植物細胞の有糸分裂:詳細な外観
植物細胞の有糸分裂は、単一親細胞から2つの遺伝的に同一の娘細胞を生成する細胞分裂の基本プロセスです。全体的なプロセスは動物細胞の有糸分裂に似ていますが、植物に硬い細胞壁と葉緑体が存在するため、いくつかの重要な違いがあります。
これが植物細胞の有糸分裂の段階的な内訳です:
1。間期:
* G1フェーズ: 細胞は成長し、通常の代謝機能を実行します。
* sフェーズ: DNA複製が発生し、ゲノムの2つの同一のコピーが生じます。
* G2フェーズ: この細胞は、必要なタンパク質とオルガネラを産生することにより、有糸分裂の準備をします。
2。予言:
* クロマチン凝縮: 複製されたDNA(クロマチン)は、それぞれセントロメアで結合された2人の姉妹染色分体で構成される可視染色体に凝縮します。
* 核エンベロープの分解: 核を囲む核エンベロープは崩壊し、染色体が細胞質にアクセスできるようになります。
* 紡錘体装置の形成: 微小管は有糸分裂紡錘体に集合し始めます。この紡錘体装置は、有糸分裂中の染色体の分離を担当します。
* pepphaseバンドの形成: 動物細胞とは異なり、植物細胞には、原形質膜の下に形成され、細胞分裂の平面を決定するのに役立つ前葉系帯域と呼ばれる構造があります。これは、新しいセル壁が正しい位置に形成されることを保証するために重要です。
3。中期:
* 染色体アライメント: 染色体は、有糸分裂紡錘体の微小管に濃厚なセルロメアを取り付けて、細胞の赤道に整列します。 このアラインメントにより、各娘細胞が各染色体の1つのコピーを受け取ることが保証されます。
4。後期:
* 姉妹染色分体の分離: 染色体のセントロメアは分裂し、姉妹染色分体を分離します。これらは現在、個々の染色体になりました。
* 染色体の動き: 有糸分裂紡錘体の微小管が短くなり、染色体を細胞の反対側に引っ張ります。この動きは、微小管に沿って歩く分子モーターを搭載しています。
5。テルフェース:
* 核エンベロープ改革: 新しい核封筒は、細胞の反対側にある各染色体セットの周りに形成され、2つの異なる核を作成します。
* 染色体Decondense: 染色体はdecondenceし、分散した形に戻ります。
* セルプレートの形成: これは、植物細胞の有糸分裂の重要な違いです。セルプレートがセルの中央に形成され始め、新しいセル壁が作成されます。これは、細胞壁材料を含む小胞によって達成され、細胞の中央に微小管に沿って輸送されます。
6。 cytokinesis:
* 細胞壁の完了: 細胞プレートは成長し、最終的に既存の細胞壁と融合し、細胞質を2つの娘細胞に分割します。次に、セルプレートは成熟した細胞壁に改造されます。
動物細胞有糸分裂との違い:
* 細胞壁の存在: 植物細胞には、動物細胞の細胞質分裂の方法である切断溝の形成を制限する剛性細胞壁があります。
* セルプレートの形成: 切断溝の代わりに、植物細胞は細胞板を形成し、最終的に新しい細胞壁になります。
* 中心小体の欠如: 動物細胞とは異なり、植物細胞には中心小体がありません。これは、紡錘体形成のための微小管の組織化に関与しています。代わりに、微小管組織化センター(MTOC)が紡錘体の形成を担当します。
植物細胞有糸分裂の重要性:
* 成長と開発: 植物細胞は、成長、発達、修復のために有糸分裂を通して分裂します。
* 複製: 一部の植物では、有糸分裂は栄養伝播などのプロセスを通じて無性生殖に役割を果たします。
* 臓器層: 有糸分裂は、葉、茎、根などのさまざまな植物器官の形成に重要です。
植物細胞の有糸分裂を理解することは、植物の成長と発達を理解するために不可欠であり、農業、バイオテクノロジー、植物育種などのさまざまな分野に用途があります。