من هم المعمرون وكيف تصبح واحدًا منهم: يشرح عالم الأحياء أليكسي موسكاليف
Miscellanea / / August 28, 2023
إذا كانت كل خلية من خلايا الجسم طباخا، فإن قواعد نمط الحياة الصحي تساعدها على قراءة الوصفات المسجلة في الحمض النووي بشكل صحيح.
لقد زاد متوسط العمر المتوقع بشكل كبير في القرون الأخيرة. لكننا نريد أن نعيش لفترة أطول، وفي الوقت نفسه نبقى أقوياء وحيويين. أخبر عالم الأحياء أليكسي موسكاليف المدون بوريس فيدنسكي ما إذا كان التطور يحتاج إلى أشخاص يعيشون لفترة طويلة وكيف تبدو عمليات الشيخوخة من وجهة نظر اللاجينية. تسجيل فيديو لمحادثتهم نشر على قناة اليوتيوب "الاساسيات"، وقام Lifehacker بوضع الخطوط العريضة لها.
أليكسي موسكاليف
دكتور في العلوم البيولوجية، أستاذ وعضو مراسل في الأكاديمية الروسية للعلوم.
ما هو علم الوراثة ولماذا هو مهم
البادئة "epi" في اليونانية تعني "أعلاه". يمكنك أن تقول هذا: تدرس الأقسام المتبقية من علم الوراثة المعلومات الوراثية التي تنتقل منها إلى الأحفاد أسلاف. من ناحية أخرى، يضيف علم التخلق معرفة حول كيفية تشغيل هذه المعلومات وعملها بالضبط، وكيفية تنفيذ وظائف معينة للجينات، ولماذا يظل بعضها نشطًا، بينما لا يظل البعض الآخر نشطًا.
نحن نعلم أن كل كائن حي يتلقى معلومات وراثية من والديه. علاوة على ذلك، فإن جميع خلاياه لها نفس الحمض النووي، وبنفس الكود المسجل.
يمتلك كل واحد منا ما يقرب من 19000 جينًا لترميز البروتين في الحمض النووي الصبغي الخاص بنا. لكن ليست كل الخلايا تعمل في الجسم الجينات مرة واحدة، ولكن جزءًا فقط - عدة آلاف في كل منها. والباقي غير نشط. تعتمد الجينات التي يتم تشغيلها وأيها يتم إيقاف تشغيلها على الغرض من الخلية وعلى وظيفتها في الجسم.
تحتاج الخلايا العصبية في الدماغ إلى بعض البروتينات، بينما تحتاج خلايا الكبد إلى بروتينات مختلفة تمامًا. هذا يعني أنها تتضمن أجزاء مختلفة من الكود. إن علم الوراثة هو الذي يدرس الجينات التي يتم تنشيطها في خلايا كل عضو أو نظام.
في جميع خلايا جسمنا - أي أكثر من 30 تريليون - نفس الحمض النووي. لكن مجموعة الجينات العاملة لكل نوع من الخلايا تختلف. أستخدم هذه القياسات: الجينات الموجودة على الكروموسومات هي كتاب الطبخ. اعتمادًا على التفضيلات، تأخذ الخلايا المختلفة وصفات مختلفة من هذا الكتاب. أو أنه بيانو، ومفاتيحه جينات، لكن الموسيقى يستخرجها عازف البيانو. يمكنك تشغيل ألحان مختلفة تمامًا بأنماط مختلفة. وهذا هو علم الوراثة.
أليكسي موسكاليف
إنها المعرفة اللاجينية التي تساعد على معرفة سبب حدوث العمليات في أجسامنا. شيخوخة وكيف يتم إطلاقها.
كيف تبدو الشيخوخة من وجهة نظر اللاجينية؟
دعونا نتعرف على كيفية حدوث هذه العملية لدى معظم ممثلي الأنواع والمعمرين.
