發(fā)育出能伸展的翅膀。人胚手指、足趾的發(fā)育也有類(lèi)似情況，約在５５天指（趾）間的蹼才壞死，使各指（趾）分開(kāi)，出生后各器官的生長(zhǎng)發(fā)育、恒齒對(duì)乳齒的替換、胸腺的發(fā)育和萎縮、月經(jīng)的初潮與閉經(jīng)等等也都是按一定程序表現(xiàn)出來(lái)的。換言之，似乎有個(gè)“生物鐘”支配著這些生命現(xiàn)象循序展開(kāi)。實(shí)驗(yàn)證明，這個(gè)“生物鐘”在細(xì)胞核內(nèi)，亦即核內(nèi)ＤＮＡ控制著個(gè)體的衰老程序，因此，這一學(xué)說(shuō)屬內(nèi)因論，但ＤＮＡ如何控制衰老目前有各種猜測(cè)，主要是：1.有專(zhuān)門(mén)的“衰老基因”按時(shí)活躍地表達(dá)〖ＨＴＳＳ〗有些實(shí)驗(yàn)證明在人的第１號(hào)染色體上似有引起衰老的基因。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，研究者已在一些物種找到了與衰老有關(guān)的基因，只是對(duì)其具體功能還了解甚少。2.基因密碼受到限制〖ＨＴＳＳ〗從而使細(xì)胞失去轉(zhuǎn)譯遺傳信息的能力。在這方面有人對(duì)攜帶氨基酸的轉(zhuǎn)移核糖核酸（tRNA）在衰老中的變化做過(guò)研究－也有人把老年細(xì)胞內(nèi)組蛋白與染色質(zhì)結(jié)合比年輕細(xì)胞緊密作為密碼受限的證據(jù)。3.重復(fù)基因耗損〖ＨＴＳＳ〗基因組里的ＤＮＡ核苷酸順序頗多重復(fù)，這有利于遺傳信息的表達(dá)。當(dāng)基因遭受隨機(jī)性損傷時(shí)，重復(fù)基因可以補(bǔ)償損失，但隨年齡增長(zhǎng)這種棕復(fù)基因逐漸消耗，終而導(dǎo)致衰老。遺憾的是這種見(jiàn)解還缺少有力的證據(jù)，但有人證明壽限長(zhǎng)的哺乳動(dòng)物為mＲＮＡ編碼的基因比壽限短者多。4.ＤＮＡ修復(fù)功能下降自然條件下基因的損傷是難免的，但細(xì)胞有修復(fù)損傷的能力。當(dāng)此能力下降時(shí)則受損的DNA在細(xì)胞內(nèi)積累，導(dǎo)致表達(dá)異常，因而衰老。這方面實(shí)驗(yàn)工作較多，例如發(fā)現(xiàn)老年不易清除受損的核苷酸，姊妹染色體交換增多，長(zhǎng)壽動(dòng)物的DNA修復(fù)系統(tǒng)比短壽的種類(lèi)完善等等，都支持了這種見(jiàn)解，但是以“程序外DNA合成”作為指標(biāo)的實(shí)驗(yàn)卻不易取得一致的結(jié)果，因此關(guān)于修復(fù)功能下降的設(shè)想也需進(jìn)一步研究。除上述四個(gè)方面外，近來(lái)又有實(shí)驗(yàn)證明衰老細(xì)胞的胞膜上存在某種DNA抑制因子，可抑制年輕細(xì)胞的DNA合成。總之，遺傳控制衰老的分子機(jī)理正在引起研究者越來(lái)越大的興趣。
（二）體細(xì)胞突變說(shuō)
