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El aluminio (Al) es un elemento ampliamente distribuido en la Naturaleza, de hecho, el tercero en abundancia. A pesar de su ubicuidad, no posee una función biológica conocida, por lo tanto, su incorporación a los seres vivos puede provocar signos de toxicidad. La sobrecarga con Al ha sido asociada con la aparición de diferentes desórdenes, tales como: defectos óseos, encefalopatía y alteraciones hematológicas. Estos signos de toxicidad, aunque fueron inicialmente detectados en pacientes con insuficiencia renal crónica, pueden presentarse también en individuos con función renal intacta. El extenso uso de este elemento en la vida cotidiana lo convierte en un riesgo potencial para la población en general. Una vez ingresado al organismo, el Al es conducido a través del torrente sanguíneo por la misma proteína que transporta hierro (Fe), la transferrina (Ti) y acumulado en distintos órganos y tejidos. Diversos antecedentes permitieron relacionar la acumulación de Al con el desarrollo de anemia. Por lo tanto, el objetivo planteado para desarrollar este trabajo de investigación fue estudiar la interferencia del Al con el metabolismo normal de Fe. Para ello, se emplearon células de la línea eritroleucémica K562, las cuales expresan receptores específicos para Tf (RTf y RTf2) en su membrana y experimentan maduración eritroide por la acción de inductores, tales como hemina y butirato de sodio. Los resultados demostraron que el Al interfiere con el proceso de diferenciación celular, ya que provoca disminución del número de células hemoglobinizadas. El cálculo de las Kd correspondientes mostró que el RTf posee afinidad similar por los complejos Tf-Fe y Tf-Al, lo cual conlleva al establecimiento de una relación competitiva cuando ambos están presentes simultáneamente en el entorno celular. Esta situación trae como consecuencia la disminución de la incorporación total de Fe y, por lo tanto, de su utilización en la síntesis de hemo. Sin embargo, cuando el Al es removido, dependiendo de la duración de la exposición a este metal y de las condiciones de inducción, la captación de Fe excede a la de las células que no fueron expuestas previamente a Al. Esta observación sugiere la activación de algún mecanismo destinado a compensar la menor incorporación del metal esencial por efecto del Al. La posibilidad de que la expresión del RTf o RTf2 fuera regulada positivamente fue descartada, ya que los niveles de ARNm y de proteína no fueron modificados como consecuencia de la exposición a Al. Además de las vías que median la incorporación de Fe unido a Tf, existen mecanismos alternativos para la captación del metal esencial cuando está presente en la forma de compuestos de bajo peso molecular. La remoción de Al, después de un tratamiento previo, indujo una regulación positiva de estos sistemas de transporte de Fe independientes de Tf. Puede concluirse que la presencia de Al en el entorno celular interfiere la normal incorporación y utilización de Fe. Ello induce una adaptación celular tendiente a alcanzar los niveles del metal esencial requeridos para el metabolismo. La regulación positiva de las vías alternativas de captación de Fe, las cuales no participan en la incorporación de Al, da cuenta de parte de esta respuesta, aunque no puede ser descartada la posibilidad de que la afinidad de los receptores para Tf pueda ser modificada. Sin embargo, a pesar de estas adaptaciones, la presencia continua de Al en el medio impide a las células lograr la utilización adecuada de Fe en la síntesis de hemoglobina.

