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寿命之谜  

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端粒（Telomere）是真核生物染色体末端的一种特殊结构,实质上是一重复序列, 其长度反映着细胞复制史及复制潜能, 被称作细胞寿命的“ 有丝分裂钟” 。

电子荧光显微镜下，白色的为端粒

端粒(tolemere)是染色体末端的DNA重复序列。端粒是染色体末端的一种特殊结构，在正常人体细胞中，可随着细胞分裂而逐渐缩短。把端粒当作一件绒线衫袖口脱落的线段，绒线衫像是结构严密的DNA。排在线上的DNA决定人体性状，它们决定人头发的直与曲，眼睛的蓝与黑，人的高与矮等等，甚至性格的暴躁和温和。

端粒的作用是保持染色体的完整性。细胞分裂一次，由于DNA复制时的方向必须从5'方向到3'方向，DNA每次复制端粒就缩短一点。一旦端粒消耗殆尽，染色体则易于突变而导致动脉硬化和某些癌症。因此，端粒和细胞老化有明显的关系。

端粒的功能除保证DNA完整复制外，还在维持染色体结构稳定（保护染色体不分解和染色体重排及末端不相互融合等），染色体在细胞中的定位（使之不随机分布）和引起细胞衰老等方面起着重要作用。众所周知，真核DNA是线性DNA，复制时由于模板DNA起始端为RNA引物先占据，新生链随之延伸；引物RNA脱落后，其空缺处的模板DNA无法再度复制成双链。因此，每复制一次，末端DNA就缩短若干个端粒重复序列，即出现真核细胞分裂中的“末端复制问题”。当端粒缩短到一定程度时即引起细胞衰老，故端粒又称“细胞分裂计时器”。[1]

端粒通常是由富含鸟嘌呤核苷酸(G)的短的串联重复序列组成，端粒DNA是由简单的DNA高度重复序列组成的，染色体末端沿着5'到3' 方向的链富含GT。在酵母和人中，端粒序列分别为C1－3A/TG1－3和TTAGGG/CCCTAA，并有许多蛋白与端粒DNA结合。一个基因组内的所有端粒，即一个细胞里不同染色体的端粒都由相同的重复序列组成，但不同物种的染色体端粒的重复序列是各异的。哺乳动物和其他脊椎动物染色体端粒的重复序列中有一个TTAGGG保守序列，串联重复序列的长度在2 kb到20 kb之间。

端粒的重复序列不是在染色体DNA复制时连续合成的，而是由端粒酶(telomerase)合成后添加到染色体的末端。端粒酶最早是在四膜虫(Tetrahymena)中发现的。1985年，Blackbaurn 和Greider发现人工合成四膜虫端粒的DNA片段(TTGGGG)4，可被四膜虫细胞抽提物中的一种活性物质加长，这种活性物质对热、蛋白酶K和RNA酶都敏感。端粒区内的DNA重复序列的结构是很特殊的，是一种单链断开的结构，可以不受DNA连接酶的作用。

端粒的位置

俄国的 Alexei Olovnikov第一次发现染色体复制多次后会变短，和同事Leonard Hayflick证实在染色体末端存在某种能阻断细胞分裂的物质。

1975-1977年，耶鲁大学的Elizabeth Blackburn在其博士后论文研究中证明了端粒不同寻常的特性，并于1978年发表了相关报告。在大量动物实验中证明随着细胞分裂次数的增多，端粒会逐渐缩短，并与细胞老化密切相关，直接决定着细胞寿命。端粒能防止细胞染色体互相融合，从而避免了肿瘤的发生（大多数肿瘤是由于缺少细胞凋亡机制而成为了“不死”细胞）。

2009年，Elizabeth Blackburn因在端粒研究方面的杰出贡献而被授予诺贝尔生理学奖。

人类端粒DNA的四连体结构

端粒DNA主要功能有：
第一，保护染色体不被核酸酶降解；
第二，防止染色体相互融合；
第三，为端粒酶提供底物，解决DNA复制的末端隐缩，保证染色体的完全复制。

端粒、着丝粒和复制原点是染色体保持完整和稳定的三大要素。同时，端粒又是基因调控的特殊位点, 常可抑制位于端粒附近基因的转录活性（称为端粒的位置效应，TPE）。在大多真核生物中，端粒的延长是由端粒酶催化的，另外，重组机制也介导端粒的延长。胚胎发生中，桑椹胚－胚泡转型（the morula to blastocyst transition）伴随着端粒长度的重新设定。实验建立在在小鼠和牛的胚胎实验。这些胚胎不管是来自自然受精还是体外受精，甚至是由端粒已经缩短的体细胞克隆发育而成，都有端粒长度的重新设定这一过程。端粒酶对这一过程有重要作用，一旦缺少端粒酶，该过程就不能发生。端粒的长度重制能够保证代与代之间的端粒正常，也可能和出生和的老化与肿瘤发生有关。端粒酶，是基本的核蛋白逆转录酶，可将端粒DNA加至真核细胞染色体末端。端粒在不同物种细胞中对于保持染色体稳定性和细胞活性有重要作用，端粒酶能延长缩短的端粒（缩短的端粒其细胞复制能力受限），从而增强体外细胞的增殖能力。端粒酶在正常人体组织中的活性被抑制，在肿瘤中被重新激活，端粒酶可能参与恶性转化。端粒酶在保持端粒稳定、基因组完整、细胞长期的活性和潜在的继续增殖能力等方面有重要作用。对这个过程的研究可以防止体细胞克隆中的端粒异常，也有助于通过移植和基因治疗的方法解决退型性疾病。 

美国《发现》杂志报道，首个以端粒为靶标的片剂已经在美国上市，预计具有延缓衰老作用的药物可在15年内获得美国食品和药物管理局（FDA）的批准。不过，这类抗衰老药的致癌风险也不容忽视。

端粒是位于染色体末端的DNA（脱氧核糖核酸）重复序列，有了端粒的保护，染色体末端就不会被细胞修复机制误认为是DNA碎片而自动加以修复。端粒会随着细胞的不断分裂而逐渐变短，当它短到不能再短时，细胞也就停止了分裂，并最终步向老化和死亡。生物学家一直试图通过阻断端粒变短的机制来控制人体衰老进程。从2007年开始，首个以端粒为靶标的TA-65营养补充片剂就能够从医生那里买到。

制药商T.A.科学公司表示，他们的TA-65片剂能够提高人体的骨密度和免疫能力，对于与衰老相关的生物标记物也有一定的作用，服用了这种片剂的人报告说，他们的运动、视觉和认知能力都有所增强。但是，旨在延缓老化的端粒酶激活疗法也可能增加罹患癌症的几率。有研究表明，提升小鼠体内端粒酶的活性，会使它们更容易患上皮肤癌和乳腺癌。[2]

端粒
西班牙马德里国立癌症研究中心的玛莉亚·比拉斯科博士提出了一种“科学算命”的方法：通过提取血液中的细胞，测试细胞中端粒的长度，可推断一个人的寿命有多长。这种检测方法将于2011年年底在英国上市，由此引起各方争议与关注。那么，这种“科学算命”的方法是否管用？
端粒与寿命的关系
西班牙马德里国立癌症研究中心的玛莉亚·比拉斯科博士是这项商业端粒检测方法的发明者，她说这是一种非常简单、快捷的检测方法，能在同一时间对很多样本进行分析。更重要的是，可以通过检测发现危险的、非常短的端粒。
端粒与寿命的关系早就被科学研究所证实，科学家们发现，人和一些动物的细胞核(DNA，也称染色体)的两端有一个帽子状的东西，称为端粒。端粒实际上就是一种DNA片段，由特殊的碱基序列构成。端粒的作用是保护染色体，由端粒酶来启动、制造和维持其功能。端粒的长度决定着生物的寿命，端粒越短，生物的寿命越短。
检测公司年底上市
比拉斯科博士开办了一个名为“生命长度”的公司，所有测试端粒、预知寿命的医学和商业活动都由该公司负责。具体方法是，公司与包括英国在内的欧洲医学公司合作，将检测方法推向市场。英国和欧洲的医学公司为生命长度公司提供血样，然后这些血样送到马德里进行测试。具体收费是500欧元(约合人民币4620元)。
这种检测方法将于2011年年底在英国上市。但有专家认为，测试端粒并非能很快就像今天临床上所使用的常规医疗检测方法，如验血查血液胆固醇水平，或量血压一样，可以帮助诊断疾病。
预测寿命是糊弄人
发现端粒功能和作用并因此而获得2009年诺贝尔生理学或医学奖的研究者之一、美国加利福尼亚旧金山大学的伊丽莎白·布莱克本对此做出了回应。布莱克本认为，(检测)端粒并不能预测我们能活多长，但是端粒对医学具有革命性的作用。
对于端粒可以预测人的寿命的说法，布莱克本认为，测端粒只是一种统计方法，其中一些统计与死亡率相关，但是通过检测端粒的长短来告诉一个人的寿命有多长却是糊弄人，对端粒所含的信息要结合其他信息和具体情况来解读。
端粒变短与疾病的联系现在有比较清楚的关系。例如，端粒变短与心脏病、糖尿病和某种特定的癌症是有联系的；而且一些慢性精神疾病，如抑郁和创伤后应激障碍等也与端粒变短有关。随着研究的深入，未来还会发现很多疾病与端粒变短有关。甚至现在有些研究发现，端粒短与教育有关，例如上学少的人端粒较短。
当然，端粒变短与生命长度也是有一定的联系，但主要是通过疾病而左右人们的寿命。现在有很多研究结果并没有公开，不过其中一项公开的研究表明，在两年半时间内，端粒变短的人在未来9年患心脏病死亡的几率是那些端粒增长或维持不变的人的3倍。
测端粒可以治疗疾病
由此可见，与其说测端粒能预测一个人的寿命，不如说测端粒可以获得一些预防和治疗疾病的方法，尤其是一些慢性病，如心血管病和糖尿病。例如，研究发现，运动既可以缓解人的紧张和抑郁，同时还可以维持端粒的长度，也同时能降低患病的危险。实际上这也是提倡和要求人们要有健康的生活方式，如此才能通过维持端粒长度来预防疾病。
研究人员对苏格兰具有心脏病风险的男性进行调查，并检测他们端粒的长度，然后让他们服用斯达汀(一种预防心脏病的药物)或安慰剂，并在一段时间后检查斯达汀的预防作用。结果表明，那些端粒长度在前三分之一的人服用斯达汀和安慰剂的效果是一样的，但是对于端粒长度处于后三分之一的人来说，斯达汀并不能保护他们。也就是说，端粒短的人确实会比端粒长的人易患心脏病，而且服用预防的药物也不管用。
能否研制出能延长人的端粒的药物，从而达到延年益寿和预防疾病的作用呢？对此，布莱克本持消极的态度。她认为，肯定有研究人员对此感兴趣并正在研究，但是这可能只是一种魔力药物，而研制这样的药物需要很长的时间。[

