永生★★,自古以来都是人们孜孜不倦的追求★★,不管是帝王将相还是布衣百姓★★,似乎★★,永生的魔力一直未曾减弱★★。那生物为什么不能永生?
先给大家看一个图★★,这是以前cell上发的一篇综述★★,The Hallmarks of Aging凯发官方网站★★。★★。讲述了衰老的标志★★,事实上★★,总结了衰老的各种原因★★,也就是★★,严格意义上金沙水磨坊★★,我们无法永生的最基本原因★★,因为★★,我们要衰老★★,要死亡★★。
体细胞核和线粒体基因突变积累★★,基因组结构不稳定★★,外源刺激诸如氧自由基的影响(大宝SOD蜜哈哈)★★,基因组在复制过程中有大量的错误★★,诸如这些错误一般情况下会得到修复★★,这也是2015年诺贝尔生理生化奖的内容2015 年诺贝尔化学奖「DNA 修复机制研究」属于什么领域?目前的研究进展是怎样的? - 段洪超的回答金沙水磨坊★★。但是错误不会被全部修复★★,最后★★,当无法修复的时候★★,那么细胞就走向凋亡★★。随着人的年龄增加★★,修复能力越来越差★★,那么★★,最终★★,错误积累的无限多★★,就走向衰老死亡★★,这是阻碍永生的一个障碍★★。将来可能利用哪些手段对 DNA 进行人工修复?
科学家们在寻找导致细胞死亡的基因时★★,发现了一种叫端粒的存在于染色体顶端的物质★★。端粒本身没有任何密码功能★★,它就像一顶高帽子置于染色体头上凯发k8娱乐官网★★。在新细胞中★★,细胞每分裂一次★★,染色体顶端的端粒就缩短一次★★,当端粒不能再缩短时★★,细胞就无法继续分裂了★★。这时候细胞也就到了普遍认为的分裂50次的极限并开始死亡(这个称作海弗里克极限★★,我们现在做成纤维细胞实验依然无法突破)★★。因此天生赢家一触即发★★,★★,端粒被科学家们视为“生命时钟”★★。
干细胞是具有高度自我分化和更新潜能的细胞★★。我们身体源源不断的细胞替换就是来源于干细胞(头发★★,皮肤★★,血液等所有的细胞)★★。然而★★,当这些干细胞衰老化★★,那么他就无法继续大量的去弥补身体细胞的消耗★★,最终★★,个体就衰老死亡了★★。干细胞其实是我们真正需要的不老源泉
一些遗传密码或分子可以在不影响DNA序列的情况下改变基因组的修饰★★,这种改变不仅可以影响个体的发育★★,而且还可以遗传下去金沙水磨坊金沙水磨坊★★。因此★★,这类变异被称为表观遗传修饰★★,也是导致遗传物质一致的孪生子出现个体差异的主要原因★★。
表观基因组的一些小变化★★,如DNA的甲基化★★,可以随着时间推移而积累★★,在导致基因表达和细胞功能更广泛的变化的同时★★,影响人的寿命★★。表观遗传在细胞和器官衰老中的角色,衰老的表观遗传失调节,几种与衰老相关分子的表观遗传学,如PASG★★、EZH2★★、PcG和端粒酶★★。
生物体是一个非常稳定的性状★★。蛋白质是生物体内执行生物功能的最基础执行者★★,蛋白质稳态对细胞的基础活动十分必要★★。蛋白质稳态失控的时候★★,机体会去处理★★,主要有两个蛋白质分解系统用于蛋白质质量控制★★,分别是自噬—溶酶体系统(autophagy-lysosomalsystem)和泛素—蛋白酶体(ubiquitin-proteasomesystem)★★,这两个系统功能均随着年龄而下降★★。这两个系统均是起到降解损伤或有毒蛋白质的作用★★。
对于可利用的营养物质★★,人体细胞均可对之感应并波动性反馈★★。然而★★,如果细胞的营养感应缺失★★,则会导致细胞不受控制的生长★★。碳水化合物★★、氨基酸等营养物质的调控信号★★,均紧密调节着细胞增殖★★,同时也可将细胞“引入歧途”金沙水磨坊★★,例如肥胖或恶性肿瘤★★。
线粒体是我们人体的能量工厂★★,是真核生物进行氧化代谢的部位★★,是糖类★★、脂肪和氨基酸最终氧化释放能量的场所★★。线粒体负责的最终氧化的共同途径是三羧酸循环与氧化磷酸化★★,分别对应有氧呼吸的第二★★、三阶段★★。此外★★,线粒体本身也有自己的基因组★★,由于能量代谢发生在线粒体★★,会形成大量的自由基★★,对线粒体基因组损伤也很大★★。一旦线粒体功能异常了★★,那么我们的机体能量系统就出问题了★★。随着衰老★★,线粒体的功能也会随之下降★★。
