當(dāng)前位置:
首頁 >
如何从生物进化的角度来解释动物寿命和端粒基因?
發(fā)布時間:2023/11/22
34
博士
生活随笔
收集整理的這篇文章主要介紹了
如何从生物进化的角度来解释动物寿命和端粒基因?
小編覺得挺不錯的,現(xiàn)在分享給大家,幫大家做個參考.
1,為什么要有端粒?對于環(huán)狀基因組的生物來說不需要端粒。但對于線性染色體的生物,簡單來說,因?yàn)镈NA聚合酶的性質(zhì),每次DNA復(fù)制都會丟失一點(diǎn)末端序列。如果沒有一個末端延長機(jī)制,染色體會不可逆的縮短。端粒其實(shí)是一段重復(fù)序列,可以通過端粒酶向末端重復(fù)延長。但如果有其他末端延長機(jī)制,端粒也不是必須的。果蠅就沒有標(biāo)準(zhǔn)的端粒,用一套轉(zhuǎn)座子系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)染色體末端延長的功能。有了線性染色體加上端粒系統(tǒng),就可以實(shí)現(xiàn)遺傳信息的無限復(fù)制。2,為什么普通體細(xì)胞中端粒酶活性要被限制? 我覺得這個才是樓主問的問題。多細(xì)胞生物會分化發(fā)育為體細(xì)胞和生殖細(xì)胞。在生殖細(xì)胞中端粒酶活性完好無損,但在普通體細(xì)胞中沒有端粒酶,于是普通體細(xì)胞的分裂周期便受端粒長度的限制。普通體細(xì)胞沒有端粒酶屬于細(xì)胞分化的結(jié)果,可以套用蟻群來理解。為什么工蟻不能生殖?因?yàn)檫@樣就亂套了。多細(xì)胞生物是一個整體,不需要每個細(xì)胞來分化繁殖,反而經(jīng)常需要少數(shù)細(xì)胞的自我犧牲來保全個體。如果套自私基因的說法,體細(xì)胞要擴(kuò)展自己的基因只能通過同一個個體的生殖細(xì)胞實(shí)現(xiàn)。如果體細(xì)胞無限繁殖,就成癌細(xì)胞了。3,壽命和端粒有沒有關(guān)系?理論上說即便有上述一整套系統(tǒng),從DNA和細(xì)胞復(fù)制的角度說多細(xì)胞生物還是可以永生的:因?yàn)楦杉?xì)胞中有端粒酶活性,理論上可以無限產(chǎn)生各種體細(xì)胞,因此理論上說端粒系統(tǒng)不是限制生命壽命的因素。至于為什么生物會死亡,這個問題太大,我回答不了。但即便是單細(xì)胞的釀酒酵母(budding yeast)也是有壽命的,每次出芽都會在身上留下一個疤,到了一個極限也會掛。
生物最基本的兩個功能就是生存和繁殖,或者繁殖更重要,在生物體性成熟可以完成繁衍任務(wù)時也是身體最強(qiáng)健和端粒最活躍的青壯年期,而繁殖后的撫育后代則不需要父代有活躍的端粒,所以生物體的端粒也隨著壽命增加而不斷磨損,并且磨損到一定階段時機(jī)體的自我更新和代謝能力下降,導(dǎo)致機(jī)體死亡。所以從進(jìn)化角度看,端粒的長度能維持細(xì)胞活性到繁殖后代就已經(jīng)是進(jìn)化的結(jié)果了。
這個問題有意思!可以把腦洞打開想象一下,如果一個物種可以長生的話,還需要繁殖嗎?即便需要繁殖也要主動地去限制新生命的誕生,誰也不愿自己主動死去而把空間留給別人。如果長生不死,就沒有了遺傳與變異,環(huán)境大變時這個物種只有死路一條。所以,端粒、衰老消亡都是生物進(jìn)化中的有利因素。
生物最基本的兩個功能就是生存和繁殖,或者繁殖更重要,在生物體性成熟可以完成繁衍任務(wù)時也是身體最強(qiáng)健和端粒最活躍的青壯年期,而繁殖后的撫育后代則不需要父代有活躍的端粒,所以生物體的端粒也隨著壽命增加而不斷磨損,并且磨損到一定階段時機(jī)體的自我更新和代謝能力下降,導(dǎo)致機(jī)體死亡。所以從進(jìn)化角度看,端粒的長度能維持細(xì)胞活性到繁殖后代就已經(jīng)是進(jìn)化的結(jié)果了。
這個問題有意思!可以把腦洞打開想象一下,如果一個物種可以長生的話,還需要繁殖嗎?即便需要繁殖也要主動地去限制新生命的誕生,誰也不愿自己主動死去而把空間留給別人。如果長生不死,就沒有了遺傳與變異,環(huán)境大變時這個物種只有死路一條。所以,端粒、衰老消亡都是生物進(jìn)化中的有利因素。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的如何从生物进化的角度来解释动物寿命和端粒基因?的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 水煮青菜怎么做好吃呢?
- 下一篇: 名爵的车质量怎么样