Kompenzační růst (organismus) - Compensatory growth (organism)

Kompenzační růst orgánů viz Kompenzační růst (orgán).
Zastoupení kompenzačního růstu

Kompenzační růst, známý jako dohnat růst a kompenzační zisk, je zrychlený růst organismu po období zpomaleného vývoje, zejména v důsledku živina deprivace.[1][2] Růst může být s ohledem na hmotnost nebo délku (nebo výšku u lidí).[1][3][4][5][6][7][8] Například často se tělesná hmotnost zvířat, u nichž došlo k omezení výživy, časem stane obdobnou jako u zvířat, u kterých takový stres nebyl.[1] Je možné, že vysoké kompenzační rychlosti růstu povedou k nadměrné kompenzaci, kdy organismus překročí normální hmotnost a často má nadměrné ukládání tuku.[9]

Organismus se může zotavit na normální váhu bez dalšího času.[1] Někdy, když je omezení živin přísné, se období růstu prodlužuje, aby dosáhlo normální hmotnosti.[1] Pokud je omezení živin dostatečně závažné, může mít organismus trvalé nedostatečným růstem kde nikdy nedosáhne normální hmotnosti.[1] Obvykle u zvířat úplné uzdravení z uhlohydrát a protein dojde k omezení.[9]

Kompenzační růst byl pozorován u řady organismů včetně lidé,[3][4][5][6][7][8] jiné druhy savci,[10] ptactvo,[10] plazi,[11] Ryba,[12][13] rostliny (zvláště trávy a mladý strom sazenice a stromky ),[14] houby,[15] mikroby,[16] a motýlice.[17]

Dějiny

V roce 1911 provedl Hans Aron nejdříve studii růstu po obdobích podvýživy.[18] Poddal psa a zjistil, že má stále schopnost rychle přibírat na váze, i když nedosahuje konečné hmotnosti psa, který byl normálně krmen.[18][19] V roce 1915 Osborne a Mendel byli první, kdo prokázal, že krysy krmené po omezení růstu měly zrychlenou rychlost růstu.[10][18][20] V roce 1945 Brody v knize rozvinul myšlenku „homoestázy růstu“ Bioenergetika a růst.[10][18][21] V roce 1955 Verle Bohman jako první použil výraz „kompenzační růst“ v článku týkajícím se hovězí dobytek.[10][22]

Mechanismus

U zvířat homeostatický a homeoretic procesy se podílejí na abnormálně vysokých rychlostech růstu.[1] Homeostatické procesy obvykle krátkodobě ovlivňují kompenzační růst, zatímco homeoretické procesy mají obvykle dlouhodobý účinek.[2]

Přesné biologické mechanismy kompenzačního růstu jsou špatně pochopeny, i když je zřejmé, že u některých zvířat endokrinní systém je zapojen do metabolismus a dělení živin v tkáních.[1][23]Za prvé, během hladovění živinami, snížení o bazální metabolismus koná se.[1][23] Střevní tkáně jsou prvními tkáněmi, které mají sníženou hmotnost a aktivitu.[23] Poté, během fáze realimentace (doplňování), umožňuje zvýšení krmení přispívat k růstu tkáně namísto bazálního metabolismu více bílkovin a energie.[1] Jako první přibývají na váze střevní tkáně, poté svalová tkáň a nakonec tuková tkáň.[23]

