How does the biological clock tick?: Đồng hồ sinh học của cơ thể

 


A - Những hạn chế của tuổi thọ.
A - Limitations of life span.

Tuổi thọ của chúng ta bị hạn chế.
Our life span is restricted.

Mọi người đều chấp nhận điều này như một cách 'sinh học' rõ ràng.
Everyone accepts this as ‘biologically’ obvious.

'Không có gì sống mãi!”.
‘Nothing lives for ever!’.

Tuy nhiên, trong tuyên bố này, chúng ta nghĩ về các đối tượng kỹ thuật và sản phẩm được sản xuất nhân tạo mà phải chịu sựu hao mòn và hư hỏng tự nhiên trong quá trình sử dụng.
However, in this statement we think of artificially produced, technical objects, products which are subjected to natural wear and tear during use.

Điều này dẫn đến kết quả là lúc này hay lúc khác các đối tượng trên sẽ ngừng hoạt động và không sử dụng được (tức 'chết' theo nghĩa sinh học).
This leads to the result that at some time or other the object stops working and is unusable (‘death’ in the biological sense).

Nhưng là sự hao mòn hư hỏng và mất chức năng của các đối tượng kỹ thuật này và cái chết của các sinh vật sống có thực sự tương tự hay tương đương với nhau hay không?.
But are the wear and tear and loss of function of technical objects and the death of living organisms really similar or comparable?.

B - Sự khác biệt cơ bản trong quá trình lão hóa của các đối tượng và các sinh vật.
B - Fundamental differences in ageing of objects and organisms.

Các sản phẩm 'chết' của chúng ta thường là "tĩnh", tức các hệ thống đóng.
Our ‘dead’ products are ‘static’, closed systems.

Trong quá trình tự nhiên của sự vật, nguyên liệu cơ bản cấu thành đối tượng luôn bị bào mòn và trở nên 'cũ' đi.
It is always the basic material which constitutes the object and which, in the natural course of things, is worn down and becomes ‘older’.

Lão hóa trong trường hợp này phải xảy ra theo quy luật hóa học vật lý và nhiệt động lực học.
Ageing in this case must occur according to the laws of physical chemistry and of thermodynamics .

Mặc dù quy luật tương tự cũng xảy ra cho một sinh vật sống nhưng kết quả của quy luật này bất di bất dịch với cùng một cách.
Although the same law holds for a living organism, the result of this law is not inexorable in the same way .

Ít nhất miễn là một hệ thống sinh học có khả năng tự làm mới mình thì nó có thể thực sự trở thành già hơn mà bị lão hoá; một sinh vật là một hệ thống mở, năng động với các vật liệu mới liên tục chảy trong đó.
At least as long as a biological system has the ability to renew itself it could actually become older without ageing; an organism is an open, dynamic system through which new material continuously flows .

Do đó việc tiêu hủy vật liệu cũ và hình thành vật liệu mới sẽ tạo thành trạng thái cân bằng động vĩnh viễn.
Destruction of old material and formation of new material are thus in permanent dynamic equilibrium.

Các vật liệu được hình thành trong các sinh vật thay đổi liên tục.
The material of which the organism is formed changes continuously.

Do đó cơ thể chúng ta liên tục trao đổi chất giống như một dòng suối cho dù duy trì hình thức hay dòng chảy thì các phân tử nước trong đó luôn luôn khác nhau.
Thus our bodies continuously exchange old substance for new, just like a spring which more or less maintains its form and movement, but in which the water molecules are always different.

C - Tại sao chết là có lợi.
C - Why dying is beneficial.

Như vậy già và chết không nên được xem là không thể tránh khỏi, đặc biệt là những sinh vật sở hữu nhiều cơ chế có thể sửa chữa.
Thus ageing and death should not be seen as inevitable, particularly as the organism possesses many mechanisms for repair.

Về nguyên tắc để một hệ thống sinh học già và chết là không cần thiết.
It is not, in principle, necessary for a biological system to age and die.

