衰老这个专题,卓老板讲了很多期, 就像庖丁解牛,卓老板有一个清晰的脉络解读衰老这件事。但是,学习这件事不是知道了、听过了、读过了,就算是真正理解并融入自己的生活。因此,个人需要反思和整理。
——现代医学使人均寿命提高,但并未真正的提高人类寿命上限。即,人的“衰老”进程并未随着科技的发展而推迟。
我们是通过降低新生儿死亡率,微生物感染死亡率提高了人均寿命。
——衰老这件事,不是每个生物都会经历,它一定是某一范围的生物生长发育的一个特有阶段,衰老可能是这个阶段某些功能发挥作用的结果,或者是某些功能失效的结果。
——人类作为复杂的生命体,人体极为复杂,每个组成部分都有一定“冗余”。
因为“冗余”的存在,人体有自身的容错率,当积累的问题足够多,系统运转困难,就表现为“衰老”。
在理解以上的前提下,真正理解“衰老”这件事,要从真核生物的出现提起。
无氧生命占据了地球生命史的绝大部分时间,当氧气出现后。有氧生命却快速的发展起来。
为什么氧气出现后发生了变化?厌氧菌在无氧呼吸状态下1分子葡萄糖产生2个能量,而能充分利用氧气的情况下,1分子葡萄糖可以产生36个能量。于是,当氧气出现,生命形式出现了巨大转变。
在无氧环境到有氧环境转变的过程中,一些块头大、无法利用氧气、还未被氧气杀死的细菌机缘巧合吞下能利用氧气却不会被大块头细菌消化的小细菌。大的给小的提供保护,小的给大的提供能量。共生关系由此出现。
在这一转变的过程中,最初是一种寄生关系,小的细菌寄生于大的细菌体内,是宿主和寄生物的关系。后来,在某一时间点氧气含量猛增,一些被寄生的宿主,突然发现体内寄生物可以利用氧气产生更多能量。曾经的不幸,变成今天的幸运,被寄生的宿主在这一次筛选中成为赢家。成为最初真核生物的祖先。
宿主成为今天的细胞,寄生者成为今天的线粒体、叶绿体。即,现在我们看到的真核细胞中的线粒体、叶绿体曾经是一个独立的细菌。
现代科学的发展程度,并不能支撑我们站在宏观角度去研究衰老,我们只能从微观层面去理解衰老是如何发生。比如线粒体的角度。
在线粒体有氧呼吸下,葡萄糖发生放热反应,产生的能量不是直接使用。而是在线粒体内部,把从葡萄糖上脱离的质子保存在线粒体内膜上。当需要能量时,像水坝一样,把拦截的质子放出,冲击膜上的ATP酶,能量因此产生。
但是,有时候质子积蓄过多,而人体所需能量没那么多。多余的质子就可能挂在膜内在其他物质上,形成“自由基”。
而“自由基”可能改变很多稳定的组织结构。宏观角度讲,正是这种改变结构的行为,导致细胞受损,消耗人体“冗余”。外在表现为人体“衰老”。
市场上那些喊着“自由基”的护肤品就是基于此。问题是“自由基”可能不是直接“损害”的凶手,研究表明“自由基”更可能是一个“损害”将要发生的信号。因此,护肤品中所谓的抗氧化剂对抗“自由基”是无意义的。
回到“自由基”出现带来损伤的问题上,在线粒体内最害怕受损的是线粒体内的控制合成13种蛋白质的DNA。哪怕受损的速率不高,但只要受损的概率总是维持着,DNA 必将遭遇突变。
这里必须要提到的是,曾经线粒体作为独立的细菌,体内的绝大多数DNA在漫长的演化进程中转移到了细胞核内。而留下来的DNA合成的13种蛋白质是调控呼吸的最关键部分。且每一种蛋白质的合成都需要细胞核内和线粒体内的DNA,协力完成。
当线粒体内的DNA因为“自由基”受损,有两种结果。
一种是受损在编码区,合成的蛋白质无法使用,呼吸链崩溃,线粒体破裂,破裂的线粒体足够多时,细胞凋亡。
另一种是受损在非编码区,合成的蛋白质可以使用,但是效率受到影响。瑕疵会被保留,代代相传。线粒体效率逐步下降,到达一定比例,细胞凋亡。
细胞凋亡是为了生物体的健康,而凋亡的代价就是身体组织逐渐丧失功能,“衰老”就会发生。
如果,细胞没有凋亡呢?那么就有可能变成癌细胞,正常情况下癌细胞不是一下变异出来的,是变异累积的结果。只要细胞没凋亡,变异就可以累积。
在科学上,关于为什么会衰老,没有一个统一的解释。还不能像物理学那样成体系的给出答案。而且在今后很长一段时间里可能都没有标准答案。