海弗利克极限
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如果你把普通的人类细胞放进一个食物和空间都充足的培养皿里，你可能会以为它们会永远分裂下去。但它们不会。在分裂了一定次数之后——对典型的人类细胞而言，大约在40到60次左右——它们就停止分裂，进入一种“退休”状态。这种限定正常细胞最多能分裂多少次的内在上限，被称为海弗利克极限，以伦纳德·海弗利克（Leonard Hayflick）的名字命名，他在20世纪60年代初证明了这一现象。
这一发现推翻了此前认为培养中的细胞天生不死的看法。海弗利克证明，正常的人类细胞具有有限的复制寿命：起初它们旺盛地分裂，随后放缓，最终进入细胞衰老，即分裂的永久停止。主要的分子层面解释是后来才出现的：每当细胞复制一次自己的DNA，染色体末端的保护性帽子（称为端粒）就会缩短一点。一旦端粒变得过短，细胞就无法再安全地分裂，于是停下来。所以海弗利克极限在很大程度上是一个写在染色体末端的倒计时。
海弗利克极限最好被理解为一种抑制肿瘤的保护机制，而不是人类衰老的原因。通过限定分裂次数，它限制了一个失控的细胞最多能增殖到什么程度，从而对癌症起到刹车作用。那些突破这一极限的细胞——像大多数癌症那样，把重建端粒的酶端粒酶重新开启——就获得了无限分裂的能力。一个常见的误解是，以为海弗利克极限决定了你个人的寿命，或者以为日常生活中“用掉”分裂次数就是你变老的原因。整个生物体的衰老要复杂得多，涉及众多组织、系统和过程，远不止单个细胞的分裂次数。
一个实验室从皮肤样本培养出人类成纤维细胞。一连数周，细胞热切地分裂，一次又一次地加倍。但在大约第50次加倍时，它们放缓并停下，进入衰老，尽管食物和空间依然充足。这些细胞撞上了海弗利克极限——而测量它们的端粒会发现，那些保护性的末端已磨损到一个临界长度。
正常的人类细胞只能分裂有限的次数，之后便停止——这就是海弗利克极限。
海弗利克极限适用于培养中典型的、会分裂的体细胞，而非所有细胞。生殖细胞、许多干细胞以及大多数癌症都保持端粒酶活跃，能够绕开它——而且这一极限并不直接决定一个人能活多久。