جارى التحميل
استخدم زر ESC أو رجوع للعودة
فسيولوجيا النمو : |
29/11/2004 |
النمو بمعناه العام هو الزيادة فى كتلة الجسم ، وقد يقصد به أيضاً كل ما يحدث على الجسم من تغيرات خلال فترة معينة. أما النمو بمعناه البيولوجى فهو الزيادة فى عدد وحجم خلايا الجسم . وتتضح أهمية دراسة النمو لارتباطه الوثيق بانتاج اللحم ، حيث أن محصول اللحم يتحدد بمدى أو بمقدار النمو الحادث فى الجسم ، وعلى ذلك فإن الدراسات الخاصة بانتاج اللحم تتركز فى دراسة النمو والعوامل المؤثرة عليه . وهناك فرق بين النمو الحقيقى والنمو الظاهرى ، فالنمو الحقيقى هو ما ينتج عن الزيادة فى الأنسجة البنائية كالعضلات والعظام ، أما النمو الظاهرى فهو يضم بالاضافة الى ما سبق الزيادة الناتجة عن المواد المخزنة فى الجسم كالدهون والجليكوجين ( فى الكبد والعضلات ) والمواد المتبقية فى القناة الهضمية … الخ . فالنمو الظاهرى بمعنى آخر هو الزيادة المطلقة فى وزن الحيوان . ونظراً للصعوبة العملية فى الفصل بين النمو الحقيقى والنمو الظاهرى لذا يعبر عن النمو من الناحية العملية بالنمو الظاهرى . ويتم النمو فى مرحلتين : أ - النمو الجنينى وفيه يحدث زيادة فى عدد وحجم الخلايا . ب - النمو بعد الولادة أو بعد الفقس:وفيه تستمر بعض الخلايا فى الأنقسام وتكون الزيادة أساسا فى حجم الخلايا . وعلى ذلك فيمكن تقسيم الخلايا فى الكائن البالغ الى ثلاثة أنواع : 1 ) خلايا دائمة Perminant وهذه تتوقف عن الأنقسام عند الولادة أو الفقس ويظل عددها ثابت ( مثل خلايا الاعصاب ) . 2 ) خلايا مستقرة Stable وهذه تستمر فى الانقسام خلال فترة النمو ثم تتوقف عن الانقسام فى الكائن البالغ ( مثل خلايا معظم أعضاء الجسم ). 3 ) خلايا حرة Labile وهذه تستمر فى الأنقسام طوال حياة الكائن أى قبل وبعد البلوغ ( مثل خلايا النسيج الطلائى وخلايا الجلد ) .
وتستمر فترة النمو حتى النضج الجنسى وان كان الوزن يزيد الى أن يصل الجسم الى الحجم أو الوزن البالغ mature body size الذى يصله بعد النضج الجنسى بفترة . وعلى ذلك تقدر فترة النمو فى الدجاج بحوالى 24-28 أسبوع ( بينما تقدر فى العجول بحوالى 43 شهراً وفى الحملان بحوالى 27 شهراً ) . وتختلف سرعة النمو الجنينى فى الكائنات المختلفة ، ويتضح ذلك من مقارنة وزن الميلاد ومدة الحمل فى الأنواع التالية : الكتاكيت : 21 يوم = 30 جرام . الحملان : 150 يوم = 3-4 كجم . الأطفال : 280 يوم = 3-4 كجم . الخيل : 340 يوم = 90 كجـم . وتختلف سرعة نمو الأجهزة المختلفة داخل الجسم باختلاف النوع فالجهاز الهيكلى سريع النمو فى المرحلة الجنينية فى كل من الكتاكيت والحملان والعجول بينما هو بطئ النمو فى الارانب والفئران والانسان . أيضاً تختلف سرعة نمو الأجهزة داخل النوع الواحد فبينما نجد أعضاء مثل المخ والقلب والكبد سريعة النمو فإن أجهزة أخرى كالجهاز التناسلى بطيئة النمو . أيضا تختلف سرعة نمو الأنسجة باختلاف النوع . فمثلاً الأنسجة التخزينية ( الدهون ) نجدها فى الخنازير قليلة عند الولادة ثم يزيد ترسيبها سريعاً ، بينما نجدها فى الأنسان تمثل 15% من الجسم عند الولادة ثم تزيد الى 20% عند عمر 6 شهور ثم تقل بعد ذلك حتى عمر 7 سنوات ثم تزيد مرة أخرى عند البلوغ خصوصا فى