Studie růstu u anorektických lidských pacientů

Mentální anorexie může mít vážné důsledky, pokud je jeho trvání a závažnost významná a pokud k nástupu dojde před dokončením růstu, pubertálním zráním nebo před dosažením špičkové kostní hmoty.[24] Zvýšení výšky i pubertální vývoj závisí na uvolňování růstového hormonu a gonadotropinů (LH a FSH) z hypofýzy. Potlačení gonadotropinů u pacientů s mentální anorexií bylo často dokumentováno.[24] V některých případech, zejména tam, kde je nástup před pubertou, jsou fyzické důsledky, jako je zpomalený růst a pubertální zpoždění, obvykle plně reverzibilní.[3] Výškový potenciál je obvykle zachován, pokud trvání a závažnost mentální anorexie nejsou významné a / nebo pokud je onemocnění doprovázeno opožděným kostním věkem (zejména před kostním věkem přibližně 15 let), protože hypogonadismus může vyvrátit škodlivé účinky podvýživy. na vzrůstu tím, že umožňuje delší dobu růstu ve srovnání s kontrolami.[4] V takových případech může vhodná včasná léčba zachovat výškový potenciál a může dokonce přispět k jeho zvýšení u některých post-anorektických subjektů z výše uvedených důvodů kromě faktorů, jako je dlouhodobě snížená produkce estrogenu tuková tkáň hladiny ve srovnání s úrovněmi premorbidů.[5][6][7][8]

Faktory ovlivňující kompenzační růst

V roce 1960 Wilson a Osborne v přehledném článku nastínili šest faktorů, které by mohly ovlivnit kompenzační růst.[2][10] Důležitost každého, některých nebo všech těchto faktorů není dobře pochopena.[9] Jedná se o tyto faktory:[2][9][10]

  • Povaha omezené stravy
  • Stupeň závažnosti podvýživy
  • Doba trvání podvýživy
  • Fáze vývoje na počátku podvýživy
  • Relativní míra dospělosti druhu
  • Schéma opětovného oživení

Faktory zvířete, které mohou ovlivnit kompenzační růst, mohou zahrnovat úroveň dospělosti a podíl tuku u zvířete v době deprivace živin, genotyp, pohlaví a metabolické změny.[2] Fáze vývoje zvířete, kdy dochází k omezení živin, výrazně ovlivňuje jeho stavbu těla.[1]