端粒是一个人老化速度的最重要和准确的指标，它会随着人们年龄的增长而缩短。于是，很多实验室纷纷开始提供端粒长度的检查。一种新的血样检测试剂盒年内将要在英国面向公众出售了——这则看似不起眼的消息近日却在世界范围内引发了广泛关注。原来，这是检测人体细胞内“端粒”长度的工具，据说可以借此预测人类的寿命。然而，对于应该给公众提供什么样的遗传检测，以及它会带来怎样的伦理问题，人们为此掀起了一场新的辩论。

端粒检测

现在，一些新的血液检查方法正在酝酿上市。这些方法宣称能告诉人们其生物学年龄，并能提供长寿或健康的信息。但是，与媒体各种热闹的报道相反，也有专家指出，这些检查并不能明确指出某个人有望活上几个月或几年。它们甚至不能提供任何有用的信息。
这些有争议的检查方法，检测的是位于人类染色体两端的叫做“端粒”的重要结构。
细胞每分裂一次，端粒就变短一点。最终，端粒会变得很短，以至于细胞不能再继续分裂，从而进入衰老或死亡的状态。一些科学家认为，端粒是一个人老化速度的最重要和准确的指标，它会随着人们年龄的增长而缩短。多项研究表明，那些细胞中有较短端粒的人更容易患像癌症、心脏病和老年痴呆症(阿尔兹海默症)之类的疾病，甚至会较早死亡。小鼠实验则表明，延长端粒能够增加寿命的长度。[1]
抓住这一点，很多实验室纷纷开始提供端粒长度的检查。于是，对于应该给公众提供什么样的遗传检测，以及一旦让雇主或其他人使用到这些检测信息，会有怎样的伦理问题，人们为此掀起了一场新的辩论。

端粒就像DNA的帽子，保护DNA重要信息不丢失。每次染色体进行复制的时候，末端的DNA总是会发生丢失。为了防止重要遗传信息的遗失，端粒会“牺牲”自我，贡献出自己的片断。长期下来，端粒就会越来越短。很多科学家相信，端粒的长短与细胞的寿命有着重要的联系。很多癌细胞之所以能够长久生存，就是因为它们能够维持较长的端粒。另外，端粒还能够阻止旁边的DNA合成RNA。

一种新的血样检测试剂盒年内将要在英国面向公众出售了——这则看似不起眼的消息近日却在世界范围内引发了广泛关注。原来，这是检测人体细胞内“端粒”长度的工具，据说可以借此预测人类的寿命。

众所周知，细胞是人体组织结构和功能的基本单位。细胞的发育、生长和死亡每时每刻都在体内进行着：老迈的细胞死去，新生的细胞又占据了原有的位置。这种新陈代谢是我们保持活力、生命得以延续的基础。然而，新一代细胞的产生并不是无穷无尽的，随着分化新细胞的能力越来越弱直至停止，个体的衰老与死亡也就如期而至。长期以来，科学家们一直试图揭开衰老的秘密：为什么人类细胞不能无限分裂下去？到底有什么力量在制约着它？而与此同时，疯狂的癌细胞却又能突破这个限制，获得“永生”，其中道理何在呢？ [2]
端粒的发现以及对其功能的研究为我们初步解开了人类衰老的谜团。在人类细胞核内共有23对染色体，染色体是双股螺旋DNA，是决定我们生老病死的遗传物质。每当细胞分裂增殖，细胞核内的DNA也同时发生了复制：先是由两股变为四股，再分别进入新产生的两个子代细胞中。然而，DNA的复制却有一个小瑕疵：由于在复制过程中DNA双链的延伸方向相反，导致其中有一条链的复制必须借助某种引物才能完成，直到该链复制完成后再将引物去除。然而原先引物所在的部位将无法被复制，这会导致每次细胞分裂（DNA复制）都会损失一部分遗传物质。为了解决这个问题，大自然为染色体设计了一段保护性区域，这就是端粒（Telomere）。
简单地说，端粒就是染色体末端的“帽子”，在复制中代替重要遗传物质被“磨损”掉。也有人将端粒比作鞋带末端的塑料套，一方面保护“鞋带”（DNA）本身不被降解，另一方面也可防止染色体相互融合。一旦端粒被耗尽，染色体也就无法保持稳定，细胞也将走向死亡。所以，端粒的长短，往往代表细胞分裂潜力的大小：端粒越短，表明细胞年纪越老，剩余的分裂次数有限；端粒越长，则意味着细胞的活力越强，人体的生殖细胞就具有最长的端粒。
科学家们声称：现在，您只要付出500欧元（约合4600元人民币），就能得到这项端粒检测的结果；而根据这些结果，就可大致了解您的“生物学寿命”以及还剩下多少日子可活。换句话说，英国即将上市的这种试剂盒，实际上是一种通过检测端粒长度来预测寿命的技术。
经过上面的解释，通过检测端粒长度来计算寿命的原理也就不难理解了。事实上，端粒对寿命的指示意义已经被不少科学研究所证实。2003年，科学家在对143份血样进行研究后发现，端粒的长短能够较好的指示年满60岁后寿命的长短；2007年，苏格兰的一项研究发现那些具备长端粒的人发生心脏病的几率更低；2009年又发现某些患有遗传性骨髓疾病的人端粒也较短。这些都为利用端粒检测来预估寿命提供了某种程度上的事实依据。与此同时，科学家们还发现了一种能够延长端粒长度的酶——端粒酶。在绝大多数人体细胞中，端粒酶都是没有活性的；而癌细胞、生殖细胞之所以会“长生不老”，正是端粒酶大显身手的结果。动物实验证明，缺乏端粒酶的转基因小鼠会发生早衰，而这一过程会被注射端粒酶逆转。端粒和端粒酶的发现和研究，使得来自美、英、澳的三位科学家分享了2009年度的诺贝尔生理学和医学奖。[3]
从上述事实来看，即将面向大众的这种检测技术还是具备比较坚实的科学基础的，并非如街头算命卦摊那般的“忽悠”。那么，花费500欧元来一次这样的端粒“算命”是一个好主意吗？科学家们认为，目前研究水平尚不能将端粒长度的检测结果与预期寿命精确对应。“我们只知道那些出生时端粒就较短的人寿命会较短，”这项技术的发明者之一，西班牙国家癌症研究中心的玛利亚说：“但我们尚不能确定那些端粒较长的人一定会活得更长。”检测端粒长度更大的意义可能在于它会提示某些年龄相关疾病的风险大小，例如阿尔茨海默病（老年痴呆）、恶性肿瘤或者心脏病等等。所以，它远不如人们所想象的那样神奇。
端粒检测

有研究人员认为，端粒检测将在五年到十年内普及。但也有一些科学家就其价值及其在广泛运用之前是否应该加以更强的道德约束提出了质疑。除了关注人们对“预知寿命”的测试有什么反应，一些科学家还担心，端粒测试会被一些机构挟持，借此叫卖未经证实的抗衰老药物。
此外，这些检测结果也可能引起那些提供人寿或医疗保险公司的兴趣。因为这些公司的保险项目取决于一个人一生患重大疾病或过早死亡的风险。有越来越多的科学观点认为，一个人的端粒长度检测可能会提供过早死亡的风险评估，包括与一系列老年疾病的患病风险。
美国休斯敦“频谱细胞”实验室市场部副主任奥托·舍费尔(Otto Schaefer)说：“我们将这看做是一种对病人和临床医生的唤醒，你要知道你正处在快速老去的路上。”他们对这项检查收费为290美元(约1880元人民币)。西班牙一家名叫“生命长度”的公司，已经开始销售一项售价500欧元(约4600元人民币)的测试，据说，这个测试能够告诉人们其生物学年龄，当然，这一年龄可能与其实际年龄不一定相符。
另一家公司，美国加州门罗帕克的“端健康公司“(Telome Health)将在今年下半年提供一项大约200美元(约1300元人民币)的测试。该公司是伊丽莎白·布莱克本(Elizabeth H. Blackburn)与人合股创建。布莱克本现在美国加州大学旧金山分校任教，2009年她因“发现端粒和端粒酶如何保护染色体”与卡罗尔·格雷德(Carol W.Greider)和杰克·绍斯塔克(Jack W.Szostak)一起获诺贝尔生理学或医学奖。
卡尔文·哈雷(Calvin B. Harley)是端健康公司的首席科学家，他说，这个检测可以被比作汽车仪表盘上“汽车引擎故障灯”的信号；他又将其与胆固醇检查相比，认为该检测用途更广，不仅能预测心脏病发作，还能预测各种疾病的风险。