Este trabajo comprendió el estudio experimental de la posible interferencia del cadmio sobre el proceso de muda del cangrejo Chasmagnathus granulata. Se realizó en primer término la descripción de los distintos estadios y subestadíos del ciclo normal de muda, principalmente a través del estudio setogénico. Esta información permitió desarrollar una herramienta esencial para el seguimiento del ciclo de muda de los animales que se utilizaron en los experimentos posteriores. Estos consistieron tanto en una exposición crónica ai cadmio, in vivo, así como en una exposición aguda al mismo metal, in vitro. Se determinaron numerosas variables en estos experimentos, tales como actividad ATPásica en branquias e hipodermis, contenido de calcio en el caparazón y niveles de ecdiesteroides. Durante la postmuda, la exposición in vitro a cadmio causó una inhibición irreversible sobre la actividad máxima de la Na,K-ATPasa, pero a concentraciones que in vivo resultaron ser letales. Concentraciones subletales ensayadas in vivo, en cambio, no produjeron una inhibición significativa ni sobre la actividad máxima de la Na,K-ATPasa, ni sobre la actividad fisiológica de la enzima (estimada mediante el consumo de oxígeno sensible a ouabaína). En correspondencia con estos resultados, se observó que el proceso de calcificación del exoesqueleto no se veía afectado, en términos del contenido de calcio que presentaban los caparazones en postmuda tardía. De igual modo, se verificó durante la premuda que el proceso de descalcificación del exoesqueleto no se veia significativamente inhibido por la exposición in vivo al metal. Si se encontró durante la premuda un arresto significativo de la muda, a una concentración de cadmio de 0,5 mg/I. Los animales arrestados fueron incapaces de avanzar en el desarrollo setal, quedando detenidos en premuda temprana, correspondiente al comienzo del aumento exponencial de la ecdisona en hemolinfa. Exposiciones que comenzaron en subestadíos posteriores de la premuda, cuando se verifica el pico de ecdisona, no inhibieron la muda, sugiriendo que el cadmio inhibiria la muda mediante la inhibición de la secreción pico de ecdisona esencial para que ésta ocurra.

This book presents the papers from the Internal Combustion Engines: Performance, fuel economy and emissions held in London, UK. This popular international conference from the Institution of Mechanical Engineers provides a forum for IC engine experts looking closely at developments for personal transport applications, though many of the drivers of change apply to light and heavy duty, on and off highway, transport and other sectors. These are exciting times to be working in the IC engine field. With the move towards downsizing, advances in FIE and alternative fuels, new engine architectures and the introduction of Euro 6 in 2014, there are plenty of challenges. The aim remains to reduce both CO2 emissions and the dependence on oil-derivate fossil fuels whilst meeting the future, more stringent constraints on gaseous and particulate material emissions as set by EU, North American and Japanese regulations. How will technology developments enhance performance and shape the next generation of designs? The book introduces compression and internal combustion engines’ applications, followed by chapters on the challenges faced by alternative fuels and fuel delivery. The remaining chapters explore current improvements in combustion, pollution prevention strategies and data comparisons.

• presents the latest requirements and challenges for personal transport applications
• gives an insight into the technical advances and research going on in the IC Engines field
• provides the latest developments in compression and spark ignition engines for light and heavy-duty applications, automotive and other markets

The second edition of Internal Photoemission Spectroscopy thoroughly updates this vital, practical guide to internal photoemission (IPE) phenomena and measurements. The book's discussion of fundamental physical and technical aspects of IPE spectroscopic applications is supplemented by an extended overview of recent experimental results in swiftly advancing research fields. These include the development of insulating materials for advanced SiMOS technology, metal gate materials, development of heterostructures based on high-mobility semiconductors, and more. Recent results concerning the band structure of important interfaces in novel materials are covered as well.

Internal photoemission involves the physics of charge carrier photoemission from one solid to another, and different spectroscopic applications of this phenomenon to solid state heterojunctions. This technique complements conventional external photoemission spectroscopy by analyzing interfaces separated from the sample surface by a layer of a different solid or liquid. Internal photoemission provides the most straightforward, reliable information regarding the energy spectrum of electron states at interfaces. At the same time, the method enables the analysis of heterostructures relevant to modern micro- and nano-electronic devices as well as new materials involved in their design and fabrication.

• First complete model description of the internal photoemission phenomena
• Overview of the most reliable energy barrier determination procedures and trap characterization methods
• Overview of the most recent results on band structure of high-permittivity insulating materials and their interfaces with semiconductors and metals