Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/S

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2016
Autor(a) principal: Teixeira, Adriana
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Engenharia química
Hemoglobina
Oxigenio
Link de acesso: https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/175095
Resumo: Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016.
id UFSC_3372b74e32f8f2e8c84db46d4db2e246
oai_identifier_str oai:repositorio.ufsc.br:123456789/175095
network_acronym_str UFSC
network_name_str Repositório Institucional da UFSC
repository_id_str
spelling Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/SEngenharia químicaHemoglobinaOxigenioTese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016.A reação química que ocorre entre a hemoglobina e o oxigênio é essencial para a manutenção da homeostase do organismo e sobrevivência das células. Essa reação ocorre em quatro etapas reversíveis e consecutivas, onde o ferro de cada grupo heme que compõe a hemoglobina, reage sequencialmente com quatro moléculas de oxigênio de modo cooperativo. A hemoglobina é uma proteína de extrema importância em processos biológicos vitais, cuja função é transportar gases (oxigênio e dióxido de carbono). No presente trabalho, a oxi-hemoglobina foi obtida a partir da redução da meta-hemoglobina, utilizando o agente redutor ditionito de sódio (Na2S2O4). Esse procedimento foi realizado no ?Laboratório de Neuroengenharia Computacional? (Neurolab/UFSC) em uma coluna cromatográfica composta pela resina Sephadex G-25, por meio do método de cromatografia líquida de filtração em gel de exclusão molecular. A quantificação da oxi-hemoglobina foi verificada pelo método de Drabkin e a reação de desoxigenação foi avaliada no equipamento Stopped Flow Mixer 4000/S (SFM 4000/S) pelo método de mistura rápida com fluxo interrompido. Os resultados experimentais obtidos foram utilizados para determinar as constantes cinéticas de um modelo matemático para a reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido. Comparou-se os resultados com os do modelo de pseudo primeira ordem e constatou-se que o modelo do presente trabalho não só apresenta um resultado com menor erro com relação ao experimental, quanto possibilita uma análise aprofundada da dinâmica dos compostos intermediários da reação. Foi possível constatar também que não é aceitável a definição de um conjunto de constantes cinéticas absolutos, mas pode-se falar em uma região viável, cujo critério é o ordenamento dos seus valores em ordem crescente (k_4 < k_3 < k_2 < k_1) e k_4 dentro de um intervalo entre 40 a 60 s-1.<br>Abstract : The chemical reaction involving hemoglobin and oxygen is essential for the maintenance of homeostasis and cell survival. This reaction occurs in four reversible and consecutive steps, where the iron of each group composing the heme group of the hemoglobin reacts sequentially and cooperatively with four oxygen molecules. Hemoglobin is a protein of extreme importance in vital biological processes, whose function is to transport gases (oxygen and carbon dioxide). In this study, the oxyhemoglobin was obtained from the reduction of the methemoglobin using the agent reducing sodium dithionite (Na2S2O4). This procedure was performed in the "Computational Neuroengineering Laboratory" (Neurolab/UFSC) in a chromatographic column composed of the resin Sephadex G-25, using the exclusion molecular liquid chromatography method. The quantification of oxyhemoglobin was verified by the Drabkin method and the deoxygenation reaction was evaluated in the equipment Stopped Flow Mixer 4000/S (SFM 4000/S) by rapid mixing method with stopped flow. The experimental results obtained were used to determine the kinetic constants of a mathematical model for deoxygenation reaction of the oxyhemoglobin using a hybrid optimization method. We compared the results with the model of pseudo first order and it is found that the model of the present work not only presents a result with smaller error comparing with the experimental one, as well allows a thorough analysis of the dynamics of the intermediates of the reaction. It was possible observe also that it is not acceptable the definition of a set of kinetic absolute constants, but can think in a feasible region, whose criterion is the ordering of the values in crescent order (k_4 < k_3 < k_2 < k_1) e k_4 and within a range of 40 a 60 s-1.Pinto, Leonel TeixeiraBolzan, AriovaldoUniversidade Federal de Santa CatarinaTeixeira, Adriana2017-04-25T04:10:36Z2017-04-25T04:10:36Z2016info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesis197 p.| il., grafs.application/pdf346923https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/175095porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2017-04-25T04:10:36Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/175095Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732017-04-25T04:10:36Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
dc.title.none.fl_str_mv Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/S
title Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/S
spellingShingle Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/S
Teixeira, Adriana
Engenharia química
Hemoglobina
Oxigenio
title_short Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/S
title_full Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/S
title_fullStr Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/S
title_full_unstemmed Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/S
title_sort Determinação das constantes cinéticas da reação de desoxigenação da oxi-hemoglobina por um método de otimização híbrido utilizando dados experimentais obtidos em Stopped Flow Mixer 4000/S
author Teixeira, Adriana
author_facet Teixeira, Adriana
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pinto, Leonel Teixeira
Bolzan, Ariovaldo
Universidade Federal de Santa Catarina
dc.contributor.author.fl_str_mv Teixeira, Adriana
dc.subject.por.fl_str_mv Engenharia química
Hemoglobina
Oxigenio
topic Engenharia química
Hemoglobina
Oxigenio
description Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Florianópolis, 2016.
publishDate 2016
dc.date.none.fl_str_mv 2016
2017-04-25T04:10:36Z
2017-04-25T04:10:36Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv 346923
https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/175095
identifier_str_mv 346923
url https://repositorio.ufsc.br/xmlui/handle/123456789/175095
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv 197 p.| il., grafs.
application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFSC
instname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron:UFSC
instname_str Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
instacron_str UFSC
institution UFSC
reponame_str Repositório Institucional da UFSC
collection Repositório Institucional da UFSC
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1785187999288393728

Registros relacionados