生命长度公司正在与欧洲的医疗诊断公司商谈开发这一测试的市场，他们已经收集了一些西班牙人的分析血样。布拉斯科说：“我们需要临床公司寄来血样，目前正在与英国感兴趣的公司洽谈。”
已有数百人在生命长度公司预定了检测端粒的申请，一旦该公司有能力降低检测成本，随着公众需求的增加，申请的人将会增加达到数千。当被问及一般公众会不会对做端粒测试有兴趣时，谢伊博士说：“我认为人们只是对死亡有着基本的好奇，如果你问到人们担心什么，绝大部分人会说他们担心会死。”他补充说：“人们可能会说，如果我知道我活不过10年，我现在就要花完我所有的钱。或者，如果我再能多活40年，我的生活方式就会更保守。让人担心的是，如果这些信息在某种程度上可信，保险公司可能就会在保险条例中用到它。”他说，“如果你吸烟或肥胖，你的保险费率就会较高,而且如果你有短的端粒，你的保险费率也可能更高。”
在美国，这种由单一实验室提供的检测一般不需要食品与医品管理局(FDA)批准。但是实际上，最近FDA一直在打压为公众提供的端粒检测。它在不久前的一项声明中说，已经知晓这些测试，并且没有得出任何结论。
端健康和生命长度两家公司的主管都表示，在他们那里定制测试需要有医生参与，而频谱细胞则说，他们允许个人预定测试。
有人说，端粒测试给人们提供的信息可能并不比其他已知方法更多。创建生物技术公司“杰隆”的麦克尔·韦斯特(Michael West)说：“你可以仔细观察并判断出人们的生物学年龄。”杰隆公司发起和操作了一些重要的端粒研究。
实际上，即使能够查出端粒的长短，人们也不知道如何处理短的端粒，目前还没有可以加长端粒的药物。不过，有一些证据表明，压力与短的端粒有关。减轻压力、身体锻炼和某些特定营养成分(比如欧米伽-3脂肪酸)可能至少会减缓端粒的缩短。
对于那些想知道自己能活多久的人来说，现在已有一些普通的指标具参考价值，比如，一个人的年龄、性别、吸烟史、他们是否有某些疾病等等。但作为一项新的检测项目，人们对端粒长度更有兴趣，这并非仅仅因为它是新的和神秘的技术，毕竟，端粒对于生命的意义已经被证明非同寻常。

两家有着重量级科研背景的新公司计划2011年开展端粒检测。然而，一些端粒研究方面的重量级人物却认为这些检测为时过早。有趣的是，2009年诺贝尔生理学/医学奖获得者Elizabeth Blackburn和Carol Greider这一次是站在了对立面。
Blackburn创立了一家名为Telome Health的公司。这家公司通过测定端粒有多长，来衡量你患上衰老相关疾病（如心脏病和癌症）的风险，并判断你的生活方式，有助于你活得更健康。Greider却发表了不同的看法。她认为这些检测没用。
端粒在细胞中发挥了必不可少的作用：防止染色体互相粘连。但是，让它们更出名的是在防止老化上的可能作用。细胞每分裂一次，端粒就缩短一点。经过很多年和很多代，它们缩短为一点，刺激细胞自杀，或停止分裂，进入一种半退休状态。随着越来越多的细胞死亡或衰老，皮肤和其他组织也就逐渐丧失了自我更新的能力。端粒的长度可作为一种寿命时钟，揭示我们的生物学年龄。因此，一些学者认为，端粒是衰老的最佳生物标志物。
然而，不确定的是，这些检测对于普罗大众究竟有着什么样的价值，医生是否能够阐释这些结果。Telome Health目前只对科研用户提供这项服务。该公司总裁表示，在今年晚些时候，个人可通过医生向Telome Health提交血液样本，来了解他们的端粒有多长。另一家西班牙公司Life Length也测定端粒长度，并已推出患者检测。
Life Length的共同创始人Maria Blasco认为，非常短的端粒可能意味着健康问题，也是生活方式的判定。一些研究表明，不仅仅是年龄，我们的习惯和行动也会影响端粒长度。抽烟、酗酒和肥胖是端粒的大敌，而对于定期运动的人们，端粒往往更加缓慢地缩短。
有些细胞生物学家却认为，我们还了解得太少，无法判断端粒短的人就处于更高的风险。
针对上面的种种不同观点，新泽西医学院的端粒生物学家Abraham Aviv认为，独立的机构（或许是美国NIH）应当对不同技术做一个公正的分析。

批评端粒测试的人当中有当年与布莱克本一同获得诺贝尔奖的卡罗尔·格雷德，她现在是约翰·霍普斯金大学的分子生物学家。她最近告诉《科学》杂志，“这么多提供端粒长度测试的公司让人们了解他们能活多久，有用吗？没有！”她承认，有确凿的证据表明，1%具有最短端粒的人在某些疾病(比如骨髓衰竭和肺纤维化)的患病风险增加。但是，在1%之外，“科学并没有告诉我们，你的端粒长短有什么后果。”格雷德还指出，端粒长度存在很大的变异性。
加拿大卑诗省癌症中心的端粒专家皮特·兰斯卓普(Peter Lansdorp)博士也提出了疑问，他反问：“假如你我的端粒短，这表明什么？”兰斯卓普博士开了一家叫做“重复诊断”的公司，只从事医学研究的端粒检测。
美国达拉斯得州大学西南医学中心的细胞生物学教授杰瑞·谢伊(Jerry W. Shay)是生命长度公司的科学顾问，他说：“你可以想象，保险公司愿意有这方面的知识来设定利率或否决保险范围。”
生命长度公司的共同创办人、马德里西班牙国家癌症研究中心的分子生物学家玛利亚·布拉斯科(María Blasco)曾是格雷德博士实验室的博士后研究员，她相当肯定这项检测的效益。她说：“这将很有用，因为如果你发现自己有短的端粒，你知道了你的生物学年龄，可能就会改变自己的生活习惯。”
布拉斯科说：“我们知道出生时端粒短的人寿命比较短，但是我们还不知道较长的端粒是不是会赋予你较长的寿命，这一点在人类上还没有搞清楚。”她还说：“这并不是说我们会告诉人们他们能活多久，”就算一个50岁的人，有着像典型的70岁人一样的端粒长度，“也并不意味着他整个身体就像70岁的老人一样。”她指出：“我们认为这种检测对那些特别想了解自己健康情况的人会有帮助。” 

即使有一天，我们能让端粒检测与预期寿命相对应，这样的检测合适吗？对于个体而言，不同的人答案也会不同。一部分人会对“我究竟活了多久，还可能活多久”这个问题非常感兴趣，甚至可能会依据不同的检测结果来调整某些人生规划；还有一些人大概会不以为然：人生的境遇无法预知，DNA检测对真正的命运来说毫无意义。这是一个见仁见智的事情。
然而对于群体来说，普及这样的检测可能会带来一些意想不到的后果。作为个人，你可以选择检测或者不检测，但是你几乎无法控制或要求他人与你采取同样的选择。也许有一天，保险公司会要求你提供端粒检测报告才同意您投保，那些端粒较短的人或许会为此支付更高的保费……这还不是最糟糕的。你的上司，你的雇主，你的领导甚至热恋中的女朋友可能都会比你本人更关注你的端粒检测结果，并想方设法得到它。你的隐私将面临严峻考验，或许整个社会将因此弥漫在猜忌和怀疑的气氛中。当然，最严重的可能还是“基因歧视”。总体说来，向大众开放类似的DNA检测技术还是应当经过深思熟虑，并将其流程置于严格的监督之下。
还有一些科学家担忧这种端粒检测技术会被某些不法分子利用，导致一些来路不明的“抗衰老药物”和偏方大行其道。这无疑也会大大抵消该技术所带来的好处：本该指导人们更加注重生活习惯，以便做出相应预防的检测结果反倒催生了毫无必要的药物滥用或恐慌，相信这也不是此项技术的开发者所愿意看到的。
所以，笔者认为，尽管端粒检测是个好技术，但在将它应用于商业化的“算命”之前，还是应当审慎一些；如果有朝一日这项技术来到我们身边，我也宁可先观望一下。

Hayflick界限是1961年，Leonard Hayflick利用来自胚胎和成体的成纤维细胞进行体外培养时发现的一个规律。胚胎的成纤维细胞分裂传代50次后开始衰退和死亡，相反，来自成年组织的成纤维细胞只能培养15～30代就开始死亡。

Hayflick还比较了取自寿命长度不同的生物的胚成纤维细胞在体外培养条件下的传代次数和寿命的关系，发现物种寿命与培养细胞寿命之间存在着确定的相互关系，例如取自龟的培养细胞传代次数达90～125次，而来自小鼠的细胞在体外的传代次数只有14～28次。

上图中，蓝色荧光标记的物体是染色体，而位于染色体两端的黄色荧光就是端粒所在的位置

科学界还有一种假说，人体内随着年龄被自由基攻击而造成的错误和问题越来越多，积累的错误是人衰老。比如老年斑就是皮肤上长期积累的自由基与脂类反应生成的脂褐质积累

自由基的来源是多种多样的，环境污染，辐射，紫外线等都会产生大量的自由基，加速人体的衰老。在生活中应该尽可能的避开这些会增加体内自由基的环境问题，同时适当服用抗氧化剂来降低体内的自由基含量。人体自身也有抵抗自由基的机能，超氧化歧化酶在其中扮演非常重要的角色

Hayflick界限的机制还没有一个明确的定论，正常的体细胞的生长不是无限的，其中的一个原因可能就与DNA复制时端粒的缩短相关。而像一些具有修复自身端粒能力的细胞却可以打破这个界限成为永生细胞。比如说癌细胞，海拉细胞是一种人工培养具有无限增殖能力的细胞，是于1951年从一位子宫颈癌患者上分离到的癌细胞，诞生至2011年已经整整60年了，作为一种最常用的模式细胞已经在全世界被广泛应用。

自由基（free radical），化学上也称为“游离基”，是含有一个不成对电子的原子团。由于原子形成分子时，化学键中电子必须成对出现，因此自由基就到处夺取其他物质的一个电子，使自己形成稳定的物质。在化学中，这种现象称为“氧化”。

自由基

我们生物体系主要遇到的是氧自由基，体内活性氧自由基具有一定的功能，如免疫和信号传导过程。但过多的活性氧自由基就会有破坏行为，导致人体正常细胞和组织的损坏，从而引起多种疾病。如心脏病、老年痴呆症、帕金森病和肿瘤。此外，外界环境中的阳光辐射、空气污染、吸烟、农药等都会使人体产生更多活性氧自由基，使核酸突变，这是人类衰老和患病的根源。[1]

自由基（freeradical）的化学性质极为活泼，易于失去电子（氧化）或获得电子（还原），特别是其氧化作用强，故具有强烈的引发脂质过氧化的作用。生理情况下，细胞内存在的抗氧化物质可以及时清除自由基，使自由基的生成与降解处于动态平衡；对机体并无有害影响。病理情况下，由于活性氧生成过多或机体抗氧化能力不足，则可引发链式脂质过氧化反应损伤细胞膜，进而使细胞死亡。其种类很多，主要包括：

