想象一個瞬間，一個人全身的 DNA 突然全部斷裂……

如果一個人全身的 DNA 全部瞬間斷裂或者失活會怎么樣？

圖片：NeuPaddy / CC0

若是一小我全身的 DNA 全數剎時斷裂或者掉活會怎么樣？

菲利普大夫，外科學博士研究生/愛射箭/185/尺八/笛子/鏟屎官

謝邀，這是一個很好的問題，腦洞很是大。

從這個腦洞出發，跟大師聊聊

①電離輻射對 DNA 的毀傷感化；

②DNA 對生物體的主要感化；

③一小我全身的 DNA 全數剎時斷裂或者掉活會怎么樣。

快速高效地粉碎生物體 DNA，強電離輻射是一個最佳選擇。

所謂電離輻射，即可以簡單理解為“可以使物質發生電離感化”的輻射。電離輻射所攜帶的能量足以使物質原子或分子中的電子當作為自由態，從而使這些原子或分子發生電離，這種現象就叫做電離感化。

* 注：輻射分為電離輻射和非電離輻射。前者因為有電離感化，所以對 DNA 有毀傷感化，因而有可能導致基因突變，最終引起致癌感化，包羅宇宙射線、X 射線和放射性物質發出的放射線。而非電離輻射則不具備使物質電離的能力，是相對平安的，包羅紫外線，紅外線，無線電和微波等。所以手機離頭部太近可以引起腦瘤什么的都是無稽之談。

起首，電離輻射是怎么粉碎 DNA 的呢？

學過高中生物的都知道，DNA 是雙螺旋布局的。有四種堿基——鳥嘌呤（G）、胞嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T）、腺嘌呤（A），以互補配對的形式經由過程氫鍵毗連使兩條 DNA 單鏈構成雙螺旋。可是每條單鏈上的堿基是若何連當作鏈條的呢——謎底是磷酸分子：

若是生物體表露在電離輻射下，射線將對 DNA 造當作直接毀傷和間接毀傷。間接毀傷是經由過程電離 DNA 分子四周的其他分子（本家兒如果水分子），形當作大量自由基，從而對 DNA 布局造當作粉碎。

這些粉碎可以：

①使脫氧核糖分子之間的磷酸二酯鍵斷裂，或者導致脫氧核糖分子分化，從而引起 DNA 鏈條的斷裂。這是最嚴重的粉碎，沒有之一。DNA 鏈條發生雙鏈斷裂或者單鏈斷裂。此中雙鏈斷裂修復很是堅苦，甚至引起修復錯誤。若是蒙受的放射線劑量很是大，甚至可以引起 DNA 多處斷裂，徹底無法修復。

②堿基分子變性（掉去其原有承載遺傳學信息的功能）

③DNA- 卵白質交聯，這就會引起 DNA 的掉活和染色體的畸形。

所以電離輻射若是強度足夠大，就可以引起 DNA 無法修復的斷裂——也就是提問中說的“全數剎時斷裂或者掉活”。

若是上面三條看不懂，直接看下面動圖吧：

DNA 對生物體的意義是什么呢？

起首，大師都知道，DNA 承載的是生物的遺傳信息。生物體的形態和功能信息都儲存在 DNA 分子那浩如煙海的堿基序列傍邊。人類的全數 31.6 億個 DNA 堿基對，若是保留為.txt 格局，就足有 3 個 Gb。生物體的降生、發展發育、心理勾當等所有生命勾當都是由這個 txt 文檔決議的。

DNA 決議了生物體的各類生命勾當：生物體長什么樣子，某個細胞管什么用，某個細胞什么時辰死失落......所有這些都被 DNA 節制著。

并且我們全身有 40-60 萬億個細胞，天天都有大量細胞滅亡，天天也有大量細胞發生。

例如我們血液中的紅細胞平均壽命 120 天

白細胞按照分型分歧能活 3-12 天

血小板能活一兩周

表皮細胞一般活不外 3 天，小腸上皮也至多 3-6 天，味蕾上的細胞能活 10 天。就算是相對長命的肝細胞也只能活 5 個月......

