细胞上的死亡程序

为什么生物都有所谓的“寿命”呢？有没有生物可以“长生不老”？

我们大家总有一天会迎来死亡，这没有任何异议。而在动物世界里，无论是大象还是老鼠，随着时间的流逝，也终将迎来生命终结的一天。可是，把蚯蚓一分为二，就可以长出两条蚯蚓来，如果用这样的方式增殖，蚯蚓也会有“死亡”的时刻吗？

科学家们一直研究着细胞层面上的“死亡程序”，力图在生物史的大框架中探求死亡的起源，并力求还原死亡的真实面目。

我们年纪大了以后为什么会死呢？现在就让我们直奔这个生物宿命的谜底吧！

通过分裂再生的生物，可以“长生”吗？

涡虫的身体即使被切断，还是能够再生并变成新的个体。草履虫除了自身能分裂繁殖，它还能够与别的个体合并，互相交换遗传因子，然后作为新的个体重新获得生命。大肠菌，只能够分裂繁殖。

生物世界中，寿命长短有巨大的差异

加拉帕戈斯象龟能够活170年，但是蜜蜂却只能存活11个月，生物的寿命长短有很大差异。（注：本篇文章中提到的寿命，是每种生物的最长寿命。）

身体里的两种“寿命”卡

生物死亡的原因各种各样：有的是被其他生物吞食掉；有的是因为受到外伤；有的则是因为生病。不管是哪种原因的死亡，对生物本身而言，“死”就是“体细胞”的死亡。

体细胞是一个相对于生殖细胞的概念。在高等动物体内，除了精子、卵细胞以及它们的母细胞之外，其他细胞差不多都是体细胞。

体细胞最初是从受精卵分裂得到的。一个成人体内平均有60兆个（1兆=1万亿）体细胞。当这么多数量的体细胞死亡时，我们自然也就会死亡。

关于细胞的死亡方式，分为“坏死（事故死）”和“凋亡（自然死）”两种。事故死是指因外伤或者营养不足导致的细胞死亡，而自然死就是指细胞的自然死亡。我们人类每天都会有3～4亿个细胞自然死亡，但同时，人体内又有差不多数量的新的细胞产生，所以这对人并没有什么影响。

按照细胞凋亡（自然死）的结构特点，我们可以把体细胞大概分为2大类。第一类是跟大脑的神经细胞和心脏的心肌细胞相似，它们伴随我们人类从出生到死亡，一旦发育完成再也不会增殖。（脑细胞处在一种连续不断地死亡且永不复生增殖的过程，死一个就少一个，直至消亡殆尽。这是一种程序性死亡，也叫凋亡。）它们不进行细胞分裂，通常寿命比较长。跟我们人类一样，可以有长达100年左右的寿命。这种类型的细胞，很像我们平时使用的限时卡（月卡、年卡之类），可以长时间利用，但到了期限后就会自动停止。

还有一种体细胞，比如皮肤的细胞，它们能够频繁地进行更新再生。人体皮肤细胞每4个星期就要更新再生一次。这种细胞的寿命，不是根据时间决定，而是由分裂的次数来决定。1个细胞分裂成2个，2个分裂成4个，4个分裂成8个，反复持续进行，大概要分裂50～60次。我们把这种类型的细胞比喻成“计次卡”。

精心设计的“死亡程序”

“年卡型细胞”和“次卡型细胞”这两种细胞的死亡模式是不一样的。那这两种模式又是如何进行的呢？接着来认识我们身体里精心设计的“死亡程序”吧。

“次卡型细胞”：死亡只是为了更好地再生

“次卡型细胞”的死亡，英文名称是“apoptosis”，意思是细胞凋亡。

凋亡是希腊语，意思是树叶、花朵凋落。细胞凋亡是一个主动的过程，它不是病理条件下自体损伤的一种现象，而是为了更好地适应生存环境而主动争取的一种死亡过程。这就像秋天到了，很多树叶会掉落下来，这不是生命的结束，而是为了整棵大树更好地度过冬天。

细胞凋亡的诱因是细胞的老化，以及荷尔蒙、病毒、放射线等各种各样的刺激。

受到刺激的细胞，会使“细胞凋亡蛋白酶”活性化。细胞凋亡蛋白酶会切碎并摧毁细胞内的蛋白质，并将细胞染色体的DNA降解成一段一段的。DNA被片段化后，细胞就无法恢复正常的机能。也就是说，此时，细胞已经快要死亡了。

细胞最终会变成一个个碎片，被相邻的细胞或者巨噬细胞吞掉。这个过程所花的时间只有2～3个小时，非常迅速。

脑细胞和心肌细胞伴随着我们一生

和“次卡型细胞”的死亡方式不同，脑神经细胞和心肌细胞等有另外一套系统来保持生命——自然死亡。

虽然现在对脑神经细胞死亡的全部过程还有很多未知，但可以确定的是，最终脑神经细胞只是收缩，并不会变成一个个小碎片。

脑神经细胞一旦成熟后就不再进行自我更新，它的死亡直接关系到人体的死亡。所以，脑神经细胞死亡不是为了保全生命的死亡形式，而是直接关系人体生命终结的死亡方式。

生物在塑造自身形体的时候也会利用到细胞的自然死亡。首先塑造出细胞的形状，然后部分地利用自然死亡的方式对细胞进行“削减”。人的手指就是其中一例。在胎儿时期，手指和手指间的细胞就是通过自然死亡的方式消失掉的。