Суспільство

Чому термін нашого життя обмежений природою 125 роками? Експеримент професора анатомії

Чим обмежується термін життя?
Марина Карасьова
3.6к.

Термін нашого життя обмежений. Так задумано природою...

Колись алхіміки шукали філософський камінь не тільки заради збагачення шляхом трансмутації неблагородних металів в золото, але і для отримання безсмертя. Правда, багато філософи стверджували, що безсмертя не лише безцінний дар, але і тяжке прокляття.

Однак релігійно-філософське питання безсмертя для людини не так давно пішов в чисто теоретичну площину і всьому виною межа Хейфлика. Завдяки науковим дослідженням доведено, що максимальна тривалість життя людини становить приблизно 125 років. Чим обмежується термін життя?

Експеримент Леонарда Хейфлика

У 1961 році професор Каліфорнійського університету Леонард Хейфлик у співпраці з Підлогою Мурхедом поставили відносно нескладний експеримент, вони змішали рівну кількість жіночих і чоловічих (для того, щоб їх потім можна було відрізнити один від одного) фібробластів — клітин, що відповідають за функціонування і відновлення шкіри.

Причому жіночі клітини до моменту початку експерименту пройшли 10, а чоловічі 40 клітинних поділів. В якості окремої «контрольної» групи використовувалися чоловічі клітини, також минулі 40 поділок.

Експериментатори вели спостереження за контрольною групою, і коли ці чоловічі клітини перестали ділитися, Хейфлик і Мурхед звернулися до дослідній групі. З'ясувалося, що і там чоловічі клітини ділитися перестали і загинули, а жіночі (ті які) продовжували активну життєдіяльність.

Подальші експерименти дозволили зробити висновок, що незалежно від статі людські клітини здатні до 50-52 поділів. І на цьому все. Хоч час їх життя і можна продовжити шляхом заморозки, але клітини «запам'ятовують» скільки поділок вони вже пройшли до впливу холоду і продовжують функціонувати після активації з того моменту, де зупинилися.

Чим визначається межа Хейфлика

Межа Хейфлика обумовлений скороченням розмірів теломерів — це специфічні ділянки ДНК на закінченнях хромосом, які зменшуються з кожним поділом клітини. Але це стосується нормальних соматичних клітин, в той час як ракові клітини виявляються практично безсмертними.

Ракові клітини виділяють особливий фермент теломеразу, що дозволяє нарощувати теломери. Також теломераза присутній і у здорових людських статевих клітинах, а також деяких стовбурових, роблячи їх фактично «безсмертними».

Самі теломери, будучи кінцевими ділянками хромосом, виконують захисну функції, виправляючи помилки та пошкодження накопичуються з плином життя. Однак виправлення помилок дорого обходиться для самих теломер — вони коротшають при кожному реплікації на 3-6 нуклеотидів.

Якщо врахувати, що їх довжина теломер від 150 до 300 нуклеотидів, то стає зрозуміло, чому межа Хейфлика становить приблизно 50 поділок для людини.

Хоча теломери і пригнічують процеси старіння і опухолеобразования, відловити всі виниклі помилки ДНК і вони не в змозі, так що людина досить повільно, але старіє, а також з віком збільшується ймовірність ракових захворювань.

Чому термін нашого життя обмежений природою 125 роками? Експеримент професора анатомії
Захист хромосом теломерами.

Ще Леонарду Хейфлику вдалося виділити три стадії старіння, які проходять клітини:

  1. На першій стадії, коли теломери ще не зношені, відбувається досить швидке і здорове розподіл;
  2. На другій стадії ділення сповільнюється;
  3. На третій стадії, коли поділ клітин вже повністю припиняється, вони ще деякий час залишаються живими, після чого з клітинами відбувається абсолютно несподівана річ — у них спрацьовує програма самознищення, закладена в наш генетичний код, яку називають апоптозом.
Чому термін нашого життя обмежений природою 125 роками? Експеримент професора анатомії
Апоптоз клітини.

В процесі апоптозу ядро клітини починає буквально розвалюватися на частини, виділяючи особливі хімічні речовини. Вони служать сигналом для макрофагів та інших фагоцитирующих клітин, які поглинають вмирають клітини і тельця, не дозволяючи їх вмісту потрапити в навколишнє середовище і викликати запальну реакцію. При цьому весь процес самознищення і видалення залишків загиблої клітини займає всього 15-120 хвилин.

За матеріалами: Научпоп. Наука для всіх

аватар автора
Марина Карасьова Редактор
Наш редактор Марина мріє, щоб усі діти були щасливими. А ще про великій бібліотеці, наприклад, як у письменника Умберто Еко. Вона вважає, що особисте зібрання книг — це колосальний набір ресурсів, що дозволяє зробити навіть неможливе можливим. За освітою психолог Марина, багато років працювала редактором у різних виданнях.
Клубер