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导致细胞衰老的原因(引起细胞衰老的原因)

2022-12-16 21:05:09 作者:max
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细胞衰老的原因是什么

楼上明显复制粘贴的.目前细胞衰老原因主要是两种学说:1,端粒学说,认为随着细胞分裂次数增加,染色体上端粒越来越短,于是衰老;2,自由基学说,由于细胞正常代谢过程中产生的自由基的有害作用造成的,认为生物体的衰老过程是机体的组织细胞不断产生的自由基积累结果.

细胞衰老的原因分析

细胞衰老的原因分析

细胞衰老的原因分析。细胞学说是一个庞大的课题,我们都知道人体的衰老就是细胞的衰老,不少人好奇细胞为何会衰老。我已经为大家搜集了细胞衰老的原因分析的相关信息,一起来看看吧。

细胞衰老的原因分析1

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。

有关衰老的假说还有很多。近年来,用线虫进行的发育程序与衰老关系的研究取得了显著进展。线虫的特殊发育模式关系到发育方向的决定和寿命的延长。

细胞衰老的原因分析2

细胞衰老的特征有哪些

主要特征:

研究表明,衰老细胞的核、细胞质和细胞膜等均有明显的变化:

形态变化 总体来说老化细胞的各种结构呈退行性变化。

衰老细胞的形态变化表现有:

1、核:增大、染色深、核内有包含物

2、染色质:凝聚、固缩、碎裂、溶解

3、质膜:粘度增加、流动性降低

4、细胞质:色素积聚、空泡形成

5、线粒体:数目减少、体积增大

6、高尔基体:碎裂

7、尼氏体:消失

8、包含物:糖原减少、脂肪积聚

9、核膜:内陷

分子水平的变化:折叠

1、DNA:从总体上DNA复制与转录在细胞衰老时均受抑制,但也有个别基因会异常激活,端粒DNA丢失,线粒体DNA特异性缺失,DNA氧化、断裂、缺失和交联,甲基化程度降低。

2、 RNA:mRNA和tRNA含量降低。

3、蛋白质:含成下降,细胞内蛋白质发生糖基化、氨甲酰化、脱氨基等修饰反应,导致蛋白质稳定性、抗原性,可消化性下降,自由基使蛋白质肽断裂,交联而变性。氨基酸由左旋变为右旋。

4、 酶分子:活性中心被氧化,金属离子Ca2 、Zn2 、Mg2 、Fe2 等丢失,酶分子的二级结构,溶解度,等电点发生改变,总的效应是酶失活。

5、脂类:不饱和脂肪酸被氧化,引起膜脂之间或与脂蛋白之间交联,膜的流动性降低。

细胞为什么会衰老?要详细答案

细胞衰老的机理

关于衰老的机理具有许多不同的学说,概括起来主要有差错学派(Error theories)和遗传学派(Genetic /Programmed theories)两大类,前者强调衰老是由于细胞中的各种错误积累引起的,后者强调衰老是遗传决定的自然演进过程。其实,现在看来两者是相互统一的。

(一)差错学派

细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后,因缺乏完善的修复,使“差错”积累,导致细胞衰老。根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同,可分为不同的学说,这些学说各有实验证据。

1.代谢废物积累(waste product accumulation)

细胞代谢产物积累至一定量后会危害细胞,引起衰老,哺乳动物脂褐质的沉积是一个典型的例子,脂褐质是一些长寿命的蛋白质和DNA、脂类共价缩合形成的巨交联物,次级溶酶体是形成脂褐质的场所,由于脂褐质结构致密,不能被彻底水解,又不能排出细胞,结果在细胞内沉积增多,阻碍细胞的物质交流和信号传递,最后导致细胞衰老,如老年性痴呆(AD)就是由β-淀粉样蛋白沉积引起的,因此β-AP可做为AD的鉴定指标。

2.大分子交联(cross linking)

过量的大分子交联是衰老的一个主要因素,如DNA交联和胶原胶联均可损害其功能,引起衰老。在临床方面胶原交联和动脉硬化、微血管病变有密切关系。

3.自由基学说(free radical theories)

