細胞分裂與壽命的關係有哪些?
近年來通過細胞學的研究,發現這種生命歷程的速率,是由細胞能夠發生多少次有絲分裂的世代數以及每一世代所需的時間所決定。從組織培養得知,人的胚胎纖維母細胞平均能進行有絲分裂50次(經歷40--60個世代)。不管取自胚胎或成年人的細胞,只要有絲分裂已經達到50代,細胞即喪失倍增能力商衰老、死亡。這種現象不僅見於玻皿裡的組織培養,在體內移植時也是如此。
古希臘科學家和哲學家亞裡斯多德認為:“動物中凡生長期長的,壽命也長”,法國著名的生物學家巴豐指出,哺乳動物的壽命約為生長期的5-7倍,通常稱
之為巴豐係數,或巴豐壽命係數.人的生長期約為20-25年,因此預計人的自然壽命為100-175年.本世紀初,路比勒提出代謝率和個體大小壽命相關,認為個體大的哺乳動物比個體小的代謝率低而壽命長.弗裡德洛爾提出腦部發育與壽命密切相關,認為哺乳動物的頭蓋係數愈大,則壽命愈大,人類的頭蓋係數為0.7,因此壽命可達百年.20世紀60年代實驗
證實人的成纖維細胞在體外培養時可分裂50次左右 ,然後細胞衰老死亡.體外培養細胞的分裂次數通常稱為傳代次數,與生物個體的壽命長短相關,來自長壽個體的細胞在體外培養時傳代次數多.人的細胞傳代次數一般為40-60次 ,由此推算出人的最高壽命應為110歲.
總之,對於人類自然壽命究竟有多長這一問題,雖然不同學者解答的方式各不相同,但結論基本一致,目前一般認為人的自然壽命應為120歲左右.常見的學說主要有:
A.細胞論:人體自然壽命 與體外培養細胞的分裂週期呈正相關.人體細胞自胚胎開始分裂,平均每次分裂週期相當於2.4年.一般人的細胞可分裂50次以上,因此推測人的自然壽命應該在120歲左右.
B.成熟期論:人的奉命與哺乳動物的奉命 具有共同規律,哺乳動物的最高壽命為性成熟的8倍-10倍,人在14-15歲左右性成熟,因此人的自然壽命應為112-150歲.
C.生長期論:動物中凡生長期長的,壽命也長 .一般哺乳動物的奉命是其生長期的5-7倍,人的生長期為20歲-25歲,因此人的自然壽命應該是100-175歲.
上述現象似可例證機體內部存在著一架控制生命時限的定時鐘,一旦鐘弦走完,生命也就停止。至於物種之間生命時限差別,雖有人用鐘錶發條的長短來比擬,但不如用機械轉動速率差異來解釋更易理解。如用電影的放映來作比喻,同樣的場面用快鏡頭或慢鏡頭來放映,其經歷的時問就會有很大的差別。不同物種生命過程的長短,似可以用演變速率快慢來解釋。