此說(shuō)認(rèn)為機(jī)體的體細(xì)胞可產(chǎn)生突變，使功能下降，從而導(dǎo)致衰老死亡。突變（亦即基因的損傷）可能由于環(huán)境本底的輻射作用，或擬放射性媒質(zhì)在體內(nèi)的積累。二次大戰(zhàn)及放射生物學(xué)研究的發(fā)展引起人們對(duì)此說(shuō)的極大興趣，支持此說(shuō)的實(shí)驗(yàn)主要是接受電離輻射可縮短壽命。有人認(rèn)為損害細(xì)胞的突變屬顯性突變，另有人則主張其為隱性突變，兩種見(jiàn)解都曾遭到反對(duì)，對(duì)此說(shuō)的支持性實(shí)驗(yàn)主要來(lái)自柯蒂斯（Curtis）與彌勒（Miller），他們比較了小鼠再生肝分裂細(xì)胞的染色體畸變率，發(fā)現(xiàn)這種染色體異常現(xiàn)象在短壽品系小鼠比在長(zhǎng)壽品系中發(fā)生頻率高，從而為此說(shuō)積累了證據(jù)。但對(duì)這類(lèi)研究結(jié)果也有過(guò)爭(zhēng)論，另外有些實(shí)驗(yàn)直接反駁了體細(xì)胞突變說(shuō)，例如，倘使突變說(shuō)正確，則自交動(dòng)物應(yīng)比遠(yuǎn)交動(dòng)物壽命長(zhǎng)，因自交動(dòng)物大多數(shù)基因位點(diǎn)是同配型的，對(duì)隨機(jī)性損傷的抗性較大，但事實(shí)上恰恰相反，如著名的雜種優(yōu)勢(shì)現(xiàn)象以及小鼠和果蠅都是自交使壽命縮短。
最有說(shuō)服力的是用蜂做的實(shí)驗(yàn)，在研究輻射效應(yīng)與壽命時(shí)比較了單倍體與雙倍體動(dòng)物，證明雖然單倍體對(duì)電離輻射更敏感，但兩種動(dòng)物壽命相同，這種結(jié)果與衰老的體細(xì)胞突變說(shuō)很難協(xié)調(diào)一致。還有人認(rèn)為，從邏輯上講輻射縮短壽命的機(jī)理未必與正常衰老的機(jī)理有什么關(guān)系，不少促壽的實(shí)驗(yàn)處理與衰老不相干。
近十多年來(lái)對(duì)此說(shuō)的直接實(shí)驗(yàn)不多了，但較新立論的體細(xì)胞突變說(shuō)又有了實(shí)驗(yàn)的支持，例如在衰老中隨機(jī)出現(xiàn)可動(dòng)基因或基因疊接的可能性仍待用現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)來(lái)檢驗(yàn)。可能這類(lèi)機(jī)制不僅對(duì)限制壽命而且對(duì)改變最大壽限的特殊過(guò)程都有重要意義。總之，從現(xiàn)代分子遺傳學(xué)角度重新檢驗(yàn)這一學(xué)說(shuō)仍有必要。
（三）錯(cuò)誤成災(zāi)說(shuō)
這是由奧格爾（Orgel）首先提出的。他認(rèn)為細(xì)胞在合成結(jié)構(gòu)蛋白過(guò)程中完全有可能隨機(jī)地發(fā)生錯(cuò)誤，包括摻入氨基酸的種類(lèi)或氨基酸排列位置的錯(cuò)誤，如果出錯(cuò)在酶蛋白的活性中心則會(huì)使酶活性或特異性降低。如果出錯(cuò)在與信息傳遞有關(guān)的DNA或RNA聚合酶，則會(huì)產(chǎn)生有差錯(cuò)的DNA或RNA，由此會(huì)導(dǎo)致又一輪的合成錯(cuò)誤。如此重復(fù)，導(dǎo)致錯(cuò)誤按指數(shù)增加，使細(xì)胞乃至個(gè)體衰老、死亡。此說(shuō)提出后引起不少研究者的注意，希望通過(guò)實(shí)驗(yàn)予以證明。