Una curva de crecimiento es un modelo empírico de la evolución de una cantidad a lo largo del tiempo. Las curvas de crecimiento se utilizan ampliamente en biología para cantidades como el tamaño de la población o la biomasa (en ecología y demografía de poblaciones , para el análisis del crecimiento de la población), la altura corporal individual o la biomasa (en fisiología , para el análisis del crecimiento de los individuos). Los valores de la propiedad medida se pueden representar en un gráfico en función del tiempo; consulte la Figura 1 para ver un ejemplo...
En este ejemplo (Figura 1, consulte el operón Lac para obtener más detalles) , se midió la cantidad de bacterias presentes en un caldo que contiene nutrientes durante el transcurso de un experimento de crecimiento celular de 8 horas . El patrón observado de crecimiento bacteriano es bifásico porque estaban presentes dos azúcares diferentes, glucosa y lactosa. Las bacterias prefieren consumir glucosa (Fase I) y sólo utilizan lactosa (Fase II) después de que se haya agotado la glucosa. El análisis de la base molecular de esta curva de crecimiento bifásica condujo al descubrimiento de los mecanismos básicos que controlan la expresión genética .
La investigación del cáncer es un área de la biología donde el análisis de la curva de crecimiento juega un papel importante. En muchos tipos de cáncer, la velocidad a la que los tumores se reducen después de la quimioterapia está relacionada con la tasa de crecimiento del tumor antes del tratamiento. Los tumores que crecen rápidamente son generalmente más sensibles a los efectos tóxicos que los medicamentos anticancerígenos convencionales tienen sobre las células cancerosas . Muchos medicamentos contra el cáncer convencionales (por ejemplo, 5-fluorouracilo ) interfieren con la replicación del ADN y pueden provocar la muerte de las células que intentan replicar su ADN y dividirse. Un tumor de rápido crecimiento tendrá células que se dividirán más activamente y más muerte celular tras la exposición a dichos medicamentos contra el cáncer.
En el ejemplo que se muestra en la Figura 2, se encuentra un tumor después de que la tasa de crecimiento celular se ha ralentizado. La mayoría de las células cancerosas se eliminan mediante cirugía. Las células cancerosas restantes comienzan a proliferar rápidamente y se inicia la quimioterapia contra el cáncer. La quimioterapia destruye muchas células tumorales, pero eventualmente algunas células cancerosas que son resistentes al fármaco de quimioterapia comienzan a crecer rápidamente. La quimioterapia ya no es útil y se suspende.
A los niños que caen significativamente por debajo del rango normal de curvas de crecimiento para la altura corporal se les puede realizar pruebas para detectar deficiencia de la hormona del crecimiento y podrían tratarse con inyecciones de hormonas. [1]
Algunas curvas de crecimiento de ciertos sistemas biológicos muestran períodos de crecimiento exponencial . Normalmente, los períodos de crecimiento exponencial son de duración limitada debido al agotamiento de algún recurso que limita la tasa. [2]
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