細胞分裂のプロセス:詳細な説明
細胞分裂は、すべての生きている生物の基本的なプロセスであり、成長、発達、修復を担当しています。これには、DNAを含む細胞の含有量の重複と、細胞の2つの娘細胞への分割が含まれます。細胞分裂には2つの主要なタイプがあります:有糸分裂 および減数分裂 。
1。有糸分裂:
- 目的: 組織の成長、発達、修復。 1つの親細胞から2つの遺伝的に同一の娘細胞を生成します。
- ステージ:
- 間期: 細胞は成長し、そのDNAをコピーします。このフェーズはさらに分割されます。
- G1フェーズ: 細胞はタンパク質とオルガネラを成長させて合成します。
- sフェーズ: 細胞はそのDNAを複製します。
- G2フェーズ: 細胞は成長を続け、有糸分裂の準備をしています。
- 預言者: 核エンベロープは故障し、染色体が凝縮し、紡錘体繊維が形成され始めます。
- 中期: 染色体は細胞の赤道に沿って整列し、紡錘繊維に取り付けられます。
- anaphase: 姉妹染色分体は分離し、細胞の反対側の極に移動します。
- テルフェース: 核エンベロープは、染色体の各セット、染色体のdecondense、および細胞が分裂する(細胞質)の周りに改革します。
2。減数分裂:
- 目的: 性的生殖。 1つの親細胞から4つの遺伝的に多様な配偶子(精子または卵細胞)を生成します。
- ステージ: 減数分裂は、減数分裂Iと減数分裂IIの2つの部門で構成されています。
- 減数分裂I:
- 予言I: 相同染色体がペアになり、遺伝物質を交換します(交差)。
- 中期I: 相同染色体ペアは、細胞の赤道に合わせます。
- AnaRashase I: 相同染色体は分離し、細胞の反対側の極に移動します。
- テルフェーズI: 細胞は2つの娘細胞に分かれ、それぞれが親細胞として染色体の数の半分を持っています。
- 減数分裂II:
- Prophase II: 核エンベロープは故障し、染色体が凝縮し、紡錘体繊維が形成されます。
- 中期II: 染色体は細胞の赤道に揃っています。
- anaRashase II: 姉妹染色分体は分離し、細胞の反対側の極に移動します。
- テルフェーズII: 細胞は分裂し、4つの半数体の娘細胞(配偶子)をもたらします。
有糸分裂と減数分裂の重要な違い:
|機能|有糸分裂|減数分裂|
| -------------- | -------------------------------- | --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------
|目的|成長、修理、開発|性的生殖|
|娘の細胞| 2、遺伝的に同一| 4、遺伝的に多様な|
|染色体#|親細胞と同じ|親細胞の半分|
|交差|発生しません| Prophase I |で発生します
細胞分裂の調節:
細胞分裂は、内部および外部信号の複雑なネットワークによって厳しく規制されており、適切な成長と発達を確保しています。これには次のものが含まれます。
- 細胞周期チェックポイント: 次の段階に進む前に各段階を適切に完了することを保証する細胞周期のポイント。
- 成長因子: 細胞分裂を刺激する外部信号。
- 腫瘍抑制遺伝子: 細胞分裂を阻害し、制御されていない成長を防ぐ遺伝子。
- proto-oncogenes: 細胞分裂を促進するが、変異が制御されていない成長と癌につながる可能性があります。
細胞分裂の重要性:
- 成長と開発: 細胞分裂により、生物は単一の細胞から複雑な多細胞生物に成長することができます。
- 修復と再生: 細胞分裂は、損傷または摩耗した細胞に取って代わり、組織の修復と再生を確保します。
- 複製: 細胞分裂は性的生殖に不可欠であり、受精のために配偶子(精子と卵細胞)を生成します。
細胞分裂のプロセスを理解することは、発達、病気、進化を含む幅広い生物学的プロセスを理解するために重要です。