يجب أن يكون لدى الشخص الوقت لنقل المعلومات الوراثية إلى أحفاده
يمكننا القول أنه يوجد في أجسامنا المعقدة للغاية نوعان رئيسيان من الخلايا: الجنسية والجسدية.
في شكل مبسط للغاية تطور يمكن تمثيل العرض على النحو التالي. الخلايا الجنسية ضرورية لتمرير المعلومات إلى الجيل التالي. جسدي - حتى يتمكن الجسم من البقاء على قيد الحياة حتى لحظة نقل المعلومات الوراثية وإكمال هذه المهمة بنجاح.
من وجهة نظر تطورية، نحن نأكل ونشرب ونبني المنازل ونلتقي بأشخاص آخرين من أجل تحقيق الهدف الرئيسي - وهو ضمان عدم انقطاع خطنا الوراثي واستمراره في المستقبل. أي أن الأمعاء والكلى والألياف العضلية والأوعية الدموية والكبد هي الأعضاء الضرورية للبقاء على قيد الحياة، وبالتالي لانتقال العدوى بنجاح المعلومات الجينية.
يتم تشغيل عمليات الشيخوخة عن طريق الأخطاء اللاجينية
إن خط الخلايا الجرثومية خالد عمليا: فهي تتكاثر مرارا وتكرارا في أحفاد في شكل لم يتغير تقريبا. ولكن مع الجسدية، التي تضمن البقاء والتطور النشط للكائن الحي، كل شيء أكثر تعقيدا. طوال حياتنا، تنقسم خلايانا باستمرار. يحدث أن تحدث أخطاء في هذه العملية.
مع وجود احتمال نيوكليوتيد واحد في المليون، تحدث أخطاء مطبعية. لأنه مع كل انقسام للخلايا الجسدية، تحتاج إلى إعادة كتابة كتاب يتكون من أكثر من ثلاثة مليارات حرف. الأخطاء المطبعية أثناء إعادة الكتابة هي طفرات.
أليكسي موسكاليف
واحد في المليون هو فرصة صغيرة جدا أخطاء. لكن تلك اللاجينية تضاف إلى الأخطاء المطبعية الجينية. إذا كنت تعتقد أن الحمض النووي هو كتاب طبخ يحتوي على صفحات مرجعية لوصفاتك المفضلة، فإن مجرد نسخ جميع الحروف بشكل صحيح ليس كافيًا. من الضروري حتى بعد إعادة الكتابة إدراج جميع الإشارات المرجعية في مكانها. وهذا يعني إعادة إنتاج المعلومات اللاجينية بشكل صحيح. وهنا تحدث الأخطاء في كثير من الأحيان.
إنها أخطاء جينية تتراكم مع تقدم العمر. وبالفعل لدى طفل يبلغ من العمر خمس سنوات عددًا أكبر من الأطفال الذين يبلغون من العمر عامًا واحدًا. ومع مرور الوقت، يزداد عدد الأخطاء في توزيع الإشارات المرجعية. وهذا يعني أن الخلية، ثم العضو، يبدأان في العمل مع الأخطاء. هكذا تبدأ عملية الشيخوخة.
والآن حول المعمرون. لديهم عدد أقل بكثير من الأخطاء اللاجينية. وهذا هو، تحدث الأخطاء المطبعية في نص الكتاب أيضا، ولكن يتم توزيع الإشارات المرجعية بشكل أكثر دقة. لذلك، هناك عدد أقل من حالات الفشل في عمل طهاة الخلية. وهذا يعني أن عملية الشيخوخة أبطأ.
هل يمكن تصحيح الأخطاء اللاجينية؟
اتضح أنك تستطيع ذلك. تساعد القواعد المعروفة لأسلوب حياة صحي على إعادة بعض الإشارات المرجعية اللاجينية على الأقل إلى الصفحات الصحيحة. نعم، نفس تلك التي سمعنا عنها مرات عديدة.
