蝙蝠|为什么男性寿命更短,是什么限制了人类寿命?
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是什么限制了人类寿命的长短?基因起到一定作用 , 但却不完全是 , 我们来看一组数据 , 世界卫生组织统计的2019年平均寿命:
- 榜单前五名是日本、瑞士、新加坡、澳大利亚、西班牙(总体平均寿命83~82) 。
- 榜单中倒数五名是塞拉利昂、安哥拉、中非、乍得、科特迪瓦(总体平均寿命50~52) 。
图:日本117岁老人
其中 , 全球的女性寿命都会比男性长3~10岁 , 我国平均寿命76.7 。 倒数的几个国家大多都是名不见经传的国家 , 或者说经济、技术、医疗并不发达 , 这些是制约寿命的外因 。
寿命的极限是120岁
科学家曾对细胞做过大量研究与试验 , 发现脊椎动物的体细胞是无法一直分裂下去的 。 人类的体细胞平均两年分裂一次 , 人的一生体细胞只能分裂40~60次 。 细胞随着代谢会损坏 , 衰亡 , 分裂可以产生新细胞进行补充 , 从而维持生命运转 。 如果人体细胞分裂至多60次 , 就意味着人体寿命极限是120岁 。
比较神奇的是生殖细胞可以无限分裂 , 因此物种只要不受到外界环境的影响就可以一代代延续的下去 。 除此之外癌细胞也可以无限分裂 , 因此我们对它束手无策 。 那么细胞分裂又受什么制约呢?
生命的时钟——端粒
2009年 , 三位美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡罗尔·格雷德、杰克·绍斯塔克解开了人类寿命的秘密——端粒 , 并因此获得了诺贝尔生理学或医学奖 。
染色体存在于细胞核中 , 由DNA组成 , 端粒则是染色体末端的DNA片段 。 我们经常把基因与DNA混淆 , 实际上它们不是一个东西 。
我们看电视剧时 , 有片头曲 , 中间还会插播几次“广而告之” , 末尾还有片尾曲 。 DNA分子也一样 , 并非全部都是有用的 , 分为很多个片段 。 基因指的是具有遗传效应的DNA片段 , 也称之为有效片段 , 只有基因才能控制细胞合成蛋白质 , 表现出生物体的性状 。
另外一部分是非基因片段就像是“广而告之”与前后两曲 , 它们并没有承载遗传信息 , 而端粒却是有用的“无效片段” 。 它们在染色体(DNA分子)的两头 , 这就像电视剧不能没有片头曲与片尾曲 , 而细胞要是失去了端粒就会出错 , 老化 , 甚至癌变 , 更无法进行复制分裂 。
端粒会随着细胞一次次复制 , 一次次变短 。 因为端粒是“无效片段” , 所以它即使变短也不会影响基因控制细胞合成蛋白质 。 当端粒完全消失就意味着基因“暴露”了 , 细胞无法成功复制 , DNA分子会发生降解 , 生命走向终结 , 因此端粒也叫生命时钟 。 不过 , 人和人的“时钟”并不一样 , 除了遗传内因 , 外界因素也会加快或减慢端粒的缩短速度 , 甚至有些科学家正在尝试“逆转生命时钟” , 从而突破人类的生命极限 。
如何增加寿命?
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