發(fā)育出能伸展的翅膀。人胚手指、足趾的發(fā)育也有類似情況，約在５５天指（趾）間的蹼才壞死，使各指（趾）分開，出生后各器官的生長發(fā)育、恒齒對乳齒的替換、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)出來的。換言之，似乎有個“生物鐘”支配著這些生命現(xiàn)象循序展開。實驗證明，這個“生物鐘”在細胞核內(nèi)，亦即核內(nèi)ＤＮＡ控制著個體的衰老程序，因此，這一學說屬內(nèi)因論，但ＤＮＡ如何控制衰老目前有各種猜測，主要是：1.有專門的“衰老基因”按時活躍地表達〖ＨＴＳＳ〗有些實驗證明在人的第１號染色體上似有引起衰老的基因。隨著分子生物學的發(fā)展，研究者已在一些物種找到了與衰老有關(guān)的基因，只是對其具體功能還了解甚少。2.基因密碼受到限制〖ＨＴＳＳ〗從而使細胞失去轉(zhuǎn)譯遺傳信息的能力。在這方面有人對攜帶氨基酸的轉(zhuǎn)移核糖核酸（tRNA）在衰老中的變化做過研究－也有人把老年細胞內(nèi)組蛋白與染色質(zhì)結(jié)合比年輕細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。當基因遭受隨機性損傷時，重復(fù)基因可以補償損失，但隨年齡增長這種棕復(fù)基因逐漸消耗，終而導(dǎo)致衰老。遺憾的是這種見解還缺少有力的證據(jù)，但有人證明壽限長的哺乳動物為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，但細胞有修復(fù)損傷的能力。當此能力下降時則受損的DNA在細胞內(nèi)積累，導(dǎo)致表達異常，因而衰老。這方面實驗工作較多，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，長壽動物的DNA修復(fù)系統(tǒng)比短壽的種類完善等等，都支持了這種見解，但是以“程序外DNA合成”作為指標的實驗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)想也需進一步研究。除上述四個方面外，近來又有實驗證明衰老細胞的胞膜上存在某種DNA抑制因子，可抑制年輕細胞的DNA合成�？傊�，遺傳控制衰老的分子機理正在引起研究者越來越大的興趣。
（二）體細胞突變說
此說認為機體的體細胞可產(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)及放射生物學研究的發(fā)展引起人們對此說的極大興趣，支持此說的實驗主要是接受電離輻射可縮短壽命。有人認為損害細胞的突變屬顯性突變，另有人則主張其為隱性突變，兩種見解都曾遭到反對，對此說的支持性實驗主要來自柯蒂斯（Curtis）與彌勒（Miller），他們比較了小鼠再生肝分裂細胞的染色體畸變率，發(fā)現(xiàn)這種染色體異�，F(xiàn)象在短壽品系小鼠比在長壽品系中發(fā)生頻率高，從而為此說積累了證據(jù)。但對這類研究結(jié)果也有過爭論，另外有些實驗直接反駁了體細胞突變說，例如，倘使突變說正確，則自交動物應(yīng)比遠交動物壽命長，因自交動物大多數(shù)基因位點是同配型的，對隨機性損傷的抗性較大，但事實上恰恰相反，如著名的雜種優(yōu)勢現(xiàn)象以及小鼠和果蠅都是自交使壽命縮短。
最有說服力的是用蜂做的實驗，在研究輻射效應(yīng)與壽命時比較了單倍體與雙倍體動物，證明雖然單倍體對電離輻射更敏感，但兩種動物壽命相同，這種結(jié)果與衰老的體細胞突變說很難協(xié)調(diào)一致。還有人認為，從邏輯上講輻射縮短壽命的機理未必與正常衰老的機理有什么關(guān)系，不少促壽的實驗處理與衰老不相干。
近十多年來對此說的直接實驗不多了，但較新立論的體細胞突變說又有了實驗的支持，例如在衰老中隨機出現(xiàn)可動基因或基因疊接的可能性仍待用現(xiàn)代生物學技術(shù)來檢驗�？赡苓@類機制不僅對限制壽命而且對改變最大壽限的特殊過程都有重要意義�？傊瑥默F(xiàn)代分子遺傳學角度重新檢驗這一學說仍有必要。
（三）錯誤成災(zāi)說
