生物为什么不能永生.ppt

有时我伸出一只赤裸的臂平放在壁上让一片白垩的颜色衬出那赭黄的健康青色的河流鼓动在土地里蓝色的静脉鼓动在我的臂膀里五个手指是五支新鲜的红色里面旋流着土地耕植者的血液我知道这是生命 让爱情的苦痛与生活的忧郁让它去担载罢 让它喘息在世纪的辛酷的犁轭下 让它去欢腾 去烦恼 去笑 去哭罢 它将鼓舞自己直到颓然地倒下 这是应该的依照我的愿望在期待着的日子也将要用自己的悲惨的灰白去衬映出新生的跃动的鲜红 艾青 生命 为什么生命不能永恒呢 生物为什么不能永生呢 具有能量代谢功能 能回应刺激及进行繁殖的开放性系统 生命来自于能量 能量 植物 微生物 动物等 生命个体都要经历出生 成长和死亡 生命种群则在一代代个体的更替中 依靠基因的随机变异不断地向现实作趋同演化 宇宙哲学认为生命是自发重演于现在的合律宇宙精神 生命泛指有机物和水构成的一个或多个细胞组成的一类具有稳定的物质和能量代谢现象 能够稳定地从外界获取物质和能量并将体内产生的废物和多余的热量排放到外界 能回应刺激 能进行自我复制 繁殖 的半开放物质系统 生命个体通常都要经历出生 成长和死亡 生命种群则在一代代个体的更替中经过自然选择发生进化以适应环境 生命 今天还活着的每一个单细胞生物早在30亿年前生命出现的时候就已经存在了 这是因为单细胞不会生出新的细胞 而是通过分裂得到新细胞 老细胞分裂之后产生的两个新细胞与其 年龄 是一样的 换句话说 分裂不会让细胞变得年轻 并不是所有生物都无法永生 1 DNA突变在生命的维持过程中 细胞需要不断地更新 即老的细胞不断地凋亡 新的细胞不断分裂出来以维持机体的功能 在细胞分裂中 最重要的一步是遗传物质DNA的复制 虽然生物体有多种机制保证DNA在复制中和复制后产生的新DNA与原始DNA相同 但是在上亿数量级的基本复制单位 人体有约30亿个碱基对 的情况下总是会有非常小的一部分发生改变 即DNA突变 随着个人寿命的延续 细胞分裂的次数增多 小的突变不断累积 最终导致即使是新产生的细胞仍然有功能缺陷存在 生命存在的基本条件不能满足 只能死亡 而且 随着年龄的增大 细胞分裂时更容易产生DNA突变 从生理学上讲 多细胞生物会死亡的原因之一是生物体缺陷不断累积 即使痊愈之后 病毒和疾病也会对身体产生负面影响 紫外线会逐渐破坏DNA 由于热力学分子破坏以及其他物种的入侵 蛋白质 细胞结构 神经元都会随着时间产生退化和老化 2 端粒缩短达到极限端粒 是存在于真核细胞线状染色体末端的一小段DNA 蛋白质复合体 是染色体的重要组成部分 端粒与端粒结合蛋白一起构成了特殊的 帽子 结构 作用是保持染色体的完整性和控制细胞分裂周期 端粒 着丝粒和复制原点是染色体保持完整和稳定的三大要素 端粒其长度反映细胞复制史及复制潜能 被称作细胞寿命的 有丝分裂钟 在细胞分裂中 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 这个称作海弗里克极限 并开始死亡 因此 端粒被科学家们视为 生命时钟 当时钟走到尽头 细胞就只有衰老和死亡 不再产生新细胞来替换执行原来的功能 3 蛋白质 能量代谢紊乱随着人体的衰老 蛋白质代谢和能量代谢也会趋于紊乱 如果将人体比作一支军队 那么蛋白质就是人体内生物功能最基础的执行者 士兵 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 主要有两套蛋白质分解系统用于蛋白质质量控制 分别是自噬 溶酶体系统和泛素 蛋白酶体系统 这两个系统均起到降解损伤或有毒蛋白质的作用 来清除叛逃的 士兵 但是它们的功能均随着年龄增大而下降 随着有毒蛋白质的积累 这些叛逃的 士兵 就要出来捣乱了 人体的各项机能也会随之降低 美国研究人员发现一种名为SIRT1的蛋白质 它不仅可以延长老鼠寿命 还能推迟和健康有关的发病年龄 另外 它还改善老鼠的总体健康 降低胆固醇水平 甚至预防糖尿病 研究人员表示 虽然这项研究是在老鼠身上进行的 但它有朝一日最终会应用到人类身上 4 细胞线粒体功能减弱细胞中的线粒体细胞是我们人体的能量工厂 是真核生物进行氧化代谢的部位 在氧化代谢过程中会形成大量的自由基 自由基对线粒体基因组的损伤很大 一旦线粒体功能异常了 机体的能量代谢体系就出现了问题 随着人体的衰老 线粒体的功能也会随之减弱 此外 众多医学研究及临床试验证明 人体细胞电子被抢夺是万病之源 自由基ROS是一种缺乏电子的物质 不饱和电子物质 进入人体后到处争夺电子 如果夺去细胞蛋白分子的电子 使蛋白质接上支链发生烷基化 形成畸变的分子而致癌 该畸变分子由于自己缺少电子 又要去夺取邻近分子的电子 又使邻近分子也发生畸变而致癌 这样 恶性循环就会形成大量畸变的蛋白分子 基因突变 形成大量癌细胞 最后出现癌症 而当自由基或畸变分子抢夺了基因的电子时 人就会直接得癌症 熵增定律热力学第二定律表述热力学过程的不可逆性 孤立系统自发地朝着热力学平衡方向 最大熵状态 演化 所以说生命是一个熵增的过程 只不过科学家们发现 人类的熵增一直处于一种特殊的状态 我们不断吸收周围的负熵 然后转化为熵增释放出去 等到生命的熵量到达顶端 就会直接走向死亡 无论你如何想方设法保持身体健康 熵增都不会停止 你身体所依赖的神经 循环 呼吸系统等都会最终 抛弃你 熵增定律是宇宙中最绝望的定律 即使在一天之内 我们也能够深刻地感知生命的存在 有生命就会有生命的痛苦 但也会有生命的喜