为什么生物有寿命?

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因为基因是向死而生的进程,从精子和卵细胞结合形成受精卵开始,生命就开始了他的倒计时,每一分钟都在消耗他自己的生命,当寿命结束后,生命结束。 一切生命形式都起源于单细胞,通过无性繁殖不断的衍生出新的细胞、组织、器官等等。这过程中需要不断合成更多的蛋白质和有机分子来满足新陈代谢的需求。合成越多,所携带的遗传信息就越全越新。同时,因为人体是一个复杂的系统,很多基因间是相互影响的,很多时候必须合成一种物质才能释放另一种物质,其中一个环节出问题整个流程都会出错。所以生命的复杂性就体现出来了。

为了保持生命活动的进行,机体不得不增加细胞的分裂次数,每一次的分裂都会带来遗传物质的损耗,而到了一定的时候,这种损耗就会变成不可逆的伤害,生命也就走到尽头了。 为什么人一生下来就是夭折的,也就是寿命是受限制的,这是因为人的染色体数目是固定的,随着细胞每次分裂,染色体数量减半,46条就变成了23条,再减半,直到成年还是没达到成倍增长的临界值(645亿对),一旦达到这个值,不论你是否健康,你的寿命都开始计数了;反之,如果你的染色体在分裂中能够实现成对增长,那么恭喜你,你有可能活到很高年龄而且身体健康。

除了染色体数目,导致寿命还有另一个因素——自由基。 生命活动过程中会产生大量自由基,如果无法及时清除,他们就会在细胞内扩散,攻击细胞膜中的DNA,让细胞产生突变,甚至死亡。最近很多研究都表明,衰老和许多疾病都与自由基有关。由于人类是高度恒温动物,随着环境温度的变化调节自己的体温,因此比冷血动物更依赖于新鲜食物的摄入,一旦营养不足,机体的防御功能就会下降,自由基产生的量就会增多,损伤细胞的效率就会提高,寿命自然就会缩短。

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从分子水平上讲,导致人体细胞不可避免地走向衰老的根源归根到底是基因。生物体的所有细胞都是由最初的受精卵分裂、增殖、分化而来。细胞分裂是一个周而复始的过程,每次分裂都必须精确复制其DNA。端粒是染色体末端的特殊结构,负责维持染色体的完整。在体外培养的人类细胞中,细胞每次分裂,端粒DNA都要缩短一些,缩短到一定程度后,细胞就不能再分裂而死亡。因此端粒被认为是体外培养的细胞不可逆分裂的分子计时器,细胞分裂的次数是有数的。

同时,人的衰老与干细胞的分化、功能和耗竭有关。人的发育实质是通过不断的细胞分裂、分化实现的,直至出生后达到性成熟。人达到性成熟后,一切分化、再生新的细胞都是由各种组织干细胞维持的,随着人的年龄增长,这些干细胞在不断地消耗、分化,直至耗竭,这就导致机体的组织器官功能衰退而衰老。其实干细胞的耗竭与端粒的观点,也就是第1点是一致的,干细胞有最大的端粒长度,分化程度越大的细胞,分裂次数越多的细胞,端粒越短,当端粒缩短到一定程度后,不能分裂而走向程序性死亡。因此生物的寿命受到基因的控制。

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