细胞是机体的基本组成部分★★。细胞衰老(cell aging)是指细胞在执行生命活动过程中★★,随着时间的推移★★,细胞增殖与分化能力和生理功能逐渐发生衰退的变化过程★★。细胞的生命历程都要经过未分化★★、分化凯发k8娱乐官网★★、生长★★、成熟★★、衰老和死亡几个阶段★★。衰老死亡的细胞被机体的免疫系统清除★★,同时新生的细胞也不断从相应的组织器官生成★★,以弥补衰老死亡的细胞★★。如果细胞衰老了★★,同干细胞衰竭联系在一起★★,无法继续弥补细胞衰老的缺失★★,那么机体必然衰老★★。
作为一个多细胞个体★★,细胞之间的沟通协作是至关重要的★★,细胞之间的信息交流包括直接传递和间接传递★★。比如体液传递★★,接触传递★★。一旦细胞间信息交流发生了改变★★,那么细胞功能就得到了破坏★★,最后机体也会随着受到影响★★。
不过你有没有想过★★,永生这事其实是不合理的★★。地球上★★,生命如此多彩★★,其根本原因是什么?答案是突变★★。因为有了突变★★,这些突变不断地汇聚分化★★,最后形成了各种各样的生命★★。
我们从一个原始的单细胞生物★★,经过突变积累★★,我们形成了细菌★★、古细菌和真核类★★,然后我们进一步进化出动植物★★,然后我们进化出了有性生殖(最伟大的进化之一★★,使后代产生更大的变异(因为有染色体分离和重组)★★,使后代产生新的性状★★,更有利于适应环境★★,有利于种族的繁衍★★。 )★★,这一切金沙水磨坊★★,都依赖于突变和基因组的改变★★。
如果生物永生了★★,那么★★,我们将无法获得这些★★。因为★★,最初的那个No1★★,只要他永生了★★,第一★★,他会占据绝对优势(否则就无法永生★★,会被其他的新生后代干掉)★★,第二★★,他的后代只能在他的基础上发生改变★★。如果他存在★★,那么他的直接F1代将源源不断的产生金沙水磨坊★★。而F2代的数量都远远达不到F1代(毕竟F1从成长到繁殖需要时间★★,这期间★★,F0可是源源不断的在产生后代)
长寿和永生如何判断?这个问题★★,我无法回答★★。因为真的没法回答★★。我们对目前人类的长寿或很多生物的长寿是有判断的比如★★,目前学术界对于人类★★,90岁以上凯发k8娱乐官网★★,被定义为longevity★★。
但是如果一个物种★★,从我们开始观察为止★★,一直不死★★,算不算长寿?比如那些动辄千年的生物★★,即便几百年的也可以啊★★,比如乌龟可以活几百岁★★,那些明朝时代的乌龟★★,明朝人一直看不到它死★★,记录肯定是这东西是长寿的★★,但是不是永生的呢?这需要鉴定金沙水磨坊★★。类似的还有灯塔水母(已辟谣★★,非永生)当然也有人认为“永生可以不繁殖“★★,事实上★★,这一点直接违背了生物的定义★★,大前提没了★★,自然无法讨论了k8凯发国际入口★★,★★。生物定义里必须包含了繁殖(还有新陈代谢和应激反应)★★。否则的话★★,非生物界的东西时时刻刻教做人★★。朊病毒是不是永生的?石头是不是永生的?岩浆呢?类似的也可以应用于人工智能是否属于进化的方面★★。
最后★★,关于生物假说★★,这个真的是误解★★。随手看了下假说和理论的区别★★,感觉有点文字游戏“科学假说是科学性和猜测性的统一★★,其内容有一定的科学依据凯发k8娱乐官网★★,但却没有经过试验来验证★★,而科学理论是经过实践检验并已经显示出自身理论正确性的理论★★,客观真理性是科学理论的根本特性★★。”
按照这个理论★★,事实上★★,目前的生物假说都是生物理论了★★,因为这些理论都是有实验支撑的凯发k8娱乐官网★★。另外凯发天生赢家一触即发官网★★。★★,对于人工智能★★,机械之类的★★,个人认为★★,从目前的定义来看★★,这些已经超出了生物的范畴★★,不予考虑★★。