第五章：衰老生物学整理版

• 衰老是一种很复杂的过程，有人对同一批志愿受检者所进 行的随年龄增长各种功能状况的纵向研究表明，不同功能 以不同的速度发生衰退。 • 例如：肺活量的衰老速度快，而基础代谢率的衰老速度就 慢些。这一的研究是以30岁的男性志愿受检者进行的，因 此不确定自30岁开始衰退的这些功能是否在30岁前的更早 年龄就开始衰退了。另外这一研究所测定的是生理功能， 因而只能反映细胞器官活动的总的变化。
第五章 衰老生物学
第一节 人的生理衰老 第二节 衰老的理论和假说
第三节 人体各个系统的衰老与常见病
第一节 人的生理衰老
一、衰老的科学含义 二、衰老的特征 三、衰老的标志
一、衰老的科学含义
衰老是人类在生命过程中整个机体的形态、结构和生理功 能逐渐衰退现象的总称。这是机体生命过程的自然规律。 对于人类而言，导致生理学改变和整个行为衰退的分子变 化也许发生得更早，但是如果没有非常灵敏的技术，这种 改变是无法测出的。
（三）密码限制学说
• 1971年斯特雷勒提出，机体在发育的不同阶段，调控蛋白质合成的一 个重要途径是各种基因编码同样的氨基酸所用的密码不同。如果在早 期发育的不同阶段，密码的使用发生了改变或其数目有限，那某些必 需基因产物的减少会导致衰老的发生。
（四）重复基因利用枯竭假说
• 该假说认为在各种体细胞中， DNA分子中所含的遗传信 息在一生中大约只有4％在发挥作用， 另外大部分基因则 处于关闭状态。如果某个基因受到损害， 不能发挥作用 ， 就由重复的基因来执行任务， 等到重复基因也由于受 损而不能发挥作用时，人体就会衰老。
（一）衰老基因假说
• 这种假说认为衰老是既定的遗传程序以时间为函数展开到 最后的必然结果。这种假说身体内的每一个细胞都带有一 份“自我摧毁”计划，在性成熟后的一定时期内就主动的 进行自我摧毁。
（二）修饰基因假说
•
梅达沃在1952年提出了修饰基因(modified genes)假说， 推想动物在未达到成熟以前，修饰基因可以抑制对染色体 的任何有害作用。以后随着年龄的增长，修饰基 因的抑 制作用逐渐丧失，因而机体也就日渐衰老。 • 1969年，古特瑞补充了这种修饰基因理论，认为不同年龄 的动物对生殖所需要的能量不一样，机体越老需要的能量 越大。因而到了一定的年龄，能量不足的矛盾就出现了， 机体从此失去了生殖能力，逐渐衰老。
二、衰老的特征
（1）普遍性。衰老是在同种生物中所有处于老龄过程的 个体中都普遍发生的现象。例如，老年人脱发，不论男性 女性，都会随着年龄增加而普遍发生这种现象。 （2）内因性。衰老是发生于生物内部的一个过程，就是 说它是一种自然的过程，而不是由外部因素如受到辐射所 引起的一种过程。 （3）进行性。衰老的开始或出现是随着年龄的增长逐渐 发展的一系列变化过程，而不是突然而来的。例如，动脉 粥样硬化和纤维斑块在大血管内膜沉积是随增龄而逐渐发 展的衰老现象；而冠状动脉阻塞则不然，虽然它在一定年 龄以上发生率较高，但它不是随年龄而增长的，所以不属 于衰老现象。
• 2、细胞数减少，器官及体重减轻。 • 老年人细胞萎缩、死亡及水分减少等原因致使人体各器官 重量及体重减轻；因骨质疏松、脊柱和下肢弯曲等原因， 老年人的身高常略有下降。有些老年人因食入多而消耗少 ，多余的热量转化为脂肪，体内脂肪大量积聚而发胖，亦 可使体重增加。
• 3、器官的功能下降 • 人体各器官的生理功能均随增龄而下降，这主要表现在各 器官的储备能力、适应能力降低和抵抗能力减退。
三、衰老的标志
衰老的生物学标志就是在衰老过程中某种群内一定日历年 龄的个体普遍表现出的与年龄相关的形态、生理、生化等 方面的特征，亦即该年龄所特有的衰老变化。 到目前为止，学者们还没有确切地建立起衰老的一系列生 物学标志， 能否建立最理想的生物学标志，归根结底有 赖于通过对衰老机理的基础研究，真正了解衰老的原因和 机理。
生理性衰老的表现
• 1、人体结构成分的衰老变化。 • 例如：水分减少，脂肪增多。正常成年男子全水含水量约 为体重的60%，女子约为50%。60岁以上的男性和女性老 年人全身含水量分别为51.5%及42%~45.5%。随年龄增加 新陈代谢逐渐减慢、耗热量降低，摄入热量常高于消耗热 量，多于的热量即转化为脂肪，使脂肪组织的比例逐渐增 加而趋于肥胖。
（4）有害性。衰老导致对生物有害的效果，会使人体在 机能和动作等方面衰退。 （5）单向性。衰老过程是单向性的，衰老的结果是朝着 退化的方向发展，而不可能为正常的身体进程所逆转。
生理性衰老
• 定义：随着年龄的自然增长，人类体的生理功能和形态学 方面出现一系列具有上述特征（普遍性、内因性、进行性、 有害性、单向性）的退行性变化，对内外环境适应能力逐 渐减弱，直至生命活动终止，这被称为生理性衰老。
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病理性衰老：
• 定义：由于一些内因和外因使人体与外在环境之间失去平 衡，引起人体发病理性变化，促使生理性衰退现象提前发 生而缩短人的寿命。实际上，在老年人中我们也很难严格 地区分出生理性衰老和病理性衰老。 • 早衰：是指生命再生长与发展过程中，种种不利因素的不 良因素，致使人体的结构与功能发生不良的变化或疾病， 机体提早出现衰老变化，生命中途夭折的现象。
第二节 衰老的理论和假说
一、遗传程序说
二、随机性损伤说
三、细胞与分子水平的衰老
一、遗传程序说
遗传程序说认为衰老主要决定于机体的遗传特性，人与生 物体的出生、生长发育、成熟、衰老和死亡都是按照预先 已经安排好了的遗传程序展开的结果。即机体即使在没有 外界因素（如天灾人祸、感染、疾病等）干扰的情况下 ， 由于机体细胞内遗传程序的内在变化，最终也必然衰老和 死亡
三、衰老的标志
• 日历年龄：一个人从出生后按日历计算其年龄。 • 生理年龄：是指一定时期的生理发展水平所达到的年龄。
通常按日历年龄的大小来衡量一个人是处于儿童期、青少年期、 中年期或老年期，日常生活中诸如入学、参军、婚姻、离退休等也是 按照日历年龄依法办事。但个体差异大，如果仅用日历年龄作为衰老 的标志，是不准确的，因为我们不难发现一个60岁的人可以像40岁的 那么充满活力，一个40岁的人却可能像70岁那样暮气沉沉，未老先衰 。