這是由奧格爾（Orgel）首先提出的。他認為細胞在合成結(jié)構(gòu)蛋白過程中完全有可能隨機地發(fā)生錯誤，包括摻入氨基酸的種類或氨基酸排列位置的錯誤，如果出錯在酶蛋白的活性中心則會使酶活性或特異性降低。如果出錯在與信息傳遞有關(guān)的DNA或RNA聚合酶，則會產(chǎn)生有差錯的DNA或RNA，由此會導(dǎo)致又一輪的合成錯誤。如此重復(fù)，導(dǎo)致錯誤按指數(shù)增加，使細胞乃至個體衰老、死亡。此說提出后引起不少研究者的注意，希望通過實驗予以證明。于是有人測定了不同代齡培養(yǎng)細胞中的酶蛋白耐熱性，用來推斷其中有無異常蛋白成分以間接證明合成有無錯誤。有人利用測不同年齡動物細胞中非活性酶的含量作為錯誤合成的標志。有人利用氨基酸類似物飼喂動 物或培養(yǎng)細胞，觀察其對壽命的影響，根據(jù)是氨基酸類似物代替正常氨基酸摻入蛋白時等于合成出了差錯。還有人利用病毒感染各齡細胞觀察老細胞合成病毒蛋白是否出錯，亦即老細胞對病毒性能的維持和傳代有無錯誤。更有人比較蛋白質(zhì)在不同齡動物體內(nèi)的更新速度。在所有上述的研究中有些成果支持了錯誤成災(zāi)的理論，但不能支持此說的研究結(jié)果也不少�，F(xiàn)在還不可能對此說完全肯定或徹底否定，不過多數(shù)學者似乎不同意錯誤成災(zāi)是衰老的原發(fā)機理。縱然從核酸到蛋白質(zhì)的信息傳遞中不排除出現(xiàn)錯誤，且出現(xiàn)頻度在衰老中輕度增加，但還不清楚這種公認的增加在引起衰老或老死方面有何重要意義。在老年機體細胞內(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錯誤合成增加，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
此說首先由哈曼（Harman）提出，意指衰老過程源于自由基對細胞及組織的損害。在生物代謝過程中自由基不斷產(chǎn)生，并對自身組織發(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，是自由基的重要來源，線粒體DNA缺少保護蛋白及修復(fù)能力，因而最易受自由基的損害，可經(jīng)過氧化反應(yīng)生成強力交聯(lián)劑丙二醛，使DNA發(fā)生交聯(lián)或斷裂失活，其它細胞器的膜脂過氧化反應(yīng)也會導(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)類沉積物。膜脂過氧化還會影響膜流動性、通透性和完整性。?身體各部成分都有隨機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氧化損傷導(dǎo)致動脈微血管的纖維化等等。又如隨年齡增長而增加的內(nèi)源性自由基導(dǎo)致抑制性的Ｔ-細胞功能下降，從而自體免疫反應(yīng)在老年增多。
雖然自由基無所不在，隨時產(chǎn)生，但機體有天生的防御系統(tǒng)來保護細胞組織免受損害，因此，自由基的損傷在防御體系不足的情況下隨年齡增長累積起來，終而導(dǎo)致衰老死亡。自由基學說已提出30多年，雖然限于技術(shù)條件，目前還不能直接測定自由基對衰老的影響，但已有不少間接實驗支持這一學說，例如給實驗動物以自由基反應(yīng)抑制劑可加強動物免疫功能、神經(jīng)活動、延緩脂褐質(zhì)堆積，甚至延長壽命。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，導(dǎo)致雌鼠乳腺癌發(fā)生率上升，說明內(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方面。另有些實驗是測定不同年齡機體內(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體對自由基的抑制能力下降，因而這類實驗也間接地支持了自由基學說。
但是也有一些實驗不能證明抗氧化劑一類藥物可以推遲衰老。有人分析那些用抗氧化劑導(dǎo)致延壽的實驗是因為動物食欲不振，反映為體重減輕，因此，無形中的限食似比抗氧劑更起延壽作用。由此看來，關(guān)于自由基對衰老的作用機理仍有爭論，有待更深入的研究。
（五）交聯(lián)學說
此說首由布喬克斯汀提出，他認為“衰老是由于在蛋白質(zhì)分子之間隨機產(chǎn)生的鞣制作用架橋、細胞的酶無法將橋破壞，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，在化學上稱作“交聯(lián)”。這一學說是把異常或過多的大分子交聯(lián)作為衰老的原因。
在正常代謝過程中經(jīng)常會出現(xiàn)交聯(lián)現(xiàn)象，因此，在所有生物細胞內(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)育成熟過程中離不開交聯(lián)作用，若把抑制交聯(lián)的藥物（如β-胺基丙腈）投給動物就會引起骨畸形、肌腱斷裂等強度低下的變化。但隨著年齡增長交聯(lián)起的作用也在變化，老年膠原纖維不溶性及化學穩(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)學說提出者曾作過大量實驗企圖證實此說并向應(yīng)用方面發(fā)展。
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