croissance (suite)

Autre exemple pris cette fois chez les Insectes : anabolisme et catabolisme, tous deux proportionnels au poids de l’organisme, vont de pair :

et la croissance prend une allure exponentielle (fig. 4 b). Il est cependant nécessaire de tenir compte des périodes de crise, qui modifient, de façon très profonde quelquefois, l’allure de la croissance et distinguent les uns des autres les différents groupes animaux. La puberté chez les Mammifères, les mues et métamorphoses chez les Insectes en constituent des exemples. La continuité même de la croissance peut en être affectée.

Croissance continue et croissance discontinue

La croissance est continue chez la plupart des animaux, chez les Mammifères et l’Homme en tout cas. Mais elle n’est pas toujours régulière, à cause, par exemple, de l’existence de cycles génitaux ou saisonniers... Ainsi, les courbes de croissance de la figure 5 révèlent, chez garçon et fille, les irrégularités de la croissance, en particulier au moment de la puberté, plus précoce chez les individus de sexe féminin. Celle-ci est précédée par un ralentissement de la croissance et suivie par une accélération de celle-ci. Puis la croissance en taille tend vers zéro dès la fin de l’adolescence, par suite de l’interruption du fonctionnement des cartilages de conjugaison (fig. 5), et la croissance en poids continue quelques années.

Les Arthropodes, enfermés dans une cuticule plus ou moins rigide, ont une croissance discontinue. C’est à la faveur de la mue, après l’abandon de la vieille cuticule (exuviation accompagnée d’une perte de poids), et avant que la cuticule nouvellement élaborée par l’épiderme n’ait été durcie, que s’effectue la croissance en taille, qui prend une allure en « marches d’escalier » (fig. 6). L’animal étend alors au maximum sa cuticule, encore déformable, par ingestion massive d’air (ou d’eau chez les Arthropodes aquatiques) dans son tube digestif.

La croissance en poids, elle aussi discontinue, est évidemment un peu différente, puisque l’extension de la cuticule au moment de la mue a laissé de la place pour la matière vivante, qui sera édifiée par l’animal au cours de l’intermue.

En tout état de cause et quel que soit le groupe auquel on s’adresse, la croissance apparaît comme étroitement liée à des facteurs métaboliques, externes et internes, dont il convient de préciser le rôle.

Les facteurs de la croissance

Facteurs en relation avec la nutrition

• Besoins énergétiques.
Dans la croissance normale, ce sont évidemment ceux qui jouent le rôle essentiel ; rôle qualitatif et quantitatif. Les aliments plastiques, servant surtout à la construction des protéines de structure, participent à l’édification de l’organisme. La ration alimentaire doit évidemment les procurer, mais les aliments énergétiques ne doivent pas non plus être négligés : ils libèrent l’énergie nécessaire aux réactions de synthèse, qui sont endergoniques. C’est ainsi qu’un enfant d’un an exige un apport énergétique minimal de 1 000 kcal/24 h, soit environ 85 kcal/24 h/kg, alors qu’un adulte de 70 kg exerçant une activité très modérée ne consomme que 2 400 kcal/24 h, soit 31 kcal/24 h/kg. La consommation relative d’énergie, près de trois fois plus grande chez l’enfant, est évidemment liée à la plus grande déperdition de chaleur (surface de contact avec le milieu extérieur beaucoup plus importante à poids égal), à l’activité incessante pendant les périodes d’éveil, mais c’est surtout la dépense énergétique nécessaire aux synthèses de matière vivante qui explique cette différence considérable.

• Besoins protéiques.
Plastiques ou énergétiques, les aliments doivent apporter certaines substances chimiques indispensables, c’est-à-dire dont l’organisme est incapable d’effectuer la synthèse. La méthode dite « des rations synthétiques », mise au point pour des animaux de laboratoire que l’on nourrit avec des mélanges de substances purifiées, dans des proportions exactement connues, a permis de mettre en évidence la nécessité de tel ou tel aliment et d’en définir la quantité minimale indispensable. Elle permet, en outre, de préciser les besoins particuliers à certains organismes et à certains états physiologiques. Par exemple, des Rats dont la ration alimentaire ne comporte comme protéine que la zéine (protéine extraite du Maïs — Zea mays — et dont l’hydrolyse ne donne ni lysine, ni tryptophane, qui sont des acides aminés), dans la proportion de 18 p. 100, meurent en peu de jours quel que soit leur âge (fig. 7, courbe 1). Un lot de Rats comparables recevant de la zéine (18 p. 100) et du tryptophane (0,54 p. 100) ont leur survie et leur entretien assurés, mais ne peuvent croître (courbe 2). L’addition de lysine dans la faible proportion de 0,81 p. 100 suffit à assurer la croissance des individus d’un troisième lot (courbe 3). La lysine est un acide aminé indispensable à la croissance. D’autres acides aminés sont également indispensables ; chez l’Homme, on en connaît huit : isoleucine, leucine, lysine, méthionine, phénylalanine, thréonine, tryptophane et valine. Il existe de même des acides gras indispensables.

Ces substances organiques indispensables doivent représenter des aliments plastiques, mais peut-être certaines d’entre elles jouent-elles le rôle d’aliments catalytiques. En effet, certains aliments, bien que nécessaires en quantités très minimes, interviennent directement dans le métabolisme ou participent à la constitution d’enzymes ou d’hormones. Certains sont de nature, minérale (oligo-éléments), d’autres de nature organique : ce sont les vitamines.

• Besoins en vitamines.
Ils vont croissant des Protozoaires aux Vertébrés. Ces derniers, les Mammifères en particulier, sont les plus exigeants. Toutes les vitamines ne sont pas qualifiées de vitamines de croissance ; on préfère, dans la mesure où on le connaît, préciser leur rôle métabolique ; cependant, elles sont toutes indispensables à la croissance.

Parmi les vitamines hydrosolubles, celles du groupe B ont une parenté évidente avec certaines coenzymes : les vitamines PP, ou nicotinamide, B₁, ou thiamine, B₂, ou riboflavine, B₆, ou adermine, B₁₂, ou cyanocobalamine, l’acide panthoténique, les acides foliques... sont des facteurs de croissance pour tous les animaux, car l’effet primaire de leur carence porte sur un aspect du métabolisme commun à toutes les cellules vivantes.