1.氧自由基

2.脂性自由基

有机化合物（Organic compounds）发生化学反应时，总是伴随着一部分共价键（covalent bond）的断裂和新的共价键的生成。共价键的断裂可以有两种方式：均裂（homolytic bond cleavage）和异裂（heterolytic cleavage）。键的断裂方式是两个成键电子在两个参与源自或碎片间平均分配的过程称为键的均裂。两个成键电子的分离可以表示为从键出发的两个单箭头。所形成的碎片有一对未成对电子，如H?，CH?，Cl?等。若是由一个以上的原子组成时，称为自由基（Radicals）。因为它有未成对电子，自由基和自由原子非常的活泼，通常无法分离得到。不过在许多反应中，自由基和自由原子以中间体的形式存在，尽管浓度很低，存留时间很短。这样的反应称为自由基反应（radical reactions）。

当一个稳定的原子的原有结构被外力打破，而导致这个原子缺少了一个电子时，自由基就产生了。于是它就会马上去寻找能与自己结合的另一半。它活泼，很容易与其他物质发生化学反应。

当它与其他物质结合的过程中得到或失去一个电子时，就会恢复平衡，变成稳定结构。这种电子得失的活动对人类可能是有益的也可能是有害的。所以说自由基是一把双刃剑。认识自由基，了解自由基对人体的作用，对健康十分必要。

科学家在二十世纪初从烟囱和汽车尾气中发现了这种十分活跃的物质。随后的研究表明，自由基的生成过程复杂多样，比如，加热、燃烧、光照，一种物质与另一种物质的接触或任何一种化学反应都会产生自由基。在日常生活中与您最亲密接触的渠道便是您烹制美味的菜肴时或您点燃一只烟醉心于吞云吐雾时，您精心使用化妆品打扮时，自由基就悄悄地蔓延开来了。

抗氧化护肤品

自由基的种类非常多，自由基的存在的空间也是无处不在。它们以不同的结构特征，在与其他元素结合时，发挥着不同的作用。人体里也有自由基，他们既可以帮助传递维持生命活力的能量，也可以被用来杀灭细菌和寄生虫，还能参与排除毒素。受控的自由基对人体是有益的。但当人体中的自由基超过一定的量，并失去控制时，这种自由基就会给我们的生命带来伤害。

生命体内的自由基是与生俱来的，既然生命能力历经35亿年沧桑而延续至今，就说明生命本身具有平衡自由基或者说清除多余自由基的能力。然而，随着人类文明的飞速发展，特别是最近一百年来，在科学技术给人类创造了巨大生产力的同时也带来了大量的副产品，其中就有与日俱增的自由基。化学制剂的大量使用、汽车尾气和工业生产废气的增加、还有核爆炸……，人类文明活动还在不断破坏着生态环境，制造着更多的自由基。骤然增加的自由基，早已超过了人以及生命所能正常保持平衡的标准，早已让人类应接不暇，人类健康面临着前所未有的严峻挑战。因此，认清自由基对人体的危害，对人类的健康有着十分重要的意义。

在正常的生命过程中自由基为维持生命所必需，但自由基也是生物大分子、细胞和生物组织的危险杀手。对正常的生理情况，体内自由基不断地产生，也不断地被抗氧化剂所清除，使之维持在一个正常的生理水平上，过多或过少都会给机体造成损伤。在某些病理情况下，自由基的产生和消除失去了平衡，就会导致各种疾病的发生或衰老。

我们生物体系主要遇到的是氧自由基，例如超氧阴离子自由基、羟自由基、脂氧自由基、二氧化氮和一氧化氮自由基。加上过氧化氢、单线态氧和臭氧，通称活性氧。Michaelis认为，生物体内氧化反应分为两步，但某些氧化反应却可产生中间产物-半醌，这种中间产物带有不成对电子。根据Hund原则，电子在等能量轨道中充填时，将尽可能以相同方向的自旋分别占据不同轨道，这样一来，在原子的电子层结构中就会出现不成对电子或成对电子。具有不成对电子特性的基团被称作自由基。一般自由基存在时间极短，单电子极易成对，因此化学性能不稳定。带成对电子的分子、原子或离子可以通过均裂法和电子俘获法转变成自由基；反之，带有不成对电子的分子、原子自由基也可与另一自由基发生化合反应。所有自由基都有顺磁特性，即不成对电子存在自旋产生的磁矩。根据这一特性，采用电子顺磁共振（EPR）可以直接检测出生物、材料及化合物中的自由基。

超氧化物歧化酶（SOD）

Fridovich等发现在生物氧化过程中，氧分子在接收单电子反应时，少部分会衍生为O2-、H2O2、?OH。其中?OH可引发脂类过氧化，产生脂类过氧化物。脂类过氧化物自由基的相互作用还可产生一线态氧。这些超氧化物自由基及衍生物-活性氧对机体十分有害。常见生物体内内源性自由基有以下几种：

超氧阴离子自由基（O2-）：超氧阴离子自由基是生物体内最主要的自由基。用EPR仪可以得到O2-的电子顺磁共振波谱。生物体内O2无论是在非酶反应或酶反应中都可以通过接收电子的方式氧化生成O2-，而O2-又可诱导体内超氧化物歧化酶（SOD）使O2-及时得到清除。

羟自由基（?OH）：羟自由基（?OH）化学性质极为活泼，可与多种有机物或无机物反应，反应速度快。在水中寿命极短。采用自旋捕捉法可以间接检测出?OH的存在。在体内有些羟化类药物，醌型抗肿瘤药物及某些生物酶如：黄嘌吟氧化酶、前列腺素合成酶等可以产生?OH，一些物理因素如电离辐射光照等也可产生?OH。加铁离子结合剂如：脱铁酶可以减轻或消除?OH。

脂类过氧化物自由基：脂类不饱和脂肪酸（RH）可以过氧化，在脂类过氧化的过程中产生R?、ROO?等自由基及ROOH。一般认为不饱和脂肪酸不能直接与氧分子发生反应，脂类氧化物可通过活性氧?OH、1O2及Fe2 复合物、臭氧（O3）等引起不饱和脂肪酸的氧化生成R?、RO2?及ROOH。RO2?与RO?均为含氧的有机自由基，化学性质活泼且寿命相对较长，通过测定脂肪酸的丧失量可以了解脂肪酸脂类过氧化程度，谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）可清除脂类过氧化物。

活性氧对生物机体可产生一系列的有害作用，例如进攻多聚不饱和脂肪酸可引起脂质过氧化，导致生物膜结构和功能的改变，损伤蛋白质的巯基和氨基可使蛋白质变性、交联，使酶的活性丧失。损伤DNA可导致细胞突变，种种有害后果与许多疾病的发生有着密切的关系。因此，生物体内活性氧的生成与清除的平衡对生命过程的正常进行是十分重要的。

自由基反应可引起细胞广泛损伤，与炎症、肿瘤、免疫性疾病、衰老等关系密切，可引发心、脑、肝、肾等各脏器病变，严重危害人类健康。

自由基与疾病

自由基对机体的损伤主要有：

（2）与蛋白质巯基或色氨酸残基反应，导致蛋白质功能或酶活性丧失，引起蛋白质分子聚合和交联；

（3）破坏核酸的结构、攻击嘌呤与嘧啶基，导致变异的出现与蓄积。

自由基对细胞的破坏性作用，似乎是从引起膜脂质过氧化开始，脂质过氧化作用是类脂中不饱和脂酸发生一系列自由基反应的结果，多不饱和脂酸含有邻近双键碳的α-甲烯碳和其上的丙烯氢间的碳氢键的键能小，处于部分活化状态，易于发生均裂；丙烯氢易被自由基，如氧化性极强的?OH与1O2抽提，并由此产生加成反应，在α-甲烯碳原子形成自由基中心，致使不饱和脂酸本身形成了自由基，双键共扼化与O2结合即形成过氧化脂酸，过氧化脂酸自由基有自身催化作用，可与另一分子不饱和脂酸反应使之成为自由基，因而是一种链锁反应，只要有一个?OH，即可使许多不饱和脂酸氧化，最后导致分解为醛、醇、酮等低分子物。同时膜中脂质双层区是非极性的，氧在其中的溶解比极性基质中大7-8倍；催化LOOH均裂的金属络合物如血红素也易溶解在非极性区，为膜脂的过氧化创造了客观条件，而且自由基又使膜中GSH氧化，更加剧了脂质过氧化。

脂质过氧化引起生物膜整体流动性、通透性、不对称性和完整性破坏，膜蛋白交联直至溶酶体破裂水解酶释出，到整个细胞瓦解，血管特别是微血管常是损伤最早的部位，内皮细胞溶酶体激活（破裂），引起细胞实质性坏死，可发生血管栓塞、心肌梗死等疾病。冠心病、高血压病是心血管内科的两种常见病，两病的发病机理目前仍不清楚，但病人血浆中氧自由基及脂质过氧化物增强是引起两种疾病的重要原因之一。近几十年来，大量文献表明氧自由基在眼的疾病和衰老过程中起着重要作用，特别是在白内障、眼睛炎症、腊样质、脂褐质、药物诱导视网膜病和眼球铁质沉着中的作用，更是引人注意。另外，自由基和脂质过氧化还与肺损伤、艾滋病、癌症、肾病、糖尿病的发生有密切关系，所以寻找消除自由基及抗氧化药物对于保护人类健康具有重大意义。

肝脏是机体重要的代谢器官，其功能复杂，不仅参与物质的代谢还与解毒、吞噬等功能有关。肝细胞含有丰富的酶，并合成许多酶和某些凝血因子，贮存和释放造血因子，参与血液凝固和造血过程。肝具有强大的再生和代偿能力，轻度损伤往往不致造成肝功能障碍，但当肝严重损伤且代偿能力降低时则发生明显的肝功能障碍和肝功能不全，造成物质代谢紊乱，毒物堆积，严重时危及生命。现在研究发现肝脏缺血再灌流损伤、酒精性肝病及一些化学试剂（如铁、铅、铝、苯和四氯化碳等）中毒所致的肝脏损害都与自由基有关。

