分子交联键学说

该学说认为，机体内的大分子，如核酸、蛋白质及胶原等，通过共价键联结成难以分解的聚集物，使生物大分子不能在体内发挥正常的生理功能。这些交联键以最小的干扰，可以产生极大的损伤，从而导致机体衰老。学者们对这种理论作过设想，如果这种交联键（如甲醛分子）搭到脱氧核糖核酸(DNA)分子的一股上，势必要改变DNA原有的精细结构，于是机体的防御机制就要将被干扰的这一段切掉(图1-2)，然后以另一股作为样板来修复被切除段的缺口。假若机体的防御机制尚未将被交联键钩住的那一股切除，它又要钩上DNA的另一股，这样就把DNA的双股交联起来。交联后的DNA可能以两种方式发展。另一种可能是交联的双股均被机体的防御机制切掉，这时因一点上的双股信息均被切除，使失去了供修复使用的样板。另一种可能是被交联的DNA双股没有被切除，这时DNA在有丝分裂期将发生双股分离与复制，于是便形成为一个“Y”字形的畸形物(图1一3)。这是因为交联键分子在DNA的某一点上紧紧地锁住了双股核苷酸链，阻止了其正常的分离与复制。由于“Y”字形DNA无法恢复正常，因此不能完成细胞的分裂过程。DNA这种股间交联是致命的变化，所以必然导致细胞的死亡。目前已知甲醛及一些烷化剂可以使DNA发生股间交联，并且这种交联将导致动物衰老和死亡。但是，它们导致DNA发生股间交联的机制还不清楚，只是一种设想。有人认为，DNA是受充分保护的生命物质，它受外界环境的影响极小，因此发生DNA双股交联的机会也极少，所以DNA交联可能不是最大的危险，而最大的危险是来自蛋白质的交联。因为机体内许多重重交联所形成的聚集物（如玻璃样和淀粉样物质）多半都是蛋白质。这些交联键分子同生物大分子重重形成的稠密聚集物使酶类无法进入其中，因此很难分解它们(图1—4)。由于聚集物在细胞内外愈积累愈多，最终防碍机体的各种正常生理功能，于是导致衰老和死亡。胶原的交联也是导致衰老的重要原因。有人曾作过大鼠尾腱（尾腱由胶原所组成）热收缩的研究，发现尾腱中胶原交联的程度是随着年龄的增长而增加的。

图1-2 交联键分子对DNA单股的影响

图1-3 交联键分子对DNA双股的影响

图1—4 蛋白质分子的重重交股