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 de poblaciones y demografía , 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). Valores de la propiedad medida
En este ejemplo (Figura 1, ver el operón Lac para más detalles) se midió la cantidad de bacterias presentes en un caldo que contenía 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 solo usan la 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 en la que el análisis de la curva de crecimiento desempeña 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 velocidad de crecimiento del tumor antes del tratamiento. Los tumores que crecen rápidamente son generalmente más sensibles a los efectos tóxicos que los fármacos anticancerosos convencionales tienen sobre las células cancerosas . Muchos fármacos anticancerosos convencionales (por ejemplo, el 5-fluorouracilo ) interfieren con la replicación del ADN y pueden causar la muerte de las células que intentan replicar su ADN y dividirse. Un tumor de crecimiento rápido tendrá células que se dividen más activamente y más muerte celular tras la exposición a dichos fármacos anticancerosos.
En el ejemplo que se muestra en la Figura 2, se encuentra un tumor después de que la tasa de crecimiento celular se ha reducido. 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. Muchas células tumorales mueren por la quimioterapia, pero con el tiempo algunas células cancerosas que son resistentes al fármaco de quimioterapia comienzan a crecer rápidamente. La quimioterapia ya no es útil y se interrumpe.
Los niños que se encuentran significativamente por debajo del rango normal de curvas de crecimiento para la altura corporal pueden ser examinados para detectar deficiencia de hormona de crecimiento y podrían ser tratables con inyecciones de hormonas. [1]
Algunas curvas de crecimiento de ciertos sistemas biológicos presentan períodos de crecimiento exponencial . Normalmente, los períodos de crecimiento exponencial tienen una duración limitada debido al agotamiento de algún recurso que limita su velocidad. [2]
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