衰老生物學?衰老是指生物體隨著年齡的增長而發生的生理和形態上的退行性變化。這個過程是逐漸進行的,通常伴隨著器官功能的減退,修復和再生能力的下降,以及對外界環境變化的適應能力的降低。從生物學角度來看,那么,衰老生物學?一起來了解一下吧。
從生物學上講,衰老是生物隨著時間的推移,自發的必然過程,它是復雜的自然現象,表現為結構和機能衰退,適應性和抵抗力減退。
在生理學上,把衰老看作是從受精卵開始一直進行到老年的個體發育史。從病理學上,衰老是應激和勞損,損傷和感染,免疫反應衰退,營養不足,代謝障礙以及疏忽和濫用積累的結果。另外從社會學上看,衰老是個人對新鮮事物失去興趣,超脫現實,喜歡懷舊。
衰老的普遍性、內因性、進行性及有害性作為衰老的標準被普遍接受。自19世紀末應用實驗方法研究衰老以來,先后提出的學說不下20余種,很多學說并沒有得到實驗研究的支持。目前的研究是綜合更多的研究資料,形成統一的衰老理論。
(一)體細胞突變學說
該學說認為在生物體的一生中,誘發(物理因素如電離輻射、X射線、化學因素及生物學因素等)和自發的突變破壞了細胞的基因和染色體,這種突變積累到一定程度導致細胞功能下降,達到臨界值后,細胞即發生死亡。支持該學說的證據有:X線照射能夠加速小鼠的老化,短命小鼠的染色體畸變率較長命小鼠為高,老年人染色體畸變率較高;有人研究了轉基因動物在衰老過程中出現的自發突變的頻率和類型,也為該學說提供了一定的依據。 然而,該學說也有解釋不了的事實,如衰老究竟是損傷增加還是染色體修復能力降低,該學說無法解釋;另外,現代生物學證明基因的突變率為10-6-10-9 /細胞/基因位點/代,如此低的突變率不會造成細胞的全群死亡,而按該學說要求細胞應有異常高的突變率;衰老是突變造成的,轉化細胞在體外能持續生長,就此而言,轉化細胞應不發生突變,事實卻并非如此。
衰老的免疫調控機制有好幾種觀點,現在具有說服力的是衰老的免疫學說。
衰老的免疫學說可以分為兩種觀點:第一,免疫功能的衰老是造成機體衰老的原因;第二,自身免疫學說,認為與自身抗體有關的自身免疫在導致衰老的過程中起著決定性的作用。衰老并非是細胞死亡和脫落的被動過程,而是最為積極地自身破壞過程。從衰老的免疫學說可以看出免疫功能的強弱似乎與個體的壽命息息相關,迄今的研究表明機體在衰老的過程中確實伴有免疫功能的重要改變:
1、個體水平
伴隨衰老免疫功能改變的特點是對外源性抗原的免疫應答降低,而對自身抗原免疫應答增強。據Whittingham報告,用抗原免疫后,老年人抗體效價比年輕人呈現有意義下降。此外隨衰老自身抗體的檢出率升高。細胞免疫也隨增齡而降低。
2、器官、組織水平
人類的胸腺出生后隨著年齡的增長逐漸變大,13-14歲時達到頂峰,之后開始萎縮,功能退化,25歲以后明顯縮小。新生動物切除胸腺后即喪失免疫功能,年輕動物切除胸腺后,免疫功能逐漸衰退,抗體形成及移植物抗宿主反應下降。
3、細胞、分子水平
老年動物和人的T細胞功能下降,數量也減少。隨年齡的增長,機體對有絲分裂原刀豆蛋白A(con A)、植物血凝素(PHA)及抗CD3抗體的增殖反應能力下降。
人的逐漸衰老是一個復雜的生物學問題,目前還沒有一個完全的解釋,但以下幾個方面可能是導致人類衰老的原因:
1. 細胞老化:人體細胞的分裂和修復功能會隨著年齡的增長而逐漸減弱,導致身體器官的退化和失去正常的功能。
2. 氧化反應:人的身體需要足夠的氧氣來維持正常的生命活動,但氧氣也會與身體中的分子相互作用,形成自由基、毒性物質和氧化產物等,損傷細胞和組織,并導致細胞分離、死亡和機體的退化。
3. 基因突變:基因是人的生命基礎,突變可以導致基因編碼的蛋白質的失調和細胞的失控,進而導致生命的衰退。
4. 免疫老化:隨著年齡的增長,身體的免疫系統會逐漸衰退,對感染和病毒的抵抗能力會逐漸降低,令人容易患上各種疾病,并加速身體的進一步衰老。
雖然人的衰老是一個逐漸不可避免的過程,但通過健康的生活方式、飲食習慣和定期體檢等方式,可以減緩衰老的速度,延長人的壽命。
1、遺傳決定學說:
認為衰老是遺傳上的程序化過程,其推動力和決定因素是基因組.控制生長發育和衰老的基因都在特定時期有序地開啟或關閉.控制機體衰老的基因或許就是“衰老基因”.長壽者、早老癥患者往往具有明顯的家族性,后者已被證實是染色體隱性遺傳病.這些都促使人們推測,衰老在一定程度上是由遺傳決定的.