ولكن حتى الأشخاص الأصحاء لا ينبغي لهم أن ينفذوا على الفور كل نصيحة تتعلق بأسلوب حياة صحي تبدو صحيحة بالنسبة لهم. إذا تغير شيء ما، فبالتدريج. جميع الابتكارات الجذرية في تَغذِيَة أو نمط الحياة لا يمكن إدارته إلا بعد التشاور مع طبيبك.
ربما يكون النظام الغذائي هو أول ما يوصي الطبيب بتغييره. بالنسبة للمبتدئين، قم بإطالة الفترات الفاصلة بين الوجبات لزيادة المرونة الأيضية. لذلك سوف يعتاد الجسم على الحصول على الطاقة ليس فقط من الكربوهيدرات الواردة باستمرار، ولكن أيضا من مخازن الدهون.
ابدأ بتوسيع الفترات الفاصلة بين الوجبات. وبعد ذلك، إذا شعرت أن هناك تحسنًا، فهناك نشاط، وهناك قوة للمضي قدمًا، يمكنك تجربة الصيام المتقطع.
أليكسي موسكاليف
ولكن مرة أخرى يستحق التكرار: أولا، تأكد من استشارة الطبيب. هناك الكثير من التفاصيل التي لا يعرفها غير المتخصصين. على سبيل المثال، تغيير النظام الغذائي بشكل جذري، يمكنك الحصول على مشاكل تدفق الصفراء.
نصيحة أخرى هي زيادة النشاط البدني. أيضًا بدون تغييرات شديدة - ما عليك سوى التحرك أكثر قليلاً وتخصيص وقت للمشي واللياقة البدنية والرقص على وجه التحديد. ولا تعاطي الكحول.
كيف سيتغير متوسط العمر المتوقع في المستقبل؟
الإنسان هو أحد الأنواع القليلة التي قفزت من ضغط الظروف الخارجية المعاكسة. أولئك أنواع، الذين غالبًا ما يموت ممثلوهم - على سبيل المثال، تأكلهم الحيوانات المفترسة - يجب عليهم نقل جيناتهم في أسرع وقت ممكن. تنجح بينما على قيد الحياة. وبعد ذلك، عندما تنتقل جميع المعلومات إلى الورثة، لم يعد التطور يهتم بهم. ولذلك فإن العديد من الحيوانات تموت بسرعة بعد انتهاء فترة التكاثر.
كلما قل عدد أعداء نوع ما، كلما طالت مدة حياة ممثليه، زادت المعلومات الجينية التي يمكنهم نقلها. لذلك سوف يتطور هذا النوع. ولذلك فإن التطور يحتاج إلى أكباد طويلة.
تمكن الناس من خلق بيئة آمنة لأنفسهم - لقد تعلموا عدم الاعتماد على الظروف الطبيعية، وعلى عدد الحيوانات المفترسة، وحتى على العديد من الأمراض. يستمر عمرنا في الزيادة. لذلك، يتم دفع البداية إلى الوراء فترة الإنجاب: لم يعد من الضروري إنجاب الأطفال في أقرب وقت ممكن.
ذات مرة، أصبح أسلافنا آباءً في سن 15-17 عامًا. يوجد اليوم العديد من الأشخاص الذين أصبحوا أمهات وآباء في الثلاثينيات من عمرهم. وتؤثر هذه التفضيلات بدورها على متوسط العمر المتوقع.
سيؤدي هذا إلى حقيقة أنه بعد 20-30 جيلًا، ستتأخر الشيخوخة وسيكون هناك تمديد أكبر للحياة. لقد بدأت هذه العملية.
أليكسي موسكاليف
اقرأ أيضا👶🧑👨🦳
- 8 خرافات عن الشيخوخة يجب أن تتوقف عن تصديقها
- ما هو العمر البيولوجي وكيفية تحديده؟
- هل التطور مستمر؟ كيف تغير الناس منذ داروين
- "كل واحد منا لديه حوالي مائة جينة معطلة": مقابلة مع عالم المعلوماتية الحيوية ميخائيل جلفاند
- متى تحدث الشيخوخة من حيث علم الأحياء