衰老是生命过程中的正常现象，近来致力于衰老问题研究的学者日益增多。衰老问题是一涉及面很广的学科，从不同侧面研究生命衰老过程，形成了衰老的有害物质积累学说，内分泌功能减退学说、大分子交联学说、衰老的基因学说和衰老的自由基学说等多种学说，而其中衰老的自由基学说日益受到人们的重视。

1956年，Harman在分子生物学基础上首先提出了自由基学说，他认为机体的基础代谢和平均寿命的高低、线粒体的老化、免疫功能的降低及一些老年性疾病的发生都与自由基密切相关。许多研究也证实，体内自由基含量是随着年龄增长而积累的，但体内产生抗氧化剂和氧化酶能力却随年龄逐渐下降。且这种自由基代谢失衡现象从生命早、中期就已开始。因此，具有抗氧化活性的药物可减少自由基对机体的损伤，延缓衰老的过程。Hanman曾用抗氧化剂作为食物添加剂，明显延长了小鼠的平均寿命。

自由基与运动的关系一直是人们关注的主题。运动的显著特点是代谢增强，耗能增加，氧耗也随之增加。高强度或力竭运动导致机体活性氧代谢增强已为许多实验所证实。Davis首次用电子自旋共振技术直接测定了在平板跑台上进行亚急性运动直到力竭的大鼠肝、肌肉匀浆中的活性氧自由基信号强度，发现其强度较安静组增加了2-3倍。另有研究报道，大鼠力竭性游泳时心肌ESR自由基信号也加强。Jackson等观察大鼠力竭运动后30min，ESR检测的肌肉匀浆中的活性氧自由基信号增强。

一般认为，运动引起自由基增加的机制有：一是剧烈运动时耗氧量剧增，氧代谢的结果必然产生自由基，二是局部组织缺氧及代谢产物的堆积，影响了线粒体的功能，同时氧气大量消耗，为氧的单电子还原提供了机会，从而激发一系列的自由基反应。无论是大强度剧烈运动还是耐力运动都与机体自由基代谢有密切关系，关于这一点，学者们做了大量工作，得出了许多有价值的研究结果，如剧烈运动后动物血液、肝脏、肌肉、血浆中脂质过氧化物增加，脂质过氧化的结果可使膜上不饱和脂肪酸减少，致使膜的流动性降低，膜流动性的改变和细胞的许多生理功能相关。脂质过氧化过程中产生的氧自由基可氧化修饰细胞膜上和细胞质内的酶，使之失活。脂质过氧化产物，如丙二醛能与蛋白质、核酸和脑磷脂等含氨基的化合物反应，使之交联，过氧化产物逸出到血清中也可使血液中氧化应激水平升高，使末稍血管受损；通过抑制前列腺环素的合成，引发血小板聚集和血管挛缩等。这些结果都可导致运动能力下降。

疲劳是一种正常的生理现象，研究疲劳产生的机制，加快运动后疲劳的消除对于保持和提高运动能力是必要的。因此，从天然物质中寻找筛选高效无毒的自由基清除剂来配合训练，以提高运动能力水平已成为运动医学研究的热点。

自由基是客观存在的，对人类来说，无论是体内的还是体外的，自由基还在不断地，以前所未有的速度被制造出来。与自由基有关的疾病发病率也呈加速上升的趋势。既然人类无法逃避自由基的包围和夹击，那么就只有想方设法降低自由基对我们的危害。

随着科学家们对自由基研究的日渐深入，清除自由基，以减少自由基对人体的危害的方法也逐渐被揭示出来。研究表明，自由基从产生到衰亡的过程就是电子转移的过程。在生命体系中，电子的转移是一种最基本的运动，而氧是最容易得到电子的元素，因此，生物体内许多化学反映都与氧有关。科学家们发现损害人体健康的自由基几乎都与那些活性教强的含氧物质有关，他们把与这些物质相结合的自由基叫作活性氧自由基。活性氧自由基对人体的损害实际上是一种氧化过程。因此，要降低自由基的损害，就要从抗氧化做起。

既然自由基不仅存在于人体内，也来自于人体外，那么，降低自由基危害的途径也有两条：一是，利用内源性自由基清除系统清除体内多余自由基；二是发掘外源性抗氧化剂--自由基清除剂，阻断自由基对人体的入侵。

大量研究已经证实，人体内本身就具有清除多余自由基的能力，这主要是靠内源性自由基清除系统，它包括超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化酶等一些酶和维生素C、维生素E、还原性谷胱甘肽、胡萝卜素和硒等一些抗氧化剂。酶类物质可以使体内的活性氧自由基变为活性较低的物质，从而削弱它们对肌体的攻击力。酶的防御作用仅限于细胞内，而抗氧化剂有些作用于细胞膜，有些则是在细胞外就可起到防御作用。这些物质就深藏于我们体内，只要保持它们的量和活力它们就会发挥清除多余自由基的能力，使我们体内的自由基保持平衡。

要降低自由基对人体的危害，除了依靠体内自由基清除系统外，还要寻找和发掘外源性自由基清除剂，利用这些物质作为替身，让它们在自由基进入人体之前就先与自由基结合，以阻断外界自由基的攻击，使人体免受伤害。
在自然界中，可以作用于自由基的抗氧化剂范围很广，种类极多。目前，全球已陆续发现许多有价值的天然抗氧化剂。字这方面的研究中，中国的科学家们已经走在世界的前列。他们已经发现并证明了，中国一些特有的食用和药用植物中，含有大量的酚类物质，这些物质的特点是，有着很容易被自由基夺走的电子，而它们在失去电子后就会成为一种对人没有伤害的稳定物质。

中国科学院生物物理研究所的专家历经八年时间从这些植物中研制出了天然抗氧化剂——自由基清除剂配方。在与卷烟厂技术人员合作的对动物的急性毒性实验中证明，在高浓度香烟的毒害下，使用了自由基清除剂之后，小白鼠的寿命比没有使用自由基清除剂的小白鼠的寿命明显延长，最长的甚至可以延长将近一倍的寿命，并且，基因癌变率大大降低。目前，吸烟烟气自由基清除剂已被应用于北京卷烟中，此项技术的应用处于国际领先水平。这一成果与中国传统医、药学食、药同源的饿一贯主张相一致，从中草药和食物中研发自由基清除剂是具有中国特色的。中国的科研人员正在发挥传统药学的优势，寻找更多高效、无毒的自由基清除剂并使  它们在食品、药品、化妆品等更多领域得到应用，以造福于民。

当然，人类要想从根本上避免多余自由基的侵害，还要从增强环保意识，切实改善生存环境做起。

动物体在生命活动过程中，伴随着活性氧自由基的生成与存在，生物体在进化过程中也逐渐形成了“抗活性氧的防御系统”。动物体内自由基清除剂是抗自由基防御系统，清除自由基作用的物质基础，它在体内组织和细胞中的含量决定着抗自由基系统的清除自由基能力。

抗氧化剂或自由基清除剂可分为非酶类抗氧化剂和酶类抗氧化剂，非酶类抗氧化剂主要包括胡萝卜素类、抗坏血酸（Vc）、生育酚（Ve）、多酚羟基化合物、含硫化合物、化学合成抗氧化剂等。酶类抗氧化剂包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、过氧化氢酶（CAT）、过氧化物酶（POD）及一些辅酶等。

自由基

随着近年来抗氧化剂的蓬勃发展，目前已从单纯的合成抗氧化剂和食品氧化剂逐渐发展成为天然抗氧化剂与体内自由基清除剂。因此，对抗氧化剂的要求也越来越高，而各种广泛使用的合成抗氧化剂由于其潜在毒性和致癌作用等逐渐受到人们的排斥，因此从植物中寻找天然、高效、低毒的抗氧化剂成为了目前抗氧化剂发展的一个必然趋势，并且从天然植物中寻找体内自由基消除剂也将是现代医药和保健行业的发展趋势。从目前的研究来看，天然植物抗氧化剂绝大部分都是多酚类物质，其中应用得较多的有茶多酚、葡萄籽提取物、迷迭香提取物等。

中药的研究在中国己有数千年的历史，现在随着社会的发展和物质条件的改善，保健养生、预防与康复己越来越受到人们的重视，从宏观上看，中药在保健养生、防病治病中起着积极的作用。

近几年来，对中药单味提取物或单体成分及中药复方的抗脂质过氧化效应、自由基清除作用及机体抗自由基酶类的研究结果表明，中药不但有清除自由基的作用，还有抑制自由基生成和提高抗自由基酶类活性的作用。淫羊藿、红景天、黄芪、川芎、枸杞、五味子等中药都有很强的抗氧化作用。许多中药复方如六味地黄丸、四君子汤、逍遥散、复方何首乌片、益气活血方等都有抗氧化的作用。许多中药还被做为运动补剂应用于竞技体育中，为运动员取得优异成绩做出了极大的贡献。

有关中药对自由基影响的研究，有助于从分子水平揭示中药治疗疾病的机理，为进一步研究中医药理论提供了新的线索。中国中药的科学研究与技术开发的队伍在不断扩大，运动医学、营养学、生物化学、植物学、化学等各个领域的专家学者、科技工作者们都在努力开拓中药科研领域，并已取得可喜的成果。

各种天然植物抗氧化剂己在世界范围内得到开发和应用，其抗氧化效果、稳定性和安全性都获得了国际上的认可。但是由于栽培的地理要求较严、产量低、原料价格高等因素，使得各种天然植物抗氧化剂的应用受到了限制。为此，近年来，致力于利用各种生物工程技术细胞工程、基因工程、发酵工程等来制备不同天然植物抗氧化剂的活性成分，这也将成为今后天然植物抗氧化剂的主要生产方式。另外，由于各种天然植物抗氧化剂的涌现，使得该方面的研究出现了很大的盲目性，因此，对于各种天然植物抗氧化剂的专一抗氧化作用的研究就显得十分必要。目前许多研究表明不但许多其他化学成分对某些天然植物抗氧化剂具有协同增效作用，而且，不同的抗氧化剂之间同样具有协同增效作用，并且各种天然植物抗氧化剂的精制单一成分作用效果一般都比粗提制品的作用效果要差，所以，今后该研究的主要方向将会从单一成分的研究逐渐转向各种复方天然植物抗氧化剂上来。

