老化的生物学理论

2021/2/6
6
随机老化理论
体细胞突变理论
• 疑问
在自然界,不论是动物或人，没有人天天给他们(或 它们)进行放射线照射，为什么会衰老呢?
自然照射也可带来体细胞的突变
一些研究也证实,老年动物染色体的异常多于年轻动 物。还有报导寿命较短的小鼠，其染色体异常发展 的速度快于寿命较长的小鼠
2021/2/6
2021/2/6
9
随机老化理论
• 解释
分子交联理论
为了生存的延续,生物体则顽强不断的实行重组和更 新。
储存在遗传因子中的信息保证了这个重建和更新的 正确性和一贯性。
由于生物体某些部分的再生和重建相当困难，比如 组成皮肤，肌腱，眼球晶体和细胞间胶原组织的结构 蛋白，这些部位往往一次建成，继而延用终生。
老年护理相关理论
2021/2/6
1
第一节 老化的生物学理论
2021/2/6
2
老化的生物学理论
• 生物老化理论（biological aging theories） • 研究老化过程中生物体的生理改变的特性和原因 • 老化（aging）:是指生物体生长发育到成熟期后,随
年龄的增长，在形态结构和生理功能方面出现的一系 列退行性变化及机体功能的逐渐丧失
• 一些学者认为人类的一些严重疾病（如恶性肿瘤、一 些自身免疫性疾病、动脉粥样硬化、肺气肿、关节炎、 肝硬化和糖尿病等）也是自由基反应的产物
•
2021/2/6
16
生物老化理论的分类
体细胞突变理论 分子交联理论 自由基理论
神经内分泌理论 免疫理论
基因程控理论 端粒——端粒酶假说
随机老化理论
非随机老化理论
2021/2/6
10
随机老化理论
分子交联理论
• 解释
正常时,细胞分子呈分离状态，即使分子串联人体也 可以修复。 老年时，串联的分子附在DNA的分子上，对其损害— 细胞突变—胶原蛋白失去弹性。
2021/2/6
11
随机老化理论
自由基理论 (free radical theory of aging)
1965年Harman D提出 它的提出是基于这样的前提,即所有生物的衰老和 死亡是由一个受遗传因素和环境因素影响的共同过 程负责。 该理论认为衰老是细胞成分积累性氧化损伤的结果， 是由自由基反应引起的，自由基反应参与环境、疾 病和遗传控制的衰老过程有关的衰老性改变
7
随机老化理论
体细胞突变理论
• 但是
• 很多事实不支持体细胞突变是衰老的始动原因这一学 说
– 地球上的动物所受自然照射差不多,但它们的寿命可以相差10 多倍，甚至几十倍，对此很难用体细胞突变学说来解释
– 测定日本广岛受到原子弹袭击的幸存者的衰老速度，也未发 现这些人的衰老速度有明显加快
2021/2/6
2021/2/6
3
生物老化理论的分类
体细胞突变理论 分子交联理论 自由基理论
神经内分泌理论 免疫理论
基因程控理论 端粒——端粒酶假说
随机老化理论
非随机老化理论
老化的发生是随机损
老化是程序控制的过程
伤累积的过程
2021/2/6
4
随机老化理论
体细胞突变理论 （the somatic mutation theory）
2021/2/6
18
非随机老化理论
神经内分泌理论
• 神经内分泌系统老化表现:
– 神经受体数量减少、酶合成功能减退 – 脑细胞数量减少 – 感觉和运动神经元传导速度减慢 – 脑萎缩
• 多疑、忧郁、孤独
2021/2/6
Байду номын сангаас
19
非随机老化理论
免疫理论
(immunological theory)
• 1962年,Walford提出
• 老化过程的基础是免疫系统功能的逐渐下降，老化不 是被动耗竭，而是由免疫系统介导的主动的自我破坏
人体衰老的重要原因在于体细胞会发生自发性突变, 随后突变细胞继续分裂，直至器官功能失调甚至完 全丧失
2021/2/6
5
随机老化理论
体细胞突变理论
• 依据
经射线照射的大鼠,其寿命比对照组缩短。 解释:由于照射导致动物体细胞突变，从而导致动物 的衰老和死亡。突变可由射线引起，也可由化学物质 引起。 进一步阐释：体细胞的突变意味着细胞中功能基因 减少，从而使由该基因产生的功能蛋白质减少，正常 生理活动受到破坏，进而威胁寿命。
• 难以控制的自由基反应,在各种病理过程中，是细胞损 伤的重要根源，它们能导致衰老
• 自由基学说提出已有30多年，不少学者对其进行了补 充和发展，理论也越来越深奥
2021/2/6
15
随机老化理论
自由基理论
• 根据衰老的自由基学说,一些学者认为:凡是能够升高 红细胞中ＳＯＤ（超氧化物歧化酶）活性的药物，就 是抗衰老药;凡是能够降低血中过氧化脂质的药物，就 是抗衰老药。
2021/2/6
13
随机老化理论
自由基理论
• 依据
– 射线照射可使被照射的机体产生自由基 – 如果预先给照射的动物服用抗氧化剂(如2-巯基乙胺
等),如:有人给鼠类喂以抗氧化剂，可使其寿命增加。
2021/2/6
14
随机老化理论
自由基理论
• 研究者指出:衰老是由于细胞代谢过程中自由基产物有 害作用的结果
8
随机老化理论
分子交联理论
（the cross-link theory）
• 1942年Bjorksten（比约克斯坦）提出,又名串联理论/ 胶原质论。
• 交联学说认为:随时间的推移及年龄增长，由于机体长 期暴露于含有化学物质和放射性物质的环境之中，生 物体内的脂肪、蛋白质、碳水化合物以及核酸会形成 交联，而这些交联的形成最终会导致组织的弹性下降， 僵硬度增加。
老化的发生是随机损
老化是程序控制的过程
伤累积的过程
2021/2/6
17
非随机老化理论
神经内分泌理论
（neuroendocrine theory）
• 要点:老化现象是由于大脑和内分泌腺体的改变所致
• 机理：
中枢神经系统
神经内分泌系统
生长发育到衰老
• 理由：
随增龄下丘脑发生老年性改变
新陈代谢减慢及生理功能减退
2021/2/6
12
随机老化理论
自由基理论
• 解释
自由基是具有一个以上的不成对电子的分子或原子的总称 人细胞在代谢过程中,产生一系列自由基，其中以羟自由基和 氧自由基对人体损害最大 污染的环境，也可以产生大量的自由基 自由基氧化能力极强，它可以破坏细胞膜、蛋白质及DNA，造 成染色体畸变、细胞突变、导致恶性肿瘤;可使胶元蛋白交联 变性，导致骨质疏松、血管硬化、皮肤皱缩，促进衰老