الاناث . ويلاحظ أن الخلية الحية تقوم بوظائفها بالتبادل بينها وبين الخلايا المجاورة أو بينها وبين البيئة الخارجية ( مثل ادخال المواد الغذائية أو اخراج المخلفات ) . ويتم هذا التبادل من خلال سطح الخلية من والى السوائل بين الخلايا . وبالتالى فإن وظيفة الخلية تتأثر كلما كبر حجم الخلية وقل المسطح النسبى لها . وهذا يعنى أن هناك حد لكل خلية لايمكنها أن تنمو أكثر منه ، وعلى ذلك فنمو الخلية نمو غير مطلق بل يحكمه مدى نشاطها الحيوى . لذلك نجد أن خلايا بعض أعضاء الجسم أصغر حجماً من خلايا أعضاء أخرى وهذا يميزها بمستوى عالى من التمثيل (مثلا خلايا الكبد ) . وعلى ذلك فزيادة مسطح الخلية بالنسبة لحجمها ضرورى لسرعة انتقال المركبات خلال سطح الخلية فى الخلايا عالية التمثيل . وهذا ملاحظ أيضا فى الخلايا صغيرة العمر بالمقارنة بالخلايا المسنة أو كبيرة العمر فهى أصغر حجماً وأعلى نشاطاً . وكما سبق القول فأثناء النمو يزيد عدد الخلايا وحجم الخلايا ، وزيادة عدد الخلايا بالانقسام يسبق زيادة حجم الخلايا . والاعضاء والانسجة لاتتكون من خلايا فقط ، حيث أن الخلايا تنفصل عن بعضها بسوائل بين الخلايا التى تعتبر بيئة الاتصال بين الخلايا أو بين الخلية والبيئة الخارجية وتختلف نسبة الخلايا الى السوائل باختلاف العمر حيث بزيادة العمر تقل نسبة السوائل وتزيــد نسبة الخلايا . هذا وتزيد كتلة الجسم بمعدل طردى مع مكعب طول الجسم (الكتلــة : الطول3) ، وتحتاج الأنسجة الناعمة فى الجسم الى دعامة لحملها وهى الهيكل العظمى . ونجد أن وزن الهيكل العظمى فى الأنواع كبيرة الوزن ( الأفيال مثلاً ) أكبر بكثير نسبياً من وزن الهيكل العظمى فى الأنواع صغيرة الوزن حتى يمكن للعظام أن تتحمل الكتلة الوزنية للجسم . وعادة فإن الاحتياجات الغذائية فى المراحل المبكرة من التطور الجنينيى كافية ، وبتقدم الحمل تصبح الاحتياجات أكبر ويصبح تأثير التغذية على النمو الجنينى أكبر . وعادة فكمية الدم التى تصل الى الجنين حاملة الغذاء تعتبر هى المحدد للنمو . وهذا يوضح صغر حجم المولود من أم صغيرة الحجم وأب كبير الحجم حيث أن الدم والتغذية تأتى من الأم على الرغم من العوامل الوراثية الآتية من الأب . أما بعد الولادة حيث قد توجد وفرة من الغذاء ، فإن العوامل الوراثية من الأب سوف يظهر تأثيرها وان كان سيحد من تأثيرها بسبب بطء النمو فى المرحلة الأخيرة من الحمل الذى قد يؤثر على تطور غدة الـ “Hypothalamus” التى لها علاقة بمراكز الشهية فى المخ ، وبالتالى فإن النمو بعد الولادة أيضا سيكون محكوماً بمدى هذا التطور . على ذلك فالفرد الصغير الحجم عند الولادة يتناول كميات أقل من الغذاء تجعله عاجزاً عن أن يعوض النمو ، وسيظل ذلك واضحاً فى مراحل العمر الأخرى ، ولكنه على أى حال سيكون أحسن نمواً من الفرد المولود من أب وأم صغيرين فى الحجم . وفى فترة ما بعد الميلاد ، فإنه اذا تعرض الفرد لنقص غذائى أثناء الحياة الجنينية أو فى المراحل الاولى من الحياة فإن النمو يتأثر كثيراً . أما اذا تعرض لنقص غذائى بعد هذه الفترات فإنه يمكنه أن يعوض ما فاته من النمو بمجرد اعادة التغذية الى المستوى المطلوب ، مع ملاحظة أنه كلما طالت فترة النقص الغذائى كلما صعب تعويض النمو المنخفض .