抗氧化的食物　

番茄中含有丰富的茄红素，而茄红素的抗氧化能力是维他命C的20倍，可以说是抗氧化的超强斗士。其中小番茄的维他命C含量更高，可以让抗氧化的火力再猛一些。　　另外，番茄应怎样食用才能对抗氧化更有效呢？那便是熟吃。虽然经烹调或加工过的番茄(番茄酱、番茄汁、罐装番茄)所含的维他命C会遭到破坏，但是茄红素的含量可增加数倍，抗氧化功能也更超强。　　 葡萄籽中的花青配糖体，其抗氧化能力是维他命C的20倍、维他命E的50倍。用葡萄酿成的红酒因经过发酵，其抗氧化能力得以提高。因此，在吃葡萄的同时，再适量饮用些红酒，你容颜上的皱纹会降临得晚一些，肌肤老化迹象也会小得多。抗氧化火力同样猛烈的绿茶同时还具有去油腻、清新口气的功能，所以你可坚持饮用，既抗老化，又有助于减肥，何乐不为？　　 味美好吃的鲑鱼中，因含有超强的omega-3多元不饱和脂肪酸，所以有强的抗化功效，当然，野生鲑鱼的火力绝对比养殖的鲑鱼更超强

比起细菌学、病毒学等很多学术领域来说，自由基还是一门比较年轻的学科。人类对自由基的研究开始于二十一世纪初，最初的研究主要是自由基的化学反应过程，随后自由基知识渗透到生物学领域。虽然在二十世纪六十年代人们已经认识到自由基与疾病的密切关系，但由于受到技术方法的限制，研究进展缓慢。近年来，研究短寿命自由基的技术有了新的突破，推动了生物学的迅速发展，形成了一个以化学、物理学和生物医学相结合的蓬勃发展的新领域即自由基生物学、医学领域。这是一个跨学科的边缘学。

人类对自然界的认识总是随着科技手段的发展而逐渐深入的。80年代人类认识焦油对人体的攻击与危害后运用了大量的科技手段进行阻断进入二十一世纪。对自由基的认识也毫不例外的需要依靠先进的技术手段。由于含有一个不成对电子的自由基很活跃，大多数自由基的寿命都非常短，常以毫秒或微秒记，因此，对数自由基研究的难度可想而知。借助与电子自旋共振技术和自旋捕集剂全球的科学家们已经捕捉到了一部分自由基。但在成千上万种自由基中，被直接捕捉到的自由基还有限。

自从发现自由基对人类健康的危害后，如何能更接近生命现象进一步研究自由基的反应机理和损伤的分子机理就成为这个领域国际上期待解决的前沿课题。从大量报纸文献看，很多自由基的反应规律和损伤机理中的一些关键问题至今尚在研究中。

随着对自由基研究的逐步深入，科学家们越来越清楚的认识到，清除多余自由基的措施有益于某些疾病的预防和治疗，而自由基清除剂的研究对人体健康的意义便显的更为重大。因此，开发和利用高效无毒的天然抗氧化剂——自由基清除剂，已成为当今科学发展的趋势。相信在21世纪，人类一定能认识和控制自由基，使我们的生命质量再实现一个新的飞跃

长寿计算器（Life Expectancy Calculator）是发明者美国波士顿大学医学院老年医学研究项目的研究员汤马斯·波尔博士对长寿基因进行长期研究得到的“衍生品”。其核心理念在于生活习惯的好坏决定寿命长短。测试者可通过40道题的测试，计算出一个人的寿命。

这是一款寿命计算器，用40道养生习惯方面试题进行测试，通过加减法计算出一个人能活多大岁数。它是发明者对长寿基因进行长期研究得到的“衍生品”。其核心理念在于生活习惯好坏决定寿命长短。样本既包括研究的上百位长寿老人，也有美国67家医院疾病致死的数据。  

这个疯传的“计算器”其实是一个测试，共有40道题，涉及测试者的生活习惯、日  长寿计算器
常心情和基因等。 　　比如，如果你很少在阳光直射的情况下涂抹护肤油，那么你的寿命会减少一年。 　　记者注意到，所有人一开始默认的年龄为86岁（男）或89岁（女）。 　　通过微博网友的反馈，如果把这个计算器套用在故去的亲友身上，其基本的误差在4岁左右。为了验证网友的说法，记者找到了十位热心的本报读者，通过他们的反馈，误差与网友的结论是一致的。 　　而测试过的青年网友普遍表示，自己测试的结果差不多在80岁左右，多数人表示对此满意，也有人感慨，希望能戒烟，因为这一下子可以延长7年的寿命。 　　那么，这个计算器的设计是否靠谱呢？每道题设置的增减数量又是否科学呢？

这个计算器的发明者是美国波士顿大学医学院老年医学研究项目的研究员汤马斯·波尔博士。波尔曾经出版过《长命百岁》、《长寿秘诀》等有关养生方面的书籍，他的许多研究成果在《时代》、《泰晤士报》等知名报刊上发布过。

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网传长寿计算器受热捧 根据生活习惯基因等测算
要想知道自己能否长寿，有人可能去找算命先生，听对方按生辰八字说得天花乱坠；新潮一点的是通过星座、血型一步步分析。

如今，网上流行一款寿命计算器。你活多大，可以通过计算器进行加减法计算算出来。这个计算器，甚至被汪涵等明星在微博上不断转发。

它的原理是什么？真的有那么准吗？

记者发现

寿命计算器受网友热捧 这个风传的“计算器”其实是一个测试，共有40道题，涉及测试者的生活习惯、日常心情和基因等。

比如，如果你很少在阳光直射的情况下涂抹护肤油，那么你的寿命会减少一年。

记者注意到，所有人一开始默认的年龄为86岁（男）或89岁（女）。

通过微博网友的反馈，如果把这个计算器套用在故去的亲友身上，其基本的误差在4岁左右。为了验证网友的说法，记者找到了十位热心的本报读者，通过他们的反馈，误差与网友的结论是一致的。

而测试过的青年网友普遍表示，自己测试的结果差不多在80岁左右，多数人表示对此满意，也有人感慨，希望能戒烟，因为这一下子可以延长7年的寿命。

那么，这个计算器的设计是否靠谱呢？每道题设置的增减数量又是否科学呢？

连线发明者

在名嘴汪涵转发的这条微博中提到，这个计算器的发明者是美国的汤马斯·波尔博士。

日前，记者通过电子邮件采访了波尔。目前，他是波士顿大学医学院老年医学研究项目的研究员。

据了解，波尔曾经出版过《长命百岁》、《长寿秘诀》等书，他的许多研究成果在《时代》、《泰晤士报》等知名报刊上发布过。

“计算器”最初仅有23道题

原来，这个计算器是波尔对长寿基因进行长期研究得到的“衍生品”。这个计算器的核心在于生活习惯决定寿命。其样本既包括他直接研究的上百位长寿老人，也有美国67家医院疾病致死的数据。

实际上，这个长寿计算器早在1999年就已被发明出来，当时只有23道题。随着波尔研究的深入，到现在，题目增加到40道。

比如，压力过大极易诱发失眠、焦虑，继而引发高血压直到冠心病。综合测算后发现，不会减压的人，其平均寿命要比其他人短两岁左右。

研究不分人种中国人也适用

据波尔介绍，这个测试主要针对15岁以上的人群，因为这些人群已经有了一个固定的生活模式，可以掌控自己的生活习惯。

另外，波尔在分析样本时，将男女比例控制在1：1，但对人种这个因素并没有控制。

他认为，这个测试主要是为了表达人类寿命与生活习惯的关系，没有更多考虑种族差异。所以理论上，中国人也同样适用。

“当然，饮食差异可能会有影响，比如西方人吃的东西热量会比较高、偏爱甜食，而中国的饮食比较清淡，所以在一些饮食问题的选项上，中国人的‘得分’会更高一些。”波尔说。

研究者自测能活到86岁

记者发现，如果保持题目中所有的良好习惯，且没有任何疾病遗传史，那么这个人可以活到150岁左右；反之，如果生活习惯过差，这个人恐怕都活不到25岁。
波尔解释说，这种极端情况出现的可能性很低，想活到150岁从目前看也只是理想状态。

他认为，如果一个人测试的寿命低于60岁，就需要马上改正不良的生活习惯。

波尔告诉记者，自己的测试结果是86岁，减寿的原因主要是压力过大，导致睡眠问题等。测试后，他已开始注意减压，争取活到90岁以上。

极端个案的部分特征

每天吸40支烟（-15岁）

每天饮用4杯以上白酒（-7岁）

一周吃5次快餐和熟食（-2岁）

每天都吃得很多，肥胖（-5岁）

心脏的收缩压高于230（-5~15岁）

部分计算题

如果在正餐之间吃零食，通常你会选择干果（+0.5岁）

你常吃大量甜食，如冰淇淋、蛋糕、糖果等（-1岁）

你和家人之间联系密切，与朋友经常相聚（+0.25岁）

每晚睡3~5个小时（-1岁）；6小时以上（+1岁）

你一周工作多少小时？低于40个小时（+2岁）；40个至60个小时（+1岁）

当你在私家车中，你总是会系好安全带（+0.75岁）

你每天喝多少杯含有咖啡因的咖啡？2杯以下（+0.5岁）3杯以上（-0.5岁）
你每天喝2~3杯绿茶（+0.5岁）

你每天服用一片阿司匹林（+2岁）

你没有从事危险性行为，也不注射违法药物（+10岁）

你很少吃烧烤的鱼、家禽或肉类（+1岁）

注：1.表中所选的全部为涉及生活习惯的题目

2.所有人最开始的默认寿命：男86岁、女89岁，这两个数字源于世卫组织发布的健康人平均寿命

新闻延伸

中文版计算器有“瑕疵”

记者在测试中发现，有的题目给出的选项并不全，导致网友不知如何选择。记者通过查询英文原版发现，这更多的是由于译者在翻译过程中丢失选项所致。

比如关于吸烟的测试题，中文版的选项全部是针对吸烟频率的，不吸烟者就无法做。其实，英文版中先有一道“你是否吸烟”的题目，如果选择“否”，后面的问题就可以直接跳过。

同行评价

波尔的同行、中国长寿工程研究会的刘学谦博士表示，这个计算器可能在细微之处还会产生一定的误差。

比如欧美人经常吃肉不吃菜，他们的身体已经基本上适应，中国人如果一段时间不吃菜就容易生病。但总体来说，计算结果对于国人还是有很大参考价值的。

从具体的题目看，题中有“服用阿司匹林可以增寿”的说法。他指出，虽然阿司匹林能够降低血液黏稠度，预防一些心脑血管疾病，但同时对消化系统也有一些副作用，希望这道题不要误导大众。