Tuy nhiên, một quãng đời có giới hạn, lão hóa, và sau đó cái chết là những đặc điểm cơ bản của cuộc sống.
Nevertheless, a restricted life span, ageing, and then death are basic characteristics of life.

Lý do cho điều này dễ dàng nhận ra là trong tự nhiên, các vi sinh vật tồn tại có khả năng thích nghi hoặc thường xuyên được thay thế bằng các loại mới.
The reason for this is easy to recognise: in nature, the existent organisms either adapt or are regularly replaced by new types.

Bởi vì những thay đổi trong vật chất di truyền (gọi là đột biến) này có những đặc điểm mới và trong quá trình sống, chúng được thử nghiệm để thích nghi tối ưu hoặc tốt hơn với điều kiện môi trường.
Because of changes in the genetic material (mutations) these have new characteristics and in the course of their individual lives they are tested for optimal or better adaptation to the environmental conditions.

Bất tử sẽ làm xáo trộn hệ thống này - phải có chỗ cho cuộc sống mới và tốt đẹp hơn chứ.
Immortality would disturb this system - it needs room for new and better life.

Đây là vấn đề cơ bản của quá trình tiến hóa.
This is the basic problem of evolution.

D - Một tuổi thọ ổn định mặc dù có những cải tiến.
D - A stable life span despite improvements.

Mỗi sinh vật có một tuổi thọ rất đặc trưng.
Every organism has a life span which is highly characteristic.

Có sự khác biệt đáng chú ý ở tuổi thọ giữa các loài khác nhau, nhưng trong một loài thì tham số này tương đối ổn định.
There are striking differences in life span between different species, but within one species the parameter is relatively constant.

Ví dụ, tuổi thọ trung bình của con người hầu như không thay đổi trong hàng ngàn năm.
For example, the average duration of human life has hardly changed in thousands of years.

Mặc dù ngày càng có nhiều người cao tuổi do sự phát triển của dịch vụ chăm sóc y tế và dinh dưỡng tốt hơn nhưng giới hạn tuỏi thọ đặc trưng cho hầu hết mọi người vẫn còn là 80 năm.
Although more and more people attain an advanced age as a result of developments in medical care and better nutrition, the characteristic upper limit for most remains 80 years.

Một luận cứ khác chống lại thuyết “hao mòn và hư hỏng" đơn giản trên là việc quan sát tuổi thọ các sinh vật chỉ một vài ngày tuổi (thậm chí một vài giờ cho các sinh vật đơn bào) hay vài ngàn năm tuổi như cây cổ thụ.
A further argument against the simple wear and tear theory is the observation that the time within which organisms age lies between a few days (even a few hours for unicellular organisms) and several thousand years, as with mammoth trees.

E - Đồng hồ sinh học.
E - The biological clock.

Nếu tuổi thọ là một đặc tính sinh học được xác định bởi mặt di truyền thì sẽ cần thiết và hợp lý khi đề xuất sự tồn tại của một đồng hồ bên trong cơ thể mà ở đó có một số cách để đo lường và kiểm soát quá trình lão hóa và cuối cùng xác định cái chết như một bước cuối cùng trong một chương trình cố định.
If a life span is a genetically determined biological characteristic, it is logically necessary to propose the existence of an internal clock , which in some way measures and controls the ageing process and which finally determines death as the last step in a fixed programme.

Giống như tuổi thọ, tỷ lệ trao đổi chất cho các sinh vật khác nhau có một mối quan hệ toán học cố định với khối lượng cơ thể.
Like the life span, the metabolic rate has for different organisms a fixed mathematical relationship to the body mass.

So với tuổi thọ thì mối quan hệ này là 'đảo ngược' nghĩa là các sinh vật lớn hơn thì tỷ lệ trao đổi chất của nó sẽ thấp hơn.
In comparison to the life span this relationship is ‘inverted’: the larger the organism the lower its metabolic rate.

Một lần nữa mối quan hệ này có giá trị không chỉ cho các loài chim mà còn cho tất cả các sinh vật khác (thực vật, động vật, sinh vật đơn bào), tương tự trong một đơn vị hệ thống hoá trung bình.
Again this relationship is valid not only for birds, but also, similarly on average within the systematic unit, for all other organisms (plants, animals, unicellular organisms).