自由基是一类瞬时形成的含不成对电子的原子或功能基团,普遍存在于生物系统。主要包括:氧自由基(如羟自由基·OH)、氢自由基(·H)、碳自由基、脂自由基等,其中·OH的化学性质最活泼。人体内自由基的产生有两方面:一是环境中的高温、辐射、光解、化学物质等引起的外源性自由基;二是体内各种代谢反应产生的内源性自由基。内源性自由基是人体自由基的主要来源,其产生的主要途径有:①由线粒体呼吸链电子泄漏产生;②由经过氧化物酶体的多功能氧化酶(MFO)等催化底物羟化产生。此外,机体血红蛋白、肌红蛋白中还可通过非酶促反应产生自由基。

自由基含有未配对电子,具有高度反应活性,可引发链式自由基反应,引起DNA、蛋白质和脂类,尤其是多不饱和脂肪酸(polyunsaturated fatty Acids,PUFA)等大分子物质变性和交联,损伤DNA、生物膜、重要的结构蛋白和功能蛋白,从而引起衰老各种现象的发生。实验表明DNA中OH8dG随着年龄的增加而增加。OH8dG完全失去碱基配对特异性,不仅OH8dG被错读,与之相邻的胞嘧啶也被错误复制。

正常细胞内存在清除自由基的防御系统,包括酶系统和非酶系统,前者如:超氧化物歧化酶(SOD),过氧化氢酶(CAT),谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX),非酶系统有维生素E、醌类物质等电子受体。Orr WC和Sohal RS(1994),将铜锌超氧化物岐化酶(copper-zinc superoxide dismutase)基因导入果蝇,使转基因株具有3个拷贝的SOD基因,其寿命比野生型延长1/3。这个实验为衰老的自由基学说提供了有力的证据。

4.线粒体DNA突变(mitochondrial DNA mutation)

在线粒体氧化磷酸化生成ATP的过程中,大约有1-4%氧转化为氧自由基,也叫活性氧(reactive oxygen species,ROS),因此线粒体是自由基浓度最高的细胞器。mtDNA裸露于基质,缺乏结合蛋白的保护,最易受自由基伤害,而催化mtDNA复制的DNA聚合酶γ不具有校正功能,复制错误频率高,同时缺乏有效的修复酶,故mtDNA最容易发生突变。mtDNA突变使呼吸链功能受损,进一步引起自由基堆积,如此反复循环。衰老个体细胞中mtDNA缺失表现明显,并随着年龄的增加而增加,许多研究认为mtDNA缺失与衰老及伴随的老年衰退性疾病有密切关系。

人类的脑、心、骨骼肌的氧负荷(oxidative stress)最大,因而是最容易衰老的组织。研究表明,限制热量(caloric restriction)摄入能明显延长小鼠的寿命。

5.体细胞突变与DNA修复(somatic mutation and DNA repair)

外源的理化因子,内源的自由基本均可损伤DNA,导致体细胞突变。如辐射可以导致年轻的哺乳动物出现衰老的症状,这与个体正常衰老非常相似。正常机体内存在DNA的修复机制,可使损伤的DNA得到修复,但是随着年龄的增加,这种修复能力下降,导致DNA的错误累积,最终细胞衰老死亡。DNA的修复并不均一,转录活跃基因被优先修复,而在同一基因中转录区被优先修复,而彻底的修复仅发生在细胞分裂的DNA复制时期,这就是干细胞能永保青春的原因。

6.重复基因失活

真核生物基因组DNA重复序列不仅增加基因信息量,而且也是使基因信息免遭机遇性分子损害的一种方式。主要基因的选择性重复是基因组的保护性机制,也可能是决定细胞衰老速度的一个因素,重复基因的一个拷贝受损或选择关闭后,其它拷贝被激活,直到最后一份拷贝用完,细胞因缺少某种重要产物而衰亡。实验证明小鼠肝细胞重复基因的转录灵敏度随年龄而逐渐降低,哺乳动物rRNA基因数随年龄而减少。

(二)遗传学派

认为衰老是遗传决定的自然演进过程,一切细胞均有内在的预定程序决定其寿命,而细胞寿命又决定种属寿命的差异,外部因素只能使细胞寿命在限定范围内变动

1.程序性衰老(programmed senescence)

