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衰老生物学,衰老的生物学意义

  • 生物
  • 2024-04-29

衰老生物学?衰老是指生物体随着年龄的增长而发生的生理和形态上的退行性变化。这个过程是逐渐进行的,通常伴随着器官功能的减退,修复和再生能力的下降,以及对外界环境变化的适应能力的降低。从生物学角度来看,那么,衰老生物学?一起来了解一下吧。

衰老机制理论的详细解释

从生物学上讲,衰老是生物随着时间的推移,自发的必然过程,它是复杂的自然现象,表现为结构和机能衰退,适应性和抵抗力减退。

在生理学上,把衰老看作是从受精卵开始一直进行到老年的个体发育史。从病理学上,衰老是应激和劳损,损伤和感染,免疫反应衰退,营养不足,代谢障碍以及疏忽和滥用积累的结果。另外从社会学上看,衰老是个人对新鲜事物失去兴趣,超脱现实,喜欢怀旧。

衰老的普遍性、内因性、进行性及有害性作为衰老的标准被普遍接受。自19世纪末应用实验方法研究衰老以来,先后提出的学说不下20余种,很多学说并没有得到实验研究的支持。目前的研究是综合更多的研究资料,形成统一的衰老理论。

(一)体细胞突变学说

该学说认为在生物体的一生中,诱发(物理因素如电离辐射、X射线、化学因素及生物学因素等)和自发的突变破坏了细胞的基因和染色体,这种突变积累到一定程度导致细胞功能下降,达到临界值后,细胞即发生死亡。支持该学说的证据有:X线照射能够加速小鼠的老化,短命小鼠的染色体畸变率较长命小鼠为高,老年人染色体畸变率较高;有人研究了转基因动物在衰老过程中出现的自发突变的频率和类型,也为该学说提供了一定的依据。 然而,该学说也有解释不了的事实,如衰老究竟是损伤增加还是染色体修复能力降低,该学说无法解释;另外,现代生物学证明基因的突变率为10-6-10-9 /细胞/基因位点/代,如此低的突变率不会造成细胞的全群死亡,而按该学说要求细胞应有异常高的突变率;衰老是突变造成的,转化细胞在体外能持续生长,就此而言,转化细胞应不发生突变,事实却并非如此。

衰老细胞和正常细胞的区别

衰老的免疫调控机制有好几种观点,现在具有说服力的是衰老的免疫学说。

衰老的免疫学说可以分为两种观点:第一,免疫功能的衰老是造成机体衰老的原因;第二,自身免疫学说,认为与自身抗体有关的自身免疫在导致衰老的过程中起着决定性的作用。衰老并非是细胞死亡和脱落的被动过程,而是最为积极地自身破坏过程。从衰老的免疫学说可以看出免疫功能的强弱似乎与个体的寿命息息相关,迄今的研究表明机体在衰老的过程中确实伴有免疫功能的重要改变:

1、个体水平

伴随衰老免疫功能改变的特点是对外源性抗原的免疫应答降低,而对自身抗原免疫应答增强。据Whittingham报告,用抗原免疫后,老年人抗体效价比年轻人呈现有意义下降。此外随衰老自身抗体的检出率升高。细胞免疫也随增龄而降低。

2、器官、组织水平

人类的胸腺出生后随着年龄的增长逐渐变大,13-14岁时达到顶峰,之后开始萎缩,功能退化,25岁以后明显缩小。新生动物切除胸腺后即丧失免疫功能,年轻动物切除胸腺后,免疫功能逐渐衰退,抗体形成及移植物抗宿主反应下降。

3、细胞、分子水平

老年动物和人的T细胞功能下降,数量也减少。随年龄的增长,机体对有丝分裂原刀豆蛋白A(con A)、植物血凝素(PHA)及抗CD3抗体的增殖反应能力下降。

衰老生物学学校

人的逐渐衰老是一个复杂的生物学问题,目前还没有一个完全的解释,但以下几个方面可能是导致人类衰老的原因:

1. 细胞老化:人体细胞的分裂和修复功能会随着年龄的增长而逐渐减弱,导致身体器官的退化和失去正常的功能。

2. 氧化反应:人的身体需要足够的氧气来维持正常的生命活动,但氧气也会与身体中的分子相互作用,形成自由基、毒性物质和氧化产物等,损伤细胞和组织,并导致细胞分离、死亡和机体的退化。