這些填補滅亡細胞空白的新生細胞，就是靠 DNA 的指導復制發生的。

不僅僅是細胞，調節生命勾當的酶類也是 DNA 指導合當作的。這些與生命勾當互相關注的卵白質分子（個體酶不是），與人體的健康互相關注。事實上有些嚴重的疾病可能就是因為某一個酶的缺掉引起，更況且全數的酶損耗后都得不到彌補呢？

單一酶缺乏可以引起的疾病，輕則如乳糖不耐（沒有乳糖水解酶，無法消化乳成品中的乳糖引起腹痛腹瀉等癥狀），重則如酪氨酸羥化酶缺乏引起嬰幼兒帕金森病癥狀。假如所有酶的合當作都遏制了，生命何故為繼？

一小我全身的 DNA 全數剎時斷裂或者掉活會怎么樣

當細胞死去，沒有新的細胞彌補進去......人體將釀成一副行走的尸身。這時你的神經系統和輪回系統或許還能維持工作，讓你神志還比力清醒。但血液系統、免疫系統和其他各個系統的功能城市呈現衰竭，肉體起頭壞死、出血無法節制。你將看到肉體的崩壞、感應撕心裂肺的痛苦悲傷，但所有的醫學手段都對此力所不及。

高能預警一波

下面是個喪尸的圖

受到強電離輻射的人會因為 DNA 全數粉碎，造當作所有細胞的復制再生完全終止，而茍活下來的細胞也會因為酶的損耗無法被實時彌補，其功能逐漸衰竭。

人類文明史曾經在 1986 年走到過重大災難的邊緣。那年的 4 月 26 日凌晨，切爾諾貝利核電站的四號反映堆發鬧事故，堆芯從 330℃驟然升至 2000℃，引起爆炸和嚴重的放射性物質泄露。放射性煙塵和放射性水蒸氣將被季風吹到整個歐洲，甚至全球。一場史無前例的核危機也迫在眉睫。

變亂曾一度被瞞報，直到瑞典發現大氣中核放射物質驟增時，蘇共政府才如夢初醒，立即調派蘇聯赤軍前去救災一線，良多兵士在完全知情的環境下仍然自愿進入受核污染最嚴重的地域進行封堵工作。

按照切爾諾貝利清理協會的陳述指出，組織里大約有 600,000 名清理人，傍邊就有 10%清理人犧牲，165000 名殘廢。接觸放射線最多的三人（潛水經由過程冷卻槽）在完當作使命后的幾天內就歸天了。接觸放射線少一些的也在兩個月內歸天。還有良多人因為放射線造當作的 DNA 毀傷激發癌癥......

最后，這些英雄的故事被簡簡單單凝集在一個小小的勛章上面：

最后，一座龐大的混凝土石棺罩住了 4 號反映堆，放射性物質泄露終于被封堵。人類最大規模的核災難終于畫上了句號。

這個問題的腦洞很是大，摸索腦洞的過程會讓人學到更多常識，但回首這段汗青，卻讓人表情繁重。那三位受到輻射劑量最大的英雄，我無法想象他們自愿接管自殺式使命時的心境。他們受到的核輻射，絕對足以讓全身的 DNA 被粉碎殆盡，在當作功封閉水閥，拯救宿世界后的幾天里接踵疾苦地離宿世。所以他們三人也就給了這個問題最活潑的謎底。

可是，這個謎底，也太繁重了。

標的目的拯救宿世界的英雄致敬，但愿大師記住他們的名字：

鮑里斯·巴拉諾夫

瓦列里·別斯帕羅夫

阿列克謝·阿納年科

PS，記不住名字就記住事跡吧，嘿嘿。

感傷一下：

1986 年，距離蘇聯解體也不外還有五年罷了。即使國度積弊叢生如斯，當蘇維埃發出號召，依舊不乏死士。有句話講得出格有事理，曾經偉大的平易近族毫不會走標的目的沉淪，它只能被覆滅。