生命的秘密

生命的秘密

我从哪里来#

吹灭生日蜡烛,你又长大了一岁, 可是你知道吗? 其实,你真正的“诞生日”是从你出生的那天往前算9个月的某一天, 在那天父亲的精子和母亲的卵子合二为一 生命从这里开始 比句号还要小的“受精卵”是你生命之旅的真正起点。让我们乘坐“时光机器”,重新看看你在妈妈子宫里的这段时光吧。这要从受精卵的形成说起,爸爸慷慨大方地把上亿个精子送进妈妈体内,而妈妈则早已准备好自己的一个卵子在输卵管中等待了,当浩浩荡荡的精子大军抵达输卵管时,领先的那个精子受到卵子的邀请,进入卵子内部,其他精子则失去了与卵子结合的机会。就这样,卵子接受精子后就成了你的第一个细胞——受精卵。 浩浩荡荡的精子大军靠近卵子(示意图) 受精卵的超级分身术 受精卵产生伊始,便一刻不停地开始了自我复制。一个变两个、两个变四个……一边成倍地增加细胞数量,一边从输卵管向子宫缓缓移动。4天之后,原先的那个受精卵已经变成了一个由上百个细胞构成、中间空空的“肉球”,科学家们给了它一个形象的名字——“胚泡”。胚泡中间是一个大空腔,称为“胚泡腔”,胚泡的周围是一层细胞,称为“滋养层”。此外,胚泡的一边还有一团细胞与滋养层相连,这团细胞称为内细胞……

为什么同卵双胞胎也长得不一样#

玛丽和乔是一对同卵双生的亲姐妹,她们生活在一个平凡而幸福的家庭里。20岁之前,玛丽和乔都喜爱体育和艺术,在学校里表现得同样出色,在老师和同学眼里,这对双胞胎不管外貌还是喜好都几乎一模一样。可是20岁过后,情况变了,玛丽开始出现幻觉和妄想。随着时光的推移,玛丽的幻觉和妄想日益严重,最终成了精神分裂症病人,而乔则一切正常。 基因组能决定一切吗 据现有资料表明,在同卵双胞胎中,大约每260对中就会有1对出现与玛丽和乔那样明显的差异。科学家们感到很困惑,从遗传学的角度分析,同卵双胞胎拥有完全相同的基因组,生活在相同的环境中,应该不会出现明显的差异。但是许多事实表明,同卵双胞胎在长大成人后,往往在性格、健康和疾病易感性等诸多方面会出现很大的差别。其实,这与人体中的另一个现象有着相似之处:同一个人的体内有200多种不同类型的细胞,如肝脏细胞、神经细胞、皮肤细胞等,不同类型的细胞各有各的特点,可是不同类型细胞中的基因组都是相同的。为什么基因组相同的细胞会出现巨大的差别呢?这同样困扰着科学家们。现在已查明,在人类基因组中大约有22000种基因,可每种特殊类型的细胞中,真正发挥作用的只有数千种基因,……

获得永生的可怕细胞——海拉细胞#

人的寿命既然与细胞分裂增殖关系密切,那么细胞长生不老人就能获得永生吗?听起来,这个办法似乎可行。可是,人体中的细胞是在更新换代中维持人的生命的,一旦人体中有极少数细胞长生不老了,那就会肆无忌惮地占领其他正常细胞的领地,夺取其他细胞的营养,置其他细胞于死地。这种长生不老的细胞就是癌细胞,最终会要了人的命! 1951年,美国一位31岁的女性的子宫中出现了长生不老的细胞。不过,这种细胞很快就夺走了她的生命,这些细胞也享用了她的名字——“海拉”。60年后的今天,“海拉”细胞依然保持着24小时繁殖一代的速度,不断分裂增殖。全世界许多实验室都保存着“海拉”细胞。作为癌症研究的模式细胞,海拉细胞为人类抗击癌症立下了汗马功劳。 “海拉”细胞为什么会长生不老?现在这个谜已揭开了。“海拉”细胞不死的秘密在于这种细胞的“生命钟”始终指在“原点”,也就是说,“海拉”细胞的分裂并不伴随“端粒”的缩短。为什么会出现这种情况呢?美国的三位科学家找到了答案,他们是布莱克本、格鲁德和绍斯坦克。他们发现,“海拉”细胞长生不老得益于一种RNA和蛋白质的结合物,这种物质的正式名称叫“端粒酶”。“海拉”细胞分裂一次,端粒虽……

人为什么会衰老#

古代皇帝痴迷于服用“仙丹”,现代社会有各式各样宣称能“延长寿命、恢复青春”的药物,“长生不老”是人类几千年来的愿望。随着医疗水平的进步,生活条件的改善,人的寿命越来越长。2009年的统计数据表明,中国人的平均寿命已经达到73岁,其中男性71.3岁,女性74.8岁。看看我们周围,八九十岁的老寿星随处可见,有关百岁老人的消息也时有所闻。但是,迄今为止,世界上活得最长的人寿命也只有120多岁,为什么我们不能长生不老,为什么人会衰老呢? 身体:一台精密而复杂的机器 关于生物体的衰老,最简单的回答就是生物体(比如人体)就像一架非常复杂而精密的机器。机器用的时间长了,总会造成磨损,暴露出各种各样的毛病。人也一样,无论是器官,还是细胞,里面的分子逐渐受损,废物也不断堆积,最后总有丧失功能的时候。这个说法最容易被人接受,但是具体的机制是什么呢?人们不得而知。 细胞里的“脱氧核糖核酸”(英文缩写为DNA),携带着每个人身体的遗传信息,会在我们的一生中不断受到化学物质和射线(比如紫外线)的破坏。虽然细胞里面有一整套机制来修复受到破坏的DNA,但是一旦这种修复机制自身受到损害,细胞和人体就会加速衰老,……

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