氧气是慢性毒药?科学家发现,导致人类衰老的原因居然是氧气!

嘉慧浏览趣事 2025-03-17 21:54:46

小时候,在农村老家的夜晚,我常和哥哥弟弟们躺在房顶上,惬意地仰望星空。那时候的天空清澈透明,繁星璀璨,仿佛伸手就能触摸到宇宙的奥秘。然而,现在夜晚的天空却变得黯淡无光,星星寥寥无几。

长大后,我们的生活水平大幅提高,可大气环境却遭到了严重破坏。这不禁让人思考,人类对环境的改变能力如此巨大。

但在地球上,人类并非唯一能剧烈改变环境的生物。曾经,有一种生物为了自身的生存,严重污染环境,甚至摧毁了当时的整个生态系统,它就是蓝绿菌,而它制造的“污染”竟然是氧气。

这背后有着怎样惊人的故事?又与我们如今的生活,尤其是护肤,有着怎样意想不到的联系呢?让我们一同探寻。

蓝绿菌登场:改写地球命运的“小生物”

40多亿年前,地球在经历了无数次的撞击后,终于逐渐稳定下来。当时的温度和环境特别适合核酸分子的形成与组合,一种能复制自己的分子——核苷酸就诞生了。

到了35亿年前,在不断的复制过程中,生命开始慢慢形成。不过那时的地球环境和现在完全不一样,大气里几乎没有氧气,氧元素都是和其他元素结合在一起,以化合物的形式存在。

地球上的生命主要是厌氧细菌,只要条件合适,它们几乎能一直活下去,繁殖也没有尽头,靠着海底地热喷口附近的有机物,过着一成不变的日子。

直到25亿年前,蓝绿菌出现了,彻底打破了这种局面。其他生物只能依靠身边有限的有机分子维持生命,蓝绿菌却掌握了一项神奇技能——光合作用。

它利用阳光、水,还有当时空气中到处都是的二氧化碳,就能制造出自己生存需要的有机物。这对那些在狭小热泉口艰难生存的生物来说,蓝绿菌就像是拥有了无穷无尽的能源。

而且,因为当时的生物寿命几乎无限,只要阳光和二氧化碳充足,蓝绿菌就能不停地繁殖,最后挤满了整个海洋。

氧气灾难:地球生命的“至暗时刻”

然而,蓝绿菌的光合作用带来了一个谁都没想到的“副作用”。在这个过程中,氧作为代谢废物,以氧气的形式被排了出来。对于那时的生物来说,氧气可是个厉害的“杀手”,它特别容易从别的物质那里抢走电子。

随着蓝绿菌越来越多,这种“毒气”在大气中的含量急剧上升,几乎把当时所有的生物都杀死了,就连蓝绿菌自己也没能幸免。

不仅如此,氧气还消耗了远古地球大气中的甲烷和二氧化碳,让地球朝着和温室效应相反的方向发展,引发了地球上最严重、持续时间最长的一次冰河时期。

毒气加上寒冷,造成了地球生命史上第一次大规模的物种灭绝。

不过,生命的顽强超乎想象。一些幸存下来的细菌慢慢适应了充满氧气的环境,还巧妙地利用氧气的强氧化性给自己提供能量,用来抵御寒冷。这就是和光合作用相反的呼吸作用——吸收氧气和有机物,释放二氧化碳和能量,为身体活动提供动力。好氧菌和蓝绿菌相互作用,让大气中的氧含量慢慢稳定在21%左右。

同时,大量的氧气在高空形成了臭氧层,就像给地球生命撑起了一把保护伞,挡住了宇宙辐射和紫外线的伤害,为十几亿年后大型生命的出现以及生物从海洋走向陆地打下了基础。

氧化危机:从生命演化到肌肤衰老

虽然氧气在生命演化中起了关键作用,但它作为远古“毒气”的特性还是存在。氧原子最外层有6个电子,除了氢和氦,其他原子最外层有8个电子才稳定。所以氧原子特别喜欢从别的物质那里抢电子,或者和其他原子一起共用电子,通过这种方式让自己最外层达到8个电子的稳定状态,这就是氧化反应。

正常情况下,氧气参与人体的代谢过程,不会对身体造成危害。但是,像抽烟、喝酒、辐射、强光,甚至熬夜这些不好的生活习惯和环境污染,会让进入人体的氧发生变化,变成一种特别活跃的物质,科学家把它叫做活性氧自由基。

这些氧自由基在人体内到处乱窜,从正常的物质那里抢走电子,破坏原来物质的结构,伤害蛋白质,把细胞膜也破坏得千疮百孔,结果就是皮肤变得松弛,器官功能也出问题。

因为自由基大多在血管里,而免疫细胞要通过血管在身体里巡逻,所以氧自由基会让免疫细胞的战斗力大打折扣。更可怕的是,自由基还有可能跑到细胞核里,和基因捣乱,破坏遗传信息,让DNA发生突变,甚至直接导致细胞癌变。

可以说,氧化是让人衰老,甚至走向死亡的主要原因之一,也是我们皮肤变老的最直接因素,这都是环境带来的伤害,让我们身体受到的损伤越来越多。

护肤救星:对抗氧化的科学武器

既然氧化带来了这么多麻烦,那我们该怎么对抗它呢?

办法就是找一些容易失去电子的物质,把电子给氧自由基,让氧自由基变得不那么活跃,就好像找个“替死鬼”,把氧自由基的伤害引开,还能把它变成无害的东西。我们知道金属容易失去电子,可要是吃金属,人就中毒了,所以我们得找容易失去电子的有机物。

生活中,最常见用来对抗氧自由基的东西就是维生素C,它有两个特别的结构,很容易失去电子。

但是,人体每天能吸收的维生素C是有限的,而且维生素C还要参与身体里胶原蛋白的合成。身体里缺少维生素C,就会得坏血病,这是因为没有足够的胶原蛋白,血管等组织变得脆弱,血液就会流出来,最后人就会有生命危险。

当人体内有很多氧自由基的时候,有限的维生素C很快就会被用光,胶原蛋白的合成也会受到影响,特别是皮肤,最容易受到外界刺激产生氧自由基。

熬夜、抽烟喝酒、外界的各种刺激,都会让皮肤产生氧自由基,这时候皮肤里的维生素C就被大量消耗,胶原蛋白没办法正常生成,再加上氧自由基对原来的细胞和胶原蛋白一顿破坏,皮肤松弛、长皱纹这些问题就都来了。

为了解决这个问题,我们需要额外补充一些容易失去电子的物质,像维生素E。在护肤品里,有一种成分很受关注,叫抗坏血酸葡萄糖苷,它其实是维生素C变化来的。

和普通的维生素C比起来,它能直接被皮肤吸收,被皮肤吸收后又能变成维生素C。这就好比给维生素C装上了翅膀,能更精准地到达需要的地方,一下子就能在局部形成优势,把氧自由基消灭掉。

同时,它还能阻止黑色素形成的过程,让皮肤不容易变黑。因为它能直接给皮肤补充维生素C,所以也能促进胶原蛋白的形成,让皮肤变得更紧致。



【文本来源@思维实验室的视频内容】

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