Viz také

Reference

  1. ^ A b C d E F G h i j k David E. Gerrard; Alan L. Grant (září 2002). Principy růstu a vývoje zvířat. Kendall Hunt. 204–208. ISBN  978-0-7872-9147-1. Citováno 5. června 2011.
  2. ^ A b C d E Tony Leonard John Lawrence; V. R. Fowler (listopad 2002). Růst hospodářských zvířat. CABI. s. 229–254. ISBN  978-0-85199-484-0. Citováno 6. června 2011.
  3. ^ A b C „Základní intervence při léčbě a léčbě mentální anorexie, bulimie a souvisejících poruch příjmu potravy“ (PDF). Národní centrum pro spolupráci v oblasti duševního zdraví. 2004.
  4. ^ A b C Prabhakaran, R .; Misra, M .; Miller, K. K .; Kruczek, K .; Sundaralingam, S .; Herzog, D. B .; Katzman, D. K .; Klibanski, A. (2008). "Determinanty výšky u dospívajících dívek s anorexií nervovou". Pediatrie. 121 (6): e1517 – e1523. doi:10.1542 / peds.2007-2820. PMID  18519455.
  5. ^ A b C Nelson LR, Bulun SE (2001). "Produkce a působení estrogenu". J. Am. Acad. Dermatol. 45 (3 doplňky): S116–24. doi:10.1067 / mjd.2001.117432. PMID  11511861.
  6. ^ A b C Carter, Shea L. (2008). „Genetický základ lidské výšky: role estrogenu“. Citovat deník vyžaduje | deník = (Pomoc)
  7. ^ A b C „Anorexia nervosa nemusí krátkodobě zastavit růst“. Reuters. 2008-06-06.
  8. ^ A b C Pfeiffer, RJ; Lucas, AR; Ilstrup, DM. "Vliv mentální anorexie na lineární růst". Clin Pediatr (Phila). 25: 7–12. doi:10.1177/000992288602500101. PMID  3943254.
  9. ^ A b C d základy moderního zemědělství. Taylor & Francis. str. 279–280. GGKEY: BP74C846RC5. Citováno 6. června 2011.
  10. ^ A b C d E F G Wilson, P .; Osbourn, D. (1960). "Vyrovnávací růst po podvýživě u savců a ptáků". Biologické recenze Cambridge Philosophical Society. 35: 324–363. doi:10.1111 / j.1469-185x.1960.tb01466.x. PMID  13785698.
  11. ^ Radder, R. S .; Warner, D. A .; Shine, R. (2007). „Odškodnění za špatný začátek: Dohánět růst nedospělých ještěrek (Amphibolurus muricatus, Agamidae).“ Časopis experimentální zoologie Část A: Ekologická genetika a fyziologie. 307A (9): 500–508. doi:10.1002 / jez.403. PMID  17620280.
  12. ^ James S. Diana (2004). Biologie a ekologie ryb. Biological Sciences Press, divize společnosti Cooper Pub. Skupina. p. 66. ISBN  978-1-884125-98-0. Citováno 6. června 2011.
  13. ^ Turkmen, Serhat (2012). „Kompenzační růstová reakce mořského vlka obecného (Dicentrarchus labrax L.) při cyklickém hladovění a omezené rychlosti krmení“. Výzkum akvakultury (43): 1643–1650.
  14. ^ David M. Orcutt; Erik T. Nilsen (2000). Fyziologie rostlin ve stresu: Půda a biotické faktory. John Wiley and Sons. 277–278. ISBN  978-0-471-17008-2. Citováno 6. června 2011.
  15. ^ Bretherton, S .; Tordoff, G. M .; Jones, T. H .; Boddy, L. (2006). „Kompenzační růst myceliálních systémů Phanerochaete velutina spásaných Folsomia candida (Collembola)“. Ekologie mikrobiologie FEMS. 58 (1): 33–40. doi:10.1111 / j.1574-6941.2006.00149.x. PMID  16958906.
  16. ^ Mikola J. & H. Setala (1998), „Žádné důkazy tropických kaskád v experimentální mikrobiální potravinové síti“, Ekologie, 79: 153–164, doi:10.2307/176871
  17. ^ Dmitriew, C .; Rowe, L. (2004). „Omezení zdrojů, riziko predace a kompenzační růst u motýlice“. Ekologie. 142 (1): 150–154. doi:10.1007 / s00442-004-1712-2. PMID  15372227.
  18. ^ A b C d C. J. K. Henry; Stanley J. Ulijaszek (1996). Dlouhodobé důsledky raného prostředí: růst, vývoj a perspektiva vývoje na celý život. Cambridge University Press. str. 124–138. ISBN  978-0-521-47108-4. Citováno 6. června 2011.
  19. ^ Aron, H. (1911). „Výživa a růst“. Philippine Journal of Sciences, Section B (Medical Science). 6: 1–52.
  20. ^ Osborne, T.B .; Mendel, L. B. (1915). "Obnovení růstu po dlouhodobém neúspěchu růstu". The Journal of Biological Chemistry. 23: 439–454.
  21. ^ S. Brody (1945). Bioenergetika a růst. Reinhold.
  22. ^ Bohman, V. R. (1955). „Vyrovnávací růst hovězího skotu: Dopad zralosti sena“. Journal of Animal Science. 14 (1): 249–255. doi:10,2527 / jas1955,141249x.
  23. ^ A b C d C. G. Scanes (24. dubna 2003). Biologie růstu domácích zvířat. Wiley-Blackwell. p. 352. ISBN  978-0-8138-2906-7. Citováno 6. června 2011.
  24. ^ A b Nicholls, Dasha; Stanhope, Richard (2000). "Lékařské komplikace mentální anorexie u dětí a mladých dospívajících". Evropský přehled poruch příjmu potravy. 8 (2): 170–180. doi:10.1002 / (SICI) 1099-0968 (200003) 8: 2 <170 :: AID-ERV338> 3.0.CO; 2-Y.