程序性衰老理论认为,生物的生长、发育、衰老和死亡都由基因程序控制的,衰老实际上是某些基因依次开启或关闭的结果。例如在小鼠肝中,胚胎早期表达的胞质丙氨酸转氨酶(cytosolic alanine aminotransferase,cAAT)为A型,随后停止表达,但是在衰老时则表达B型cAAT,其它类似的衰老标志物(senescence markers)也有报道,如肝脏中的衰老标志蛋白2(senescence marker protein 2)也是在老年期表达。

此外程序性学派还认为衰老还与神经内分泌系统退行性变化以及免疫系统的程序性衰老有关。

2.复制性衰老(replicative senescence)

L.Hayflick (1961)报道,人的成纤维细胞在体外培养时增殖次数是有限的。后来许多实验证明,正常的动物细胞无论是在体内生长还是在体外培养,其分裂次数总存在一个“极极值”。此值被称为“Hayflick”极限,亦称最大分裂次数。如人胚成纤维细胞在体外培养时只能增殖60-70代。

细胞增殖次数与端粒DNA长度有关。Harley等1991发现体细胞染色体的端粒DNA会随细胞分裂次数增加而不断缩短。细胞DNA每复制一次端粒就缩短一段,当缩短到一定程度至Hayflick点时,可能会启动DNA损伤检测点(DNA damage checkpoint),激活p53,引起p21表达(参见第十三章第四节),导致不可逆地退出细胞周期,走向衰亡。资料表明人的成纤维细胞端粒每年缩短14-18bp,可见染色体的端粒有细胞分裂计数器的功能,能记忆细胞分裂的次数。

端粒的长度还与端粒酶(telomerase)的活性有关,端粒酶是一种反转录酶,能以自身的RNA为模板合成端粒DNA,在精原细胞、干细胞和肿瘤细胞(如Hela细胞)中有较高的端粒酶活性,而正常体细胞中端粒酶的活性很低,呈抑制状态。

3.长寿基因(longevity genes)

统计学资料表明,子女的寿命与双亲的寿命有关,各种动物都有相当恒定的平均寿命和最高寿命,成人早衰症(Werner's syndrome,图15-1)病人平均39岁时出现衰老,47岁左右生命结束,患婴幼儿早衰症(Hutchinson-Gilford syndrome,图15-2)的小孩在1岁时出现明显的衰老,12-18岁即过早夭折。由此来看物种的寿命主要取决于遗传物质,DNA链上可能存在一些“长寿基因”或“衰老基因”来决定个体的寿限。

细胞衰老的原因是什么 细胞衰老的原因是啥

1、细胞衰老的原因就是由于内在的器官导致的问题,所以基本上除了年龄达到之后出现细胞的衰老,其他的都是由于身体的病变导致的,很多的时候都是由于一些癌症产生的情况,这个时候是比较的危险的。

2、所以你需要到医院进行检查,看看身体是否出现癌细胞或者是肿瘤的疾病,然后根据具体的情况进行对应的治疗就好,治疗的时候要保持心情的舒畅,以免使细胞加速衰老。

衰老的原因是?

衰老的原因是:

一、自由基太多,过度氧化。人体过度氧化后会加速衰老,使自身免疫力下降。

二、随着年龄的增长,人体的细胞会因为不断分裂而减少,导致人体的衰老。

三、大脑衰老,大脑是人体的司令部,神经中枢衰老引起人的衰老。

四、内分泌生殖系统功能减退。

五、内循环出现障碍,人体大量的代谢废物不能排出体外,导致细胞的衰老。

六、代谢减慢,人体不断进行新陈代谢,代谢产物堆积在体内,加速人体衰老。

七、蛋白质的老化。

扩展资料:

衰老虽然是内在的自发过程,但外界条件可以加速或延缓这种过程的进行。如环境温度可以改变动物的寿命。正因如此,人们才有可能通过改善生活环境去谋求长寿。生理学角度看,衰老是由新陈代谢减退而引起的。

如果机体的合成代谢高于分解代谢,人就会生长发育,这就是童年期和青年期;如果这两个代谢过程的速度基本平衡,人就到了中年期和壮年期,这个时期人体的变化较小。

假若分解代谢高于合成代谢,人就开始衰老,如果新陈代谢一旦停止,人的生命活动也就结束了。在人的一生中,衰老是普遍存在的,因此衰老是不可避免的。

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