3. 基因突变:基因是人的生命基础,突变可以导致基因编码的蛋白质的失调和细胞的失控,进而导致生命的衰退。

4. 免疫老化:随着年龄的增长,身体的免疫系统会逐渐衰退,对感染和病毒的抵抗能力会逐渐降低,令人容易患上各种疾病,并加速身体的进一步衰老。

虽然人的衰老是一个逐渐不可避免的过程,但通过健康的生活方式、饮食习惯和定期体检等方式,可以减缓衰老的速度,延长人的寿命。

细胞生物学

1、遗传决定学说:

认为衰老是遗传上的程序化过程,其推动力和决定因素是基因组.控制生长发育和衰老的基因都在特定时期有序地开启或关闭.控制机体衰老的基因或许就是“衰老基因”.长寿者、早老症患者往往具有明显的家族性,后者已被证实是染色体隐性遗传病.这些都促使人们推测,衰老在一定程度上是由遗传决定的.

2、氧化损伤学说(自由基理论):

早在20世纪50年代,就有科学家提出衰老的自由基理论,以后该理论又不断发展.自由基是生物氧化过程中产生的、活性极高的中间产物.自由基的化学性质活泼,可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂质等大分子物质,造成氧化性损伤,结果导致DNA断裂、交联、碱基羟基化,蛋白质变性失活等胞结构和功能的改变.

正常细胞内存在清除自由基的防御系统,如超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT),谷胱甘肽过氧化物酶等.实验证明,SOD与CAT的活性升高能延缓机体的衰老.

3、端粒钟学说:

端粒是染色体末端的一种特殊结构,其DNA由简单的重复序列组成.在细胞分裂过程中,端粒由于不能为DNA聚合酶完全复制而逐渐变短.科学家提出了端粒钟学说,认为端粒随着细胞的分裂不断缩短,当端粒长度缩短到一定阈值时,细胞就进入衰老过程.

4、转录或翻译差错学说:

随着年龄的增长,机体的细胞内不但DNA复制效率下降,而且常常发生核酸、蛋白质、酶等大分子的合成差错,这种与日俱增的差错最终导致细胞功能下降,并逐渐衰老、死亡.

5、废物累积学说:

由于细胞功能下降,细胞一方面不能将代谢废物及时排出细胞,另一方面又不能将这些代谢废物降解消化,这些代谢废物越积越多,在细胞中占据的空间越来越大,影响细胞代谢废物的运输,以致于阻碍了细胞的正常生理功能,最终引起细胞的衰老.

6、程序性细胞死亡理论:

是衰老的一种假说,该理论认为衰老是因细胞程序性死亡,就是细胞象编好的程序一样,按照设定的程序,到了特定的时间就死亡.

老化的概念

虽然,我们每一个人都知道人都是会衰老的,可是,我们却很少会联系到自己的家庭成员,尤其是从小一直感到很高大又很崇拜的父亲,总感到为了家庭整天忙忙碌碌忙得不见休息的母亲,或者是早就已经习惯了父母为自己操持一切,就算是自己结婚了也有了孩子,仍然会很习惯地享受父母的悉心关怀,总感到自己的父母永远都是自己的精神支柱,永远都是那么的健康,永远都没有想过他们也会衰老。

然而,人的衰老是自然规律,而且,总是在人们不知不觉之间悄悄变老的,我们自己年岁增加的同时,也在催老着自己的父母,就算是再强壮的父亲和再健康的母亲,面临岁月也是会有逐渐衰老的那一天,只是我们平时不太留意这样的岁月痕迹,以至才会在某一天突然发现自己的父母真的老了。

那么,你是从什么时候开始发现自己的父亲或母亲老了呢?是从他们两鬓斑白的头发还是不再挺拔的腰板?或者是以下几种情况:

1、越来越多的喜欢回忆自己曾经的过去,并且在回忆过程中会显现出幸福与满足的神情,不像在他年轻时总会用“我们过去怎样怎样”来教训和教育孩子应该学会吃苦耐劳,在他的回忆中已经没了必须让孩子知道的父辈们是如何吃苦耐劳和艰苦奋斗的生活经历,给人的感受就是他们曾经的甜蜜回味。

2、开始经常性或频繁的在你面前诉说自己的病痛。

以上就是衰老生物学的全部内容,从生物学上讲,衰老是生物随着时间的推移,自发的必然过程。它是复杂的自然现象,表现为结构的退行性变和功能的衰退,适应性和抵抗力减退。在生理学上,把衰老看作是从受精卵开始一直进行到老年的个体发育史。从病理学上。

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