衰老过程的化学变化

在衰老过程中机体的化学组成有变化，包括结晶的形成，大分子的聚集，不溶性物质的形成和蛋白质的变性。在衰老过程中，有些化学变化成为不可逆反应。使原来呈溶解状态的物质逐渐形成结晶，或不溶性物质沉淀出来。大分子中出现交联现象也影响溶解度。蛋白质构型改变则影响到生物活性。随着时间的增长这些对身体不利的化学变化也增多。但这些变化只是复杂的系统改变中的某一侧面，不能概括应用于所有的衰老变化。
结晶的形成是衰老过程中一个明显的变化。一般在溶液状态时每个离子由一些相反电荷的离子包围，最后形成一中性框架，正负电荷的离子在框架上呈周期性交替排列，如食盐是氯和钠离子构成的结晶，每一个离子由六个相反电荷离子包围。在溶液中离子呈可逆性应交换，而在结晶状态时只有吸附在结晶表面的离子浓度比较恒定，而离子陆续进入框架时，则结晶逐渐加大，不溶解的沉淀增多。
大分子的聚集包括蛋白质、核酸、脂类和碳水化合物构成生物主要的大分子，他们由单体重复连接而成多聚体。在溶液或胶体状态时，多聚体成均匀散在的无定形分布状态。但随时间增长，多聚体发生交联现象排列整齐呈结晶状。象无机盐一样，多聚体排列成结晶后则更难于溶解。因此在衰老过程中，大分子中交联现象加多而溶解度则降低，发生沉淀。大分子物质发生交联现象在非生物中也普遍存在，如橡皮、塑料、皮革、油漆也都是多聚体，时间长久以后即发生老化。对这些简单的非生物物质常可采取一些措施推迟其老化，而对复杂的有机体尚无法改变大分子的衰老过程。在衰老过程中多聚体自身还可不断地增加链的长度。尤其是不饱和碳氢化合物的一些功能基团，常互相作用增加链的长度加速延长。
不溶性物质的形成与以上所述结晶和多聚体聚集情况相反，但这些化合物不象结晶或多聚体构造那样规则而且能重复。它是由异质性物质化合而成，化学反应过程为不可逆反应。由于有机体内功能基团种类繁多，由不同的链可以形成许多不同形式的大分子聚集，最终的衰老产物是使原来溶解物质沉淀出来。
蛋白质大分子由氨基酸组成，氨基酸排列成有顺序的长链为某一级结构。在其长链的某些区有高度规则的螺旋为二级结构。这些链本身还有折叠和扭转为三级结构。由于蛋白质的构型不同而产生不同的生物活性，由不同的化学链维持各种特殊构型。一般以为蛋白质变性是由于化学链破裂使分子构型改变因而影响到生物活性。随着年龄增长易于产生这种构型改变现象。蛋白质变性也可使溶解度降低而且易于降解，使原来不暴露在外的活动基团暴露出来。外界的热、光、压力、表面张力、脱水现象均能加速蛋白质变性。