于是有人測(cè)定了不同代齡培養(yǎng)細(xì)胞中的酶蛋白耐熱性，用來(lái)推斷其中有無(wú)異常蛋白成分以間接證明合成有無(wú)錯(cuò)誤。有人利用測(cè)不同年齡動(dòng)物細(xì)胞中非活性酶的含量作為錯(cuò)誤合成的標(biāo)志。有人利用氨基酸類(lèi)似物飼喂動(dòng) 物或培養(yǎng)細(xì)胞，觀察其對(duì)壽命的影響，根據(jù)是氨基酸類(lèi)似物代替正常氨基酸摻入蛋白時(shí)等于合成出了差錯(cuò)。還有人利用病毒感染各齡細(xì)胞觀察老細(xì)胞合成病毒蛋白是否出錯(cuò)，亦即老細(xì)胞對(duì)病毒性能的維持和傳代有無(wú)錯(cuò)誤。更有人比較蛋白質(zhì)在不同齡動(dòng)物體內(nèi)的更新速度。在所有上述的研究中有些成果支持了錯(cuò)誤成災(zāi)的理論，但不能支持此說(shuō)的研究結(jié)果也不少。現(xiàn)在還不可能對(duì)此說(shuō)完全肯定或徹底否定，不過(guò)多數(shù)學(xué)者似乎不同意錯(cuò)誤成災(zāi)是衰老的原發(fā)機(jī)理。縱然從核酸到蛋白質(zhì)的信息傳遞中不排除出現(xiàn)錯(cuò)誤，且出現(xiàn)頻度在衰老中輕度增加，但還不清楚這種公認(rèn)的增加在引起衰老或老死方面有何重要意義。在老年機(jī)體細(xì)胞內(nèi)也不排除存在異常蛋白成分，但不等于直接證明了隨年齡增長(zhǎng)錯(cuò)誤合成增加，且異常蛋白存在的意義同樣是尚待深入研究的。
（四）自由基說(shuō)
此說(shuō)首先由哈曼（Harman）提出，意指衰老過(guò)程源于自由基對(duì)細(xì)胞及組織的損害。在生物代謝過(guò)程中自由基不斷產(chǎn)生，并對(duì)自身組織發(fā)揮毒性作用。例如：自由基攻擊生物膜中的多不飽和脂肪酸，對(duì)膜結(jié)構(gòu)及有關(guān)酶都造成危害，特別是線粒體，氧的利用率高，是自由基的重要來(lái)源，線粒體DNA缺少保護(hù)蛋白及修復(fù)能力，因而最易受自由基的損害，可經(jīng)過(guò)氧化反應(yīng)生成強(qiáng)力交聯(lián)劑丙二醛，使DNA發(fā)生交聯(lián)或斷裂失活，其它細(xì)胞器的膜脂過(guò)氧化反應(yīng)也會(huì)導(dǎo)致大分子交聯(lián)，不易被溶酶體酶消化，隨年齡增加而成為脂褐質(zhì)類(lèi)沉積物。膜脂過(guò)氧化還會(huì)影響膜流動(dòng)性、通透性和完整性。?身體各部成分都有隨機(jī)遭受自由基損害的可能性。如膠原蛋白與彈性蛋白的氧化改變，粘多糖的氧化降解、血清及血管壁成分的過(guò)氧化損傷導(dǎo)致動(dòng)脈微血管的纖維化等等。又如隨年齡增長(zhǎng)而增加的內(nèi)源性自由基導(dǎo)致抑制性的Ｔ-細(xì)胞功能下降，從而自體免疫反應(yīng)在老年增多。
