人為什麼會衰老?身體可以修復,細胞可以再生!但為什麼會衰老?

人為什麼會衰老?身體可以修復,細胞可以再生!但為什麼會衰老?鍾銘聊科學2020-02-15 23:26:13

我們常說,基因控制著生物的性狀,比如:你是雙眼皮還是單眼皮,就是受一個基因影響。但是衰老並不是由一個基因控制的,而是一系列的因素控制的。

根據目前的研究,人類之所以會發生衰老,是受這3種因素影響:端粒縮短,DNA損傷,自由基。

端粒縮短

初中時我們學過,基因在染色體上,而染色體的兩端,有一個像帽子一樣的東西,這就是端粒,它的作用是保證染色體的完整,如果端粒長度減少到一定長度,細胞就會啟動凋零機制,讓該細胞死亡。

因此端粒又被稱為:細胞壽命的有絲分裂鍾。

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在細胞進行有絲分裂時,DNA雙螺旋結構會在解旋酶的作用下解開,然後在DNA聚合酶的作用下複製一一對應複製DNA,此時就會形成兩條完全一樣的DNA雙螺旋。

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然而,DNA聚合酶在工作時,無法完全複製端粒的序列。只有特殊的端粒酶才可以複製端粒的序列。這造成DNA每自我複製一次,DNA兩端的端粒會減少30-200個鹼基。

隨著端粒的長度縮短,DNA在進行自我複製時就會容易出現錯誤,會導致細胞老化,當端粒縮短到臨界點後,該細胞會衰老加速,最終凋零。

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科學家發現,青少年時期的端粒長度較長,而老年人的端粒長度較短,因此端粒可能是導致人體衰老死亡的重要功能。

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如果我們能有辦法讓端粒不再縮短,或許人類就不會衰老。

但不幸的是,癌症先於人類一步找到了辦法。在癌細胞中,它們體內的端粒酶異常活躍,這種酶可以保證端粒長度不再縮短,所以癌細胞不會衰老。

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DNA損傷

DNA損傷包括自然發生和環境破壞。

我們知道,DNA是雙螺旋結構,如果我們把DNA鏈條縷直,我們能夠看到DNA上分佈著一個個鹼基,而鹼基對的有序排列,組成了一個個基因。

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細胞在進行自我複製時,會有極個別的鹼基對複製錯誤,比如:原本應該複製成A的鹼基,結果錯誤複製成了T,這導致該鹼基組成的基因也會出現錯誤,這就是基因突變。

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不過,大多數鹼基並沒有組成基因,而且還有許多基因是無用的,所以即使人體基因每複製一次會出現少數的錯誤,但對我們並沒有太多的影響。

然而基因突變是會積累的,當積累到足夠多的錯誤後,人體就會表現出衰老的現象。

除了人體細胞自身的複製錯誤外,外界的環境也會加速基因突變,最常見的因素便是紫外線。

紫外線其實是電離輻射,電離輻射會摧毀人體的基因。

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好在臭氧層可以吸收大多數紫外線,而最終能夠到達地球的紫外線,只是其中一小部分而已,劑量較小,但也會加速人體衰老。這也是為什麼,女孩子出門要塗防曬霜的原因。

除了紫外線之外,抽菸、喝酒等都會加速人體衰老。

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自由基影響

細胞的新陳代謝必定會產生自由基,自由基是一種缺乏電子的物質,它會到處掠奪人體內的電子。如果掠奪的是細胞蛋白質的電子,那麼蛋白質將會形成畸變的分子而致癌,導致細胞癌化。

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而由於蛋白質失去了電子,它又會掠奪其他蛋白質的電子,這就會形成惡性循化,導致形成大量癌細胞。

除了癌症之外,自由基也會破壞人體正常細胞,導致身體機能下降,引起身體老化。

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正常情況下,人體內有清除自由基的酶,然而這種酶隨著年齡的增長而逐漸減退,所以體內的自由基會越積越多,最終形成惡性迴圈,引發多種疾病。

不過目前有許多抗氧化物,可以清除掉自由基。

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人類為什麼會衰老?

人類之所以會衰老,從人體的角度來看,是因為人體內的細胞發生病變、老化、癌化,導致身體細胞不能正常工作,所以人類的身體機能會隨著年齡的增加而衰退。

從基因的角度來看,人只是基因的載體,對於基因而言,重要的不是讓個體永生,而是讓自己能夠傳遞下去,所以繁衍比永生更重要。

從種群的角度來看,地球的能量總量是一定的,能夠供養的人口數量也是有限的,為了能夠讓種群繼續延續下去,淘汰掉上一代的個體能夠節省一定的能量,有助於下一代個體的存活。

從人類自身來說,雖然我們都不想衰老,但是我們的身體就像是早已設定好了程式,即使我們再不願意接受,也必然會按照這個程式設定的結局走下去。