestimation of CI. The highest values of physical activity and RMR were observed in the G3 (with high caloric intake). In conclusion, this paper shows that a tendency towards underestimation of self-reported caloric intake exists among obese women and that the maintenance of weight in some patients can be due to their low level of physical activity.

Avaliação do estado nutricional e do balanço energético de um grupo de atletas de ginástica artística / Evaluation of nutritional status and energetic balance of artistic gymnasts

O presente estudo teve por objetivo avaliar o estado nutricional de um grupo de atletas de ginástica artística. Participaram do estudo 14 atletas, com idade entre 11 e 15 anos, classificadas, de acordo com os critérios estabelecidos pela OMS (1995), como pré-puberes. Foram avaliados: massa corporal, estatura, e calculado o IMC (índice de massa corporal). A composição corporal foi avaliada a partir de bioimpedância elétrica (Biodynamics, 450e). O gasto energético de repouso (GER) e o gasto energético diário foram analisados por calorimetria indireta (VO2000- Inbrasport) adicionada do fator atividade (diário de atividade física). A partir de três diários alimentares foi calculada a ingestão de: energia (Kcal), macronutrientes (g), fibras (g), ferro (mg), cálcio (mg) e vitamina C. Algumas variáveis foram correlacionadas a partir do coeficiente de Pearson (p<0,05). Principais resultados: IMC = 15,85 ± 1,39Kg/m2; gordura corporal= 11,64 ± 3,16 e massa magra corporal= 27,06 ± 5,14Kg. Os valores obtidos por calorimetria ndireta não apresentaram correlação significativa com as fórmulas preditivas. O balanço energético foi negativo para o grupo (-1143,08Kcal). As alterações no balanço energético e a baixa gordura corporal observadas no presente estudo apontam para a necessidade de trabalhos educativos junto às atletas e seus técnicos no que diz respeito à alimentação, ao controle da massa corporal e à saúde.

The nutritional status of artistic gymnasts (14 girls, 11 to 15 years old, without menarche and pubertal signals) was evaluated. Body mass, stature, and body mass index (BMI) have been measured together with body composition, evaluated by bioelectrical impedance. Daily energetic expenditure was calculated from resting metabolic rate (RMR) including the activity factor, obtained from daily physical activity. Three food diary were filled by the evaluated group, from which the ingested energy (Kcal), macronutrients (g), dietetic fiber (g), iron (mg), calcium (mg) and vitamin C (mg) were obtained. Correlations among variables were calculated from Pearson´s coefficient, adopting p<0,05. The main results were: BMI = 15,85 ± 1,39Kg/m2; body fat= 11,64 ± 3,16 and 3,59 ± 1,32Kg; lean mass= 27,06 ± 5,14Kg. Energetic balance presented negative values (-1143, 08Kcal). The energetic balance alterations and low body fat found in the present study pointed the need of education programs with the athletes and technical staff, regarding feeding schedule, body weight control and health.