ويجب أن نلاحظ أن حجم ووزن الاعضاء الداخلية يتناسب مع حجم ووزن الجسم ، وعلى ذلك يجب ألا نربط صغر وزن العضو بقلة كفاءة هذا العضو . فقد يكون وزن العضو صغيراً ولكنه يؤدى وظيفته بكفاءة تتفق مع وزن الجسم الكلى الصغير . ولكن أحياناً يعطى كبر حجم العضو اعتباراً مهما وذلك مثلما فى حالة حجم الضرع وعلاقته بانتاج اللبن ، وحجم الصدر والأفخاذ وعلاقتهم بانتاج اللحم فى الدجاج ومثل طول الارجل فى خيل السبق ، أو طول الأرجل وحجم الرئتين فى أبطال رياضة العدو وهكذا .
ويمكن القول أن هناك أربعة مكونات للنمو : 1 ) النمو العضلى وهو زيادة وزن العضلات ( أساساً : بروتين وماء ) . 2 ) زيادة حجم الهيكل العظمى الذى يدعم النمو العضلى ( اساسا من الكالسيوم ) . 3 ) زيادة الأنسجة التخزينية ( اساساً : الدهن المكون من جلسريدات ثلاثية وكمية قليلة من الماء) . 4 ) الريش والجلد والأعضاء الداخلية . وهذه المكونات الأربع لها ميكانيكية مختلفة للنمو كما سيتضح مما يلى : النمو العضلى : تتكون العضلات من الياف “fibres” التى تتكون بالتالى من لويفات “myofibrils” التى تتكون بالتالى من وحدات طولية “sarcomers” . ويتم النمو العضلى بزيادة سمك وطول الالياف فى داخل العضلة على الرغم من أن عدد الألياف داخل العضلة يكون محدداً تقريباً من وقت فقس الطائر ولا يتغير هذا العدد كثيراً بعد الفقس حتى وصول الطائر للوزن البالغ . ويزيد سمك الالياف أثناء النمو عن طريق الانقسام والتضاعف فى عدد اللويفات ، كما يزيد طول الالياف باضافة وحدات طولية sarcomers عند النهاية الطرفية للويفات myofibrils . ويزيد عدد النوايا فى الياف العضلات ولكن هذه الزيادة ليست طردية مع زيادة حجم العضلة أثناء النمو . وألياف العضلات أكثر سمكاً فى الذكور عن الاناث كما أنها أكثر سمكاً فى الأنواع المنتجة للحم عن غير المنتجة للحم . ويعتمد نمو العضلات على مدى ترسب البروتين Protein accretion وهناك كمية صغيرة من بروتين العضلات تتكسر وتفقد باستمرار ، وعلى ذلك يجب أن يكون هناك تعويض مستمر فى بروتين العضلات حتى تنمو . وبالتالى لابد من وجود الكمية الكافية من البروتين فى الغذاء اثناء النمو . ونقص البروتين فى الغذاء يتبعه نقص النمو العضلى. أيضا يتأثر النمو العضلى بهرمونات معينة يفرزها الجسم مثل هرمون النمو Growth h. وأيضا الهرمون المنشط لقشرة غدة فوق الكلية Adrenocorticotrophic h. وكلاهما يفرز من الفص الامامى للغدة النخامية .