雖然自由基無(wú)所不在，隨時(shí)產(chǎn)生，但機(jī)體有天生的防御系統(tǒng)來(lái)保護(hù)細(xì)胞組織免受損害，因此，自由基的損傷在防御體系不足的情況下隨年齡增長(zhǎng)累積起來(lái)，終而導(dǎo)致衰老死亡。自由基學(xué)說(shuō)已提出30多年，雖然限于技術(shù)條件，目前還不能直接測(cè)定自由基對(duì)衰老的影響，但已有不少間接實(shí)驗(yàn)支持這一學(xué)說(shuō)，例如給實(shí)驗(yàn)動(dòng)物以自由基反應(yīng)抑制劑可加強(qiáng)動(dòng)物免疫功能、神經(jīng)活動(dòng)、延緩脂褐質(zhì)堆積，甚至延長(zhǎng)壽命。此外，給雌小鼠飼以不同的脂肪，隨著不飽和脂肪的量與不飽和程度的增加可使自由基反應(yīng)加強(qiáng)，導(dǎo)致雌鼠乳腺癌發(fā)生率上升，說(shuō)明內(nèi)源性自由基反應(yīng)和離子輻射一樣可以致癌，這也是自由基促衰老的一個(gè)方面。另有些實(shí)驗(yàn)是測(cè)定不同年齡機(jī)體內(nèi)的抗氧化劑水平，證明大鼠隨年齡增加主要防御超氧化物自由基的超氧化物歧化酶（SOD）水平下降，老人血液中硒及硫醇水平降低，血漿、血小板、白細(xì)胞的維生素C水平顯著低下，這些抗氧化劑水平的下降反映了老年機(jī)體對(duì)自由基的抑制能力下降，因而這類(lèi)實(shí)驗(yàn)也間接地支持了自由基學(xué)說(shuō)。
但是也有一些實(shí)驗(yàn)不能證明抗氧化劑一類(lèi)藥物可以推遲衰老。有人分析那些用抗氧化劑導(dǎo)致延壽的實(shí)驗(yàn)是因?yàn)閯?dòng)物食欲不振，反映為體重減輕，因此，無(wú)形中的限食似比抗氧劑更起延壽作用。由此看來(lái)，關(guān)于自由基對(duì)衰老的作用機(jī)理仍有爭(zhēng)論，有待更深入的研究。
（五）交聯(lián)學(xué)說(shuō)
此說(shuō)首由布喬克斯汀提出，他認(rèn)為“衰老是由于在蛋白質(zhì)分子之間隨機(jī)產(chǎn)生的鞣制作用架橋、細(xì)胞的酶無(wú)法將橋破壞，這種不能修復(fù)的鞣制作用可由體外的鞣劑引起，或由不尋常的生物學(xué)副反應(yīng)引起，還可能在蛋白質(zhì)的特殊部位形成，不論何種情況，結(jié)果是體內(nèi)蛋白鞣制的積累，導(dǎo)致眾所周知的衰老”。這里所謂“鞣制”本是硝皮工業(yè)的術(shù)語(yǔ)，在化學(xué)上稱(chēng)作“交聯(lián)”。這一學(xué)說(shuō)是把異常或過(guò)多的大分子交聯(lián)作為衰老的原因。
在正常代謝過(guò)程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)交聯(lián)現(xiàn)象，因此，在所有生物細(xì)胞內(nèi)都可找到大分子的交聯(lián)反應(yīng)。如全身結(jié)締組織的主要成分膠原纖維，在其發(fā)育成熟過(guò)程中離不開(kāi)交聯(lián)作用，若把抑制交聯(lián)的藥物（如β-胺基丙腈）投給動(dòng)物就會(huì)引起骨畸形、肌腱斷裂等強(qiáng)度低下的變化。但隨著年齡增長(zhǎng)交聯(lián)起的作用也在變化，老年膠原纖維不溶性及化學(xué)穩(wěn)定性增加，僵硬度也增加，其根源也在于膠原蛋白亞基分子間的交聯(lián)。
交聯(lián)學(xué)說(shuō)提出者曾作過(guò)大量實(shí)驗(yàn)企圖證實(shí)此說(shuō)并向應(yīng)用方面發(fā)展。
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