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ヒトなどの真核生物の細胞は、細胞核内に存在するデオキシリボ核酸またはDNAで構成される染色体に遺伝情報を保持しています。細胞は成長と分裂を交互に繰り返します。成長期または間期に、細胞はDNAを複製します。細胞周期の次のイベントは有糸分裂、または核分裂であり、細胞質分裂、または細胞分裂がそれに続きます。細菌などの原核細胞は、細胞分裂のより単純なプロセスに従います。
DNA複製
DNAおよびヒストンとして知られる特定のタンパク質は、染色体構造を形成します。 DNAは二本鎖で、ヒストンの助けを借りてしっかりとコイル状のパッケージを形成します。間期の間、染色体は弛緩し、複製酵素が各染色体の新しいコピーを作成するためにアクセスできるようにします。双子のコピー、または染色分体は、セントロメアと呼ばれる球状のタンパク質構造で結合されており、おなじみのX型の染色体を形成します。二重染色質染色体の凝縮は、間期の終わりと有糸分裂の始まりを示します。
前期および中期
有糸分裂の第一段階は前期であり、核膜が崩壊します。前期の間、細胞は中心体と呼ばれる2つの細胞小器官に付着した微小管を作り、細胞のどちらかの側に移動します。前期が中期に進むと、微小管は染色体に近づきます。各染色分体からのタンパク質の芽で構成される動原体は、微小管が付着できる構造を形成します。染色体は、細胞の中心にある中期プレート上で整列します。人間には23組の染色体があり、各親から1組のメンバーがいます。
後期および終期
中期の終わりに、各染色分体は中心体によって固定された微小管に付着します。次の段階である後期は、セントロメアが溶解し、姉妹染色分体を娘染色体に変換するときに始まります。この段階では、ヒト細胞は一時的に通常の46個ではなく92個の染色体を持っています。中心体は染色体のある微小管を細胞の片側に引っ張り、両側に遺伝物質の完全なセットがあります。終期では、核膜が再出現し、染色体の各セットを囲みます。その後、染色体は、しっかりとコイル状になった状態からリラックスし始めます。
細胞質分裂
有糸分裂が終了すると、細胞は中心で分裂し始めます。古い中期プレートの部位の収縮リングが細胞をつまんで、細胞が新しい外膜材料を合成するにつれて深くなる溝を作ります。核は新しい細胞膜によって分離されます。最終的に、細胞は2つの娘細胞に分かれ、それぞれが染色体の完全な補体を含みます。その後、2つの細胞は間期に入り、細胞周期が繰り返されます。