النمــو الهيكلى : العظام لها وظيفتان : 1- تكون الهيكل الصلب الذى يدعم العضلات . 2- مخزن احتياطى لعنصرى الكالسيوم والفسفور فى الجسم . والعظام تتكون من نسيج شبكى matrix من الياف عضوية يتخلله بلورات معدنية من الكالسيوم والفوسفور . وتنمو العظام فى الطول عند منطقة طرفية مفلطحة ( الغضاريف ) تسمى قرص النمو growth plate ، حيث يوجد فى هذه الاقراص خلايا تسمى Osteoblasts تقوم بافراز مـادة تسمى Osteoid وهى غنية بمادة الكولاجين البروتينية Collagen . وهذه المادة (Osteoid) هى التى تكون النسيج الشبكى الذى تتجمع عليه adsorb ايونات الكالسيوم والفوسفات لتتكون البلورات . وفى الحقيقة فإن خلايا الـ Osteoblasts توجد أيضا فى القطاع العرضى للعظام وبالتالى يمكن للعظام ان تزيد فى السمك . وهناك أيضا خلايا اكبر تسمى Osteoclasts توجد فى أماكن على طول العظام وهى مسئولة عن اعادة امتصاص العناصر المعدنية Resorbtion والمادة العضوية الموجودة فى العظام ويتم ذلك لتوسيع المساحة الداخلية للعظام ( كما فى حالة العظام النخاعية ) ولامداد الجسم بالكالسيوم التمثيلى النشط وهذا له أهمية كبيرة فى الطيور البياضة . ونمو العظام محكوم الى قدر كبير بالوراثة ولكنه أيضا يتأثر بالهرمونات ( مثل هرمون باراثرومون من جار الدرقية ) والفيتامينات ( مثل D & A ) . والعظام الضعيفة والمشوهة تمثل مشكلة كبيرة فى السلالات الحديثة سريعة النمو المتخصصة فى انتاج اللحم . وحوالى 8% من القطيع فى كتاكيت اللحم معرضة للمعاناة من تشوهات فى العظام .
جـ- النمو الترسيبى : الدهون لها وظائف عدة منها انها تمثل طبقة عازلة للجسم كما أنها مخزن للطاقة عند الاحتياج . وتنمو الدهون فى مناطق مختلفة من الجسم ومعظمها يترسب فى الانسجة التخزينية Adipose tissues التى تتكون كوسائد pads فى أماكن مختلفة .
والأنسجة الترسيبية تكون من خلايا مختلفة الأنواع أكثرها تواجداً هى الأديبوسايت Adipocytes وهى خلايا مستديرة أو بيضاوية يتراكم فيها الجلسريدات الثلاثية . وتوجد بمركز كل خلية قطرة كبيرة من الجلسريدات الثلاثية فى صورة ليبيدات ، وتتجمع هذه الخلايا مع بعضها بواسطة الياف من الكولاجين لتشكل فى النهاية الوسائد الدهنية fat pad . وخلايا الـ Adipocytes تتكون فى مراحل مبكرة من العمر ولكن حجم قطرة الدهن يزيد مع العمر خصوصاً بعد وصول الطائر الى الوزن البالغ . ويخزن الدهن عند دخول كميات طاقة أكثر من احتياج الطائر حيث تتراكم الاحماض الدهنية عن طريق الدم فى الانسجة التخزينية . وهى تأتى من الغذاء بطريقة مباشرة أو تخلق فى الكبد من الجلوكوز . والطيور على عكس الثدييات لايمكنها تخليق الاحماض الدهنية فى الانسجة التخزينية ولكن لابد من دخولها عن طريق الغذاء . ويمكن أن يسحب الدهن من هذه الخلايا عند وجود نقص فى طاقة الغذاء ويلعب هرمون الـ Glucagon دوراً رئيسياً فى اعادة استخدام وتكسير الجلسريدات الثلاثية المخزنة . ويترسب الدهن عادة فى المناطق التالية : 1 - تحت الجلد . 2 – بين العضلات . 3 - الفراغ البطنى ( مثل دهن الغشاء البريتونى المغطى للامعاء ) أما الغشاء الرقيق الرابط بين أجزاء الأمعاء الدقيقة ( يسمى أحياناً بالمنديل فى الحيوانات الكبيرة ) فيحتوى على كميات متفاوتة من الدهن . 4 - فى الفراغ الصدرى حول القلب وحول القصبة الهوائية فى منطقة الرقبة وبجوار الحنجرة . 5 - حول العضلة العينية ( بين الضلع السابع والضلع الثالث عشر ) وفى منطقة القطن (بيت الكلاوى ) فى الحيوانات الكبيرة .