F - Tiêu thụ năng lượng.
F - Energy consumption.

Các động vật sử dụng ít năng lượng như cá sấu và rùa thì đặc biệt già (sống lâu).
Animals which behave ‘frugally’ with energy become particularly old, for example, crocodiles and tortoises .

Vẹt và chim săn mồi thường bị cột lại.
Parrots and birds of prey are often held chained up.

Do đó, chúng không thể "trải nghiệm cuộc sống” và do đó chúng đạt được tuổi thọ cao trong điều kiện nuôi nhốt.
Thus they are not able to ‘experience life’ and so they attain a high life span in captivity.

Loài vật mà tiết kiệm năng lượng bằng cách ngủ đông hoặc ngủ lờ phờ (ví dụ như dơi hay nhím) thì sống lâu hơn nhiều so với những con luôn luôn hoạt động.
Animals which save energy by hibernation or lethargy (example: bats or hedgehogs) live much longer than those which are always active.

Tỷ lệ trao đổi chất của những con chuột có thể được giảm ở mức tiêu thụ thực phẩm rất thấp (chế độ ăn óm đói).
The metabolic rate of mice can be reduced by a very low consumption of food (hunger diet).

Sau đó, chúng có thể sống lâu gấp đôi các đồng loại háo ăn của chúng.
They then may live twice as long as their well fed comrades.

Phụ nữ rõ ràng là sống thọ hơn nam giới (khoảng 10 phần trăm).
Women become distinctly (about 10 per cent) older than men.

Nếu bạn kiểm tra tỷ lệ trao đổi chất của hai giới tính, bạn đồng ý rằng tỷ lệ trao đổi chất cao hơn gần như là lý do giải thích tuổi thọ nam giới thấp hơn nữ giới.
If you examine the metabolic rates of the two sexes you establish that the higher male metabolic rate roughly accounts for the lower male life span.

Điều đó có nghĩa là nam giới sống 'hăng hái' - mạnh mẽ hơn, nhưng không dài hơn.
That means that they live life ‘energetically’ - more intensively, but not for as long.

G - Kéo dài cuộc sống của bạn.
G - Prolonging your life.

Nếu bạn làm theo các hướng dẫn ở trên để tiết kiệm việc sử dụng năng lượng dự trữ thì bạn có thể sẽ kéo dài được tuổi thọ.
It follows from the above that sparing use of energy reserves should tend to extend life .

Các thể thao có hiệu suất cực cao có thể giúp tăng hiệu suất tim mạch đến mức tối ưu, nhưng chắc chắn là chúng không kéo dài cuộc sống.
Extreme high performance sports may lead to optimal cardiovascular performance, but they quite certainly do not prolong life.

Nhìn chung thư giãn sẽ giúp chúng ta giảm tỷ lệ trao đổi chất, cũng như có giấc ngủ đủ giấc và có một tính cách điềm đạm và cân bằng.
Relaxation lowers metabolic rate, as does adequate sleep and in general an equable and balanced personality.

Mỗi người chúng ta có thể phát triển "chương trình tiết kiệm năng lượng” cho riêng mình với một chút tự quan sát, tự kiểm soát có chừng mực, và trên hết là nhất quán hợp lý.
Each of us can develop his or her own ‘energy saving programme’ with a little self-observation, critical self-control and, above all, logical consistency.

Kinh nghiệm sẽ cho thấy rằng để sống theo cách này không chỉ làm tăng tuổi thọ mà còn rất khỏe mạnh.
Experience will show that to live in this way not only increases the life span but is also very healthy.

Phải luôn nhớ khía cạnh cuối cùng này.
This final aspect should not be forgotten.

NGỌC THU

ARTCANDY SHOP NGỌC THU -     Trên   bước   đường   THÀNH   CÔNG , không   có   dấu   chân   của   những   kẻ   LƯỜI   BIẾNG . ...