2、氧化損傷學說(自由基理論):
早在20世紀50年代,就有科學家提出衰老的自由基理論,以后該理論又不斷發展.自由基是生物氧化過程中產生的、活性極高的中間產物.自由基的化學性質活潑,可攻擊生物體內的DNA、蛋白質和脂質等大分子物質,造成氧化性損傷,結果導致DNA斷裂、交聯、堿基羥基化,蛋白質變性失活等胞結構和功能的改變.
正常細胞內存在清除自由基的防御系統,如超氧化物歧化酶(SOD),過氧化氫酶(CAT),谷胱甘肽過氧化物酶等.實驗證明,SOD與CAT的活性升高能延緩機體的衰老.
3、端粒鐘學說:
端粒是染色體末端的一種特殊結構,其DNA由簡單的重復序列組成.在細胞分裂過程中,端粒由于不能為DNA聚合酶完全復制而逐漸變短.科學家提出了端粒鐘學說,認為端粒隨著細胞的分裂不斷縮短,當端粒長度縮短到一定閾值時,細胞就進入衰老過程.
4、轉錄或翻譯差錯學說:
隨著年齡的增長,機體的細胞內不但DNA復制效率下降,而且常常發生核酸、蛋白質、酶等大分子的合成差錯,這種與日俱增的差錯最終導致細胞功能下降,并逐漸衰老、死亡.
5、廢物累積學說:
由于細胞功能下降,細胞一方面不能將代謝廢物及時排出細胞,另一方面又不能將這些代謝廢物降解消化,這些代謝廢物越積越多,在細胞中占據的空間越來越大,影響細胞代謝廢物的運輸,以致于阻礙了細胞的正常生理功能,最終引起細胞的衰老.
6、程序性細胞死亡理論:
是衰老的一種假說,該理論認為衰老是因細胞程序性死亡,就是細胞象編好的程序一樣,按照設定的程序,到了特定的時間就死亡.
雖然,我們每一個人都知道人都是會衰老的,可是,我們卻很少會聯系到自己的家庭成員,尤其是從小一直感到很高大又很崇拜的父親,總感到為了家庭整天忙忙碌碌忙得不見休息的母親,或者是早就已經習慣了父母為自己操持一切,就算是自己結婚了也有了孩子,仍然會很習慣地享受父母的悉心關懷,總感到自己的父母永遠都是自己的精神支柱,永遠都是那么的健康,永遠都沒有想過他們也會衰老。
然而,人的衰老是自然規律,而且,總是在人們不知不覺之間悄悄變老的,我們自己年歲增加的同時,也在催老著自己的父母,就算是再強壯的父親和再健康的母親,面臨歲月也是會有逐漸衰老的那一天,只是我們平時不太留意這樣的歲月痕跡,以至才會在某一天突然發現自己的父母真的老了。
那么,你是從什么時候開始發現自己的父親或母親老了呢?是從他們兩鬢斑白的頭發還是不再挺拔的腰板?或者是以下幾種情況:
1、越來越多的喜歡回憶自己曾經的過去,并且在回憶過程中會顯現出幸福與滿足的神情,不像在他年輕時總會用“我們過去怎樣怎樣”來教訓和教育孩子應該學會吃苦耐勞,在他的回憶中已經沒了必須讓孩子知道的父輩們是如何吃苦耐勞和艱苦奮斗的生活經歷,給人的感受就是他們曾經的甜蜜回味。
2、開始經常性或頻繁的在你面前訴說自己的病痛。
以上就是衰老生物學的全部內容,從生物學上講,衰老是生物隨著時間的推移,自發的必然過程。它是復雜的自然現象,表現為結構的退行性變和功能的衰退,適應性和抵抗力減退。在生理學上,把衰老看作是從受精卵開始一直進行到老年的個體發育史。從病理學上。