الهرمونات المؤثرة فى النمو : يتاثر النمو بعدد من الهرمونات هى : أ ) هرمون الغدة الدرقية ( الثيروكسين ) Thyroxin ب ) هرمونات الفص الأمامى للغدة النخامية ج ) هرمون النمو Growth Hormone د ) الهرمون المنشط لقشرة غدة فوق الكلية Adreno-corticotrophic هـ ) الهرمون المنشط للدرقية Thyrotrophic
مراحل النمو فى الدجاج : 1 - مرحلة النمو الجنينى وهى تبدأ من التبويض وتنتهى بفقس البيضة بعد فترة 18 يوم فى الحمام ، 21 يوم فى الدجاج ، 28-35 يوم فى البط . 2 - مرحلة ما بعد الفقس ويمكن تقسيمها فى خلال الـ 60 يوماً الاولى كما يلى : - من 1-10 أيام وفيها يكون الطائر عاجزاً عن تنظيم درجة حرارة جسمه ويعتمد بصفة اساسية على بقايا كيس الصفار ، ويكون النمو خلالها بطيئاً نوعاً . - من 11-30 يوم وفيها يزيد الانتاج الحرارى للجسم ويزيد نمو الريش وتتطور الغدد بسرعة ، وتتميز هذه الفترة بسرعة نمو عالية جداً . - من 31-60 يوم يستمر خلالها النمو السريع ويكتمل نمو الريش ويكتمل ايضاً جهاز التنظيم الحرارى للجسم . - وينتهى النمو بوصول الطائر الى البلوغ عند عمر 24 – 28 اسبوع وقد أمكن تقسيم فترة النمو فى الدجاج المصرى الى ثلاث مراحل :
المرحلة الاولى : من اليوم الأول للفقس حتى نهاية الأسبوع التاسع وفيها يكون النمو أسرع ما يمكن وتصل نسبة الزيادة المئوية فى الأسبوع الواحد فى هذه الفترة 36-39% . المرحلة الثانية : من الأسبوع العاشر حتى الأسبوع الثالث عشر وفيها يقل النمو عن المرحلة السابقة فتصل نسبة الزيادة المئوية فى الأسبوع الواحد بين 19-22% . المرحلة الثالثة : من الأسبوع الرابع عشر وحتى البلوغ وفيها يقل مستوى النمو كثيراً عن المراحل السابقة فتصل نسبة الزيادة المئوية فى الأسبوع الواحد الى 6-8% .
منحنى النمو : يزيد وزن الطائر النامى حتى يثبت عند الوزن البالغ mature weight وكل نوع من أنواع الطيور والسلالات المختلفة بها ( داخل كل نوع ) لها وزن بالغ خاص بها . كما أن الذكور والاناث فى داخل كل سلالة لها وزن بالغ خاص بهــا ويطلــق على ذلك “Sexual Dimorphism” وتزيد هذه الفروق كثيراً فى بعض الأنواع مثل الرومى والبط المسكوفى. وقد يكون لسلالتين من الدواجن نفس الوزن البالغ ولكن تختلف سرعة النمو فى كل منهما حيث يصلا الى وزن البلوغ عند عمر مختلف ، وعلى ذلك يختلف معدل النمو الذى يأخذه كل منهما ليصل الى الوزن الناضج له . وهذه الاختلافات تعطى الطائر منحنى نمو على شكل حرف سيجما ( وهو الحرف اليونانى المشابه لحرف S فى اللاتينى ) .