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太平洋女性网

世界卫生组织规定，个人的健康和寿命15%决定于遗传，10%决定于社会因素，8%决定于医疗条件，7%决定于气候影响，60%决定于自己。在这个问题上，你自己比老天爷管用。

1.早餐一定要吃好

你知道吗?吃饭一定要是：早上吃好，中午吃饱，晚上吃少。现在的人相反了，早上马虎，中午对付，晚上大吃大喝，这就是百病之根。

早上这顿饭，等于吃补药，是最重要的一顿饭，一定要吃营养早餐。营养早餐必须具备四样东西：谷类、豆浆、鸡蛋或肉，主食必须要有蔬菜加水果。假如只有两种以下的早餐，就属于低质量早餐。现在我们中国人20%不吃早餐，50%-60%不会吃早餐，早餐营养不好，中午、晚上是补不回来的。

2.全世界最不好的习惯是抽烟

全世界最不好的五种习惯，第一号不好的习惯就是抽烟。

一生吸烟的人，要少活20年到25年，吸一次烟，少活11分钟。我为什么比较年轻，比较健康，我一辈子没抽过烟。谁在我面前抽烟，对不起，请你到外头抽，你可以自杀，你不能杀人。

大清早一起床就抽烟，尤其危害大。抽烟的人，气管炎，肺气肿，肺心病，最后肺癌，这是死亡三部曲。

3.营养过剩一样中毒

一天吃东西有规定的：一、二、三、四、五、六。

每天一盘蔬菜，必须要八两到一斤;

每天两个水果

每天三勺清油，不要超过25克;

每天四两米饭或四个馒头;

每天五种优质高蛋白，肉、蛋、奶、鱼、豆，但有量规定，一两肉，一个鸡蛋，牛奶半斤，豆腐一块或者一碗豆浆、豆腐脑，肉、蛋、鱼30克不要超过一两;

六杯水或者六克盐，现在讲八杯水，每天一定要喝八杯水。因为水就是人的生命。现在很多人不会喝水，渴了才喝。错了，一定有空就喝，不是渴了再喝。八杯茶行吗?茶不行，八杯咖啡呢?饮料、咖啡、啤酒都不能代替水。要喝茶也喝淡茶，不能喝浓茶。千万记住，水是人的生命。

4.人不是老死的，不是病死的，是气死的

人哪能不生气?人是感情动物，喜怒忧思悲恐惊。高兴就要笑，不高兴就要哭，生起气来还要骂两句呢，这是人感情丰富的表现。

假如人只有一种感情，这个人就不健康。

一个人感情很丰富，该怎么样就怎么样，但是你千万记住：第一个不要过度，第二个过度了但是不要长时间，很快就调整过来，这才是健康的。

《黄帝内经》早就讲得很清楚：“怒伤肝，喜伤心，悲伤肺，忧思伤脾，惊恐伤肾，百病皆生于气。”讲得很绝。很多人说老实话，不是老死的，不是病死的，是气死的。当不了官，气死了;提不了教授，气死了;赚不了钱，气死了;很多老年人为很小的事，气死了。所以说人“不能不生气，但一定要会生气;一定不要当情绪的俘虏，一定要做情绪的主人;一定要去驾驭情绪，不要让情绪驾驭你。”记住情绪是人们生气的指挥棒，至关重要。

5.走路是非常好的锻炼方式

什么东西都是个度，吃饭是个度，睡觉是个度，锻炼也是个度。不锻炼不好，过度锻炼也会降低免疫功能。

每天锻炼半个小时到一个小时，锻炼内容可以采取最简单的办法，走半个小时，光走路就行了，这是最简单、最经济、最有效的办法。

但是走也是有讲究的，年轻人要快走，逐步快走，快到什么程度，一分钟要达到130步，心跳要达到一分钟120次，才能达到锻炼心脏的目的。达到130步、120次心跳，当然不是一下子就能完成，要有个逐步适应过程，你这样坚持半年，你的心肺功能可以大大提高，提高30%到50%!

一个人一定要从年轻开始，保持你的标准体重。像我30年就这种体形，军人体形。一旦胖了以后，你想把它降下来谈何容易，实际上不是不容易，关键在哪儿?控制嘴、多动腿，人就是“死在嘴上，懒在腿上”。

6.喝醉一次白酒，等于得一次急性肝炎

世界卫生组织提出六种最不健康的生活方式：第一是吸烟，第二是酗酒，过量饮酒。

少量喝还有好处，比如每天喝白酒一两，喝葡萄酒尤其红葡萄酒二两，啤酒半斤到一斤。过多了以后伤害身体，伤肝，伤脑，伤心，伤各个脏器。喝醉一次白酒，等于得一次急性肝炎。大家记住，喝酒不仅伤肝，为什么喝酒多的人，记忆力不行，认知能力下降?因为大脑细胞大量死亡。一天一两白酒，这叫安全量。

7.家庭不和睦，人就会生病

有专家认为，人的疾病70%来自家庭，人们的癌症50%来自家庭，你说家庭重要不重要?这说明家庭的重要。

在家千万不要“小吵天天有，大吵三六九”，也不要成为一个死水家庭，不吵架，不说话，半个月都不说话，那不得憋死啊。

曾经有过一个报导，说是离婚人士、丧偶人士寿命偏短，这个有科学依据。孤独比贫穷更可怕，夫妻恩爱的长寿，夫妻健在的长寿，孤独的就容易出问题，容易短寿，这是普遍规律。

但怎么样把家庭搞和睦了，这是一门学问。必须解决四个问题：第一，要尊敬老人;第二要教育好子女;第三要处理好婆媳关系;第四，这条尤其重要，夫妻要恩爱，这是核心。

夫妻怎么恩爱?要做到八互原则。互敬、互爱、互信、互帮、互慰、互勉、互让、互谅。人都有个性，都有毛病，要经常提醒自己：算了，让着她(他)吧，她(他)只要高兴就行了。所以我再说一下，对自己的爱人千万记住，不仅年轻时爱她(他)，老了更要爱她(他);不仅健康时爱她(他)，有病更要爱她(他);不仅爱他(她)的优点，也要爱他(她)的缺点。 

 8.用脑子吃饭保健康

每天健康生活，要做到七个方面：

第一，一定要吃好3顿饭;

第二，一定要睡好8个小时觉;

第三，每天坚持运动半个小时;

第四，每天要笑30分钟，身心健康

第五，很特殊的，每天一定要会大便。人们只管这一头，不管那一头，它都是自然的，拉不出来你硬拉也不行;

第六，一定

要跟爱人搞好关系，每天给爱人说3句他(她)喜欢听的话。老婆关系搞不好，你啥事也弄不成。当然了，女人也要跟老公搞好关系;

第七，不吸烟，不酗酒，每天齐步走。健康要从每一天开始，每天健康，就一生健康。一定要记住我那几句话：“能吃能喝不健康，会吃会喝才健康，胡吃胡喝要遭殃。”“用肚子吃饭求温饱，用嘴巴吃饭讲享受，用脑子吃饭保健康。”要做到：“皇帝的早餐，大臣的中餐，叫花子的晚餐。”

9.红薯是世界上最好的食品

请大家记住一个原则，吃植物性的东西，一定要占70%—80%，动物性的东西只能占20%—30%。

我们现在相反了，所以很多病都来了，肥胖也来了，糖尿病也来了，痛风也来了。不能不吃蔬菜，不吃水果，现在尤其是孩子不吃蔬菜，很多人没有吃水果的习惯，大家记住，一天两到四种水果，三到五种蔬菜，综合抗癌，保护心脏，这是21世纪营养新战略。

红薯(地瓜)是世界上最好的食品，日本曾经是得癌症最多的国家，为了把癌症减少，日本人想了很多办法，没有效果，最后慢慢找到了，他们把所有蔬菜做了筛选，选出20种抗癌蔬菜，熟红薯、生红薯是第一号、第二号抗癌蔬菜，抗癌的、保护心脏的、软化血管的、通便的，都离不开这两样。  [1]

这个计算器是波尔对长寿基因进行长期研究得到的“衍生品”。实际上，这个长寿计算器早在1999年就已被发明出来，当时只有23道题。随着波尔研究的深入，到现在，题目增加到40道。 该款计算器受到网友们的热捧。

所有人最开始的默认寿命是世卫组织发布的健康人平均寿命，即：男86岁、女89岁。
该项测试共有40道题，涉及测试者的生活习惯、日常心情和基因等。 比如，如果你很少在阳光直射的情况下涂抹护肤油，那么你的寿命会减少一年。
 压力过大极易诱发失眠、焦虑，继而引发高血压直到冠心病。综合测算后发现，不会减压的人，其平均寿命要比其他人短两岁左右。

计算题

如果在正餐之间吃零食，通常你会选择干果(+0.5岁)
你常吃大量甜食，如冰淇淋、蛋糕、糖果等(-1岁)
你和家人之间联系密切，与朋友经常相聚(+0.25岁)
每晚睡3~5个小时(-1岁)；6小时以上(+1岁) 
你一周工作多少小时？低于40个小时(+2岁)；40个至60个小时(+1岁)
当你在私家车中，你总是会系好安全带(+0.75岁)
你每天喝多少杯含有咖啡因的咖啡？ 2杯以下(+0.5岁) 3杯以上(-0.5岁)
你每天喝2~3杯绿茶(+0.5岁)
你每天服用一片阿司匹林(+2岁)
你没有从事危险性行为，也不注射违法药物(+10岁)
你很少吃烧烤的鱼、家禽或肉类(+1岁)

极端个案

极端个案的部分特征
　　每天吸40支烟（-15岁）
　　每天饮用4杯以上白酒（-7岁）
　　一周吃5次快餐和熟食（-2岁）
　　每天都吃得很多，肥胖（-5岁）
　　心脏的收缩压高于230（-5~15岁）