ويتأثر شكل المنحنى بالمحددات التالية : 1 - العمر . 2 - وزن الجسم . 3 – وزن الجسم الناضج . 4 - أقصى معدل نمو يومى . 5 – العمر عند أقصى معدل نمو .
وأقصى معدل نمو ( الزيادة فى وزن الجسم / يوم ) يحدث عادة عندما يصل وزن الطائر الى ما بين ¼ - ½ وزنه البالغ . والعمر الذى يصل فيه الطائر الى أقصى معدل نمو يختلف من سلالة الى أخرى ، وبالتالى يغير هذا من شكل المنحنى جزئيا . وتستخدم المعادلات من نوع Gompertz لوصف شكل منحنى النمو . ويلاحظ أن الزيادة فى وزن الجسم ماهى الا مجموع الزيادة فى أجزاء الجسم المختلفة. وهذه الاجزاء تنمو بسرعات مختلفة . فمثلاً وزن الكبد فى سلالات انتاج اللحم يمثل 4% من وزن الجسم عند عمر 7 أيام بينما يمثل أقل من 2% عند عمر 7 أسابيع ، هذا بينما تزيد نسبة القناة الهضمية والاحشاء الداخلية الاخرى ( بالنسبة لوزن الجسم ) كلما نما الطائر. والى جانب ذلك نجد أن العضلات مثلا تزيد نسبتها بنفس نسبة زيادة وزن الجسم . وعلى ذلك فكل جزء من أجزاء الجسم له منحنى نمو خاص به يمكن أن يوصف بمعادلة خاصة ، ومحصلة هذه المنحنيات تعطى منحنى النمو للجسم كله . وممكن القول بأن معامل انحدار النمو النسبى للعضو بالنسبة لنمو الجسم (K) يساوى 1 اذا تساوت سرعة نمو العضو مع سرعة نمو الجسم ككل ، ويساوى أقل من 1 اذا كانت سرعة نمو العضو ابطأ من سرعة نمو الجسم ككل ، ويساوى أكثر من 1 اذا كانت سرعة نمو العضو أسرع من سرعة نمو الجسم ككل . وعادة يتساوى نمو الأعضاء فى كل من الذكور والاناث إلا فى أجزاء معينة كالعضلات فى الذكور أو ترسيب الدهن فى الاناث.
مقياس النمو : يعبر عن زيادة النمو بالوسائل التالية : أولاً : سرعة النمو المطلقة Absolute growth rate وهى عبارة عن معدل الزيادة خلال فترة زمنية معينة ( يوم أو أسبوع أو شهر ) . وسرعة النمو المطلقة لا تعبر عن سرعة النمو بدقة حيث انها لا تأخذ وزن الطائر فى البداية فى الاعتبار حيث قد يكون هناك طائرين متساويان فى الزيادة فى الوزن خلال فترة معينة إلا أن أحدهما كان أكبر وزناً من الآخر عند البداية . ثانياً : سرعة النمو النسبية Relative growth rate وفيها تنسب الزيادة المطلقة فى الوزن خلال فترة زمنية معينة الى وزن الطائر فى بداية الفترة أو الى متوسط وزن الطائر فى بداية ونهاية الفترة . ثالثاً : والى جانب ذلك يمكن الحكم على سرعة النمو من بعض القياسات مثل طول قصبة الرجل أو طول عظمة القص حيث لها ارتباط كبير بمحصول اللحم . رابعاً : وهناك طريقة حديثة لقياس النمو البيولوجى ( الراجع لزيادة عدد الخلايا ) وذلك بتقدير كمية الاحماض النووية (DNA) الموجودة فى نواة الخلية حيث أن زيادة كميتها يتبع زيادة عدد الخلايا باستثناء خلايا الالياف العضلية حيث للخلية الواحدة أكثر من نواة .
د / علي بن محمد المنصور
|
التقييم7.00 (صوت واحد) قيم هذا المقال | تعديل | أخبر صديق | | |
الكاتب د / محمد حسين | | <!-- END MODULE SPAN CSS --><!-- END MODULE SPAN CSS --> |
|
');
ساحة النقاش