误差

通过测试者的反馈，如果把这个计算器套用在故去的亲友身上，其基本的误差在4岁左右。

15岁以上人群

 这个测试主要针对15岁以上的人群，因为这些人群已经有了一个固定的生活模式，可以掌控自己的生活习惯。

中、西方人均适用

在分析样本时，将男女比例控制在1：1，但对人种这个因素并没有控制。这个测试主要是为了表达人类寿命与生活习惯的关系，没有更多考虑种族差异。所以理论上，中国人也同样适用。 “当然，饮食差异可能会有影响，比如西方人吃的东西热量会比较高、偏爱甜食，而中国的饮食比较清淡，所以在一些饮食问题的选项上，中国人的‘得分’会更高一些。”

波尔的同行、中国长寿工程研究会的刘学谦博士表示，这个计算器可能在细微之处还会产生一定的误差。
比如欧美人经常吃肉不吃菜，他们的身体已经基本上适应，中国人如果一段时间不吃菜就容易生病。但总体来说，计算结果对于国人还是有很大参考价值的。
从具体的题目看，题中有“服用阿司匹林可以增寿”的说法。刘学谦博士指出，虽然阿司匹林能够降低血液黏稠度，预防一些心脑血管疾病，但同时对消化系统也有一些副作用，希望这道题不要误导大众。

测试过的青年网友普遍表示，自己测试的结果差不多在80岁左右，多数人表示对此满意，也有人感慨，希望能戒烟，因为这一下子可以延长7年的寿命

营养金字塔是一个人为制造出的像金字塔形状的为应对人生理特征而做成的一个黄金三角。为指导人们合理营养，营养学会提出了食物指南，并形象的称为“4十l营养金字塔”。

营养金字塔

为指导人们合理营养，营养学会提出了食物指南，并形象的称为“4十l营养金字塔”。“4十1”指每日膳食中应当包括“粮、豆类”，“蔬菜、水果”，“奶和奶制品”，“禽、肉、鱼、蛋”四类食物，以这四类食物作为基础，适当增加“盐、油、糖”。
“金字塔”的第一层是最重要的粮谷类食物，它构成塔基，应占饮食中的很大比重。每日粮豆类食物摄取量为400—500克，粮食与豆类之比为10：1。“金字塔”的第二层是蔬菜和水果，因此在金字塔中占据了相当的地位。每日蔬菜和水果摄入量300—400克，蔬菜与水果之比为8：1。“金字塔”的第三层是奶和奶制品，以补充优质蛋白和钙。每日摄取量为200—300克。

“金字塔”的第四层为动物性食品，主要提供蛋白质、脂肪、B族维生素和无机盐。禽、肉、鱼、蛋等动物性食品每日摄入量为100—200克。塔尖为适量的油、盐、糖。 这四种基本成分加上塔尖叠合在一起恰似“金字塔”。 [1]

营养金字塔

1. 脂肪和糖（Fat & Sugar）：
乳脂（cream）、乳酪（cheese）、果汁（fruit juice）、糖（sugar）、奶油（butter）。 

2. 蛋白质（Protein）：
虾子（shrimp）、鱼（fish）、鸡肉（chicken）、培根（bacon）、火腿（ham）、香肠（sausage）、蛋（egg）。 

3. 水果（Fruit）：
樱桃（cherry）、柳橙（orange）、草莓（strawberry）、苹果（apple）、香蕉（banana）、凤梨（pineapple）、桃子（peach）、蕃茄（tomato）。 

4. 蔬菜类（Vegetable）：
黄瓜（cucumber）、洋葱（onion）、花椰菜（cauliflower）、蘑菇（mushroom）、四季豆（green beans）、玉蜀黍（sweet corn）、茄子（eggplant）。 

5. 谷类（Grains）：
米饭（rice）、饼干（cookie）、面包（bread）、面粉（flour）、麦片（cereal）、通心面（pasta）。 

糖盐油10％
鱼肉蛋奶20％
水果蔬菜30％
面食米饭40％

营养金字塔

 1、补充足够的热量       肌肉生长是要消耗能量的，没有足够的热量，就不可能保证肌肉的正常生长。  
2、补充足够的碳水化合物 健美训练时能量主要由糖原提供，摄入的碳水化合物可以补充糖原，供给能量，并防止训练造成的肌肉分解。
3、补充优质蛋白原料     蛋白质是肌肉构成的基石，也是肌肉生长的基础，因此每天必须摄入充足的优质蛋白质。
4、促进合成、减少分解   当肌肉的合成大于分解时，肌肉增长，反之则缩小。因此要注意抗肌肉分解，促进蛋白合成。
5、保持适宜激素水平     体内的生长激素、胰岛素和睾酮对肌肉蛋白的合成至关重要。通过饮食与营养补充品可调控激素水平，刺激肌肉的生长。 [2]

营养金字塔

面对国内民众日益肥胖的体质，美国政府2005年4月19日对旧式的饮食方针进行改革，发布 了一系列新型“饮食金字塔”方针，以新的形式和多样的选择让美国民众找到了适合自己的饮食指南。 
美国农业部在政府的授权下重新制定了1992年提出的金字塔形“饮食指南”，并将原有的单一选择拓展为12个“食品金字塔”。“金字塔”由六条垂直的彩色条谱组成，橘黄色、蓝色、绿色、红色、紫色、黄色六类颜色分别代表不同的食物组；条谱有粗有细，其中最粗的是谷物彩带，代表每天摄入的食品中谷物分量应该最多，随后依次是奶制品、蔬菜、水果、肉类和豆类及脂肪、糖和盐。 
这个新型的饮食计划要求美国人按照12种模式，针对自身的不同状况，合理安排每天的饮食。在新的饮食结构中，锻炼是其中不可缺少的一个环节，形体专家丹尼斯·澳斯汀表示，30分钟的有氧运动是食谱指导中一个非常重要的组成部分，它不仅可以使你充满活力，还可以使你更好地配合食谱中的各类需求。 
美国农业部于1992年发布的“饮食金字塔”食谱并未对不同年龄和不同体质的受众进行区分，该食谱长期以来一直受到包括专家在内的众多人士的质疑。 
“如果我们不立即改变这种饮食结构，孩子的体质将会出现很大的问题。”美国农业部食品处的一位官员说道。据悉，这种金字塔式的食品比例图表自出台后，已经受到多方肯定。美国食品工业界表示十分欢迎这一项目，因为它将为生产成分比例配置提供一个有力的依据，并为人们打造更加健康的生活方式。美国食品加工产业协会也对美国农业部这幅“食品金字塔”图表示很满意，因为它满足了八成以上美国人的摄食需要。 [3]

营养金字塔

“营养金字塔”实现合理营养
1、每天一定要吃一次纤维食品：纤维质可把有害的腐败物包围并排泄掉。
2、钙质最好和醋一起摄入：醋能把钙质离子化，易于为人体所吸收。
3、共食比独食好：多人共食品种多，每种吃一点易达到营养平衡。
4、进餐时忌发怒、紧张、哀伤和忧虑：这样会减弱消化吸收功能，也影响味觉。
5、不宜边看(看报或电视)边吃。
6、经常改变饮食方式：按同样方式饮食，久而久之营养就会失衡。
7、就餐时可听听优雅的音乐：优雅的音乐能提高副交感神经作用，促进消化和吸收。
8、不要怕吃菜渣：纤维素能促进大肠蠕动，排除有害物质，预防肠癌。
9、不可长期进食植物油：正确的用油应是：份植物油配0·7份动物油。
10、多吃些颜色深的蔬菜：颜色深的蔬菜含胡萝卜素、维生素B2、镁和铁等营养素更丰富。
11、不可食用过多调味品：胡椒、桂皮、丁香和小茴香等天然调味品有一定的诱变性和毒性。
12、按自己的速度进餐：吃饭不要随着人家速度的快慢，这样消化功能才能充分发挥作用。
13、不要站立进食：站立进食，可抑制胃肠正常功能发挥。
14、不可吃烫食：常吃烫食，食道和胃易受损伤。
15、尽量避开噪音：强烈的噪音会使人神经兴奋、胃肠功能衰减。
16、尽可能吃较硬的食物：能有效地锻炼牙龈及腭肌肉。
17、体虚者可多吃肉：肉类蛋白质多，可增强体质。
18、喝酒前吃点东西：喝酒前吃点东西或喝些水，可以防止醉酒。 [4]

营养金字塔

冬训进入了关键阶段，以赛代训的手段越来越多，这对业余训练提出了更高的要求，大家都有自己的一套训练方法，但是冬季的营养不能忽视，冬季的营养比夏季营养学问大，通过与许多跑友聊天，看一些书籍感到，冬训中的营养即重要，又微妙。中国营养家经过长期的研究，提出了冬季膳食营养金字塔。平衡膳食黄金宝塔，提倡运动员（包括中长跑，马拉松跑运动员）每天均衡地吃这五类食物，以防止冬季营养不良，和能量代谢不足，根据冬季的特点，营养学家还指出，为了保证运动员正常训练，必须保证每日三餐，按时进餐，在每日摄入的总能量中，早，中，晚餐的能量应分别占30%，40%，30%）。下面将五钟食物以金字塔形式提出：
第五类：油脂类—主要提供能量，维生素E，和必要的脂肪酸。每天25克。（比夏季少）
第四类：奶类和豆类—奶类除含丰富的优质蛋白质和维生素外，含钙量较高，且利用率也高，是天然钙质的极好来源；豆类含丰富的优质蛋白质，不饱和脂肪酸，钙，及维生素B1，B2等。故每天应饮鲜奶250-500克，吃豆类及豆制品50-150克。
第三类：鱼，虾，肉，蛋类—提供优质蛋白质，脂肪，矿物质，维生素A和B族维生素，每天应吃150-200克。
第二类：蔬菜和水果—提供膳食纤维，矿物质，维生素和胡萝卜素，一般来说，红，绿，黄色的蔬菜和深黄色水果含营养素比较丰富。每天应吃蔬菜400-500克，水果200-300克。
第一类：五谷杂粮—膳食中能量的主要来源，提供碳水化合物，蛋白质，膳食纤维及B族维生素。多种谷类掺着吃比单一